WELKE KUNSTSTOFFEN ZIJN GESCHIKT VOOR KUNSTSTOF LASSEN?

Ondanks dat wij geen chemici zijn wil ik hier toch iets vertellen over het kunststoffen die we zoal tegenkomen bij het lassen van kunststoffen, waarbij warmte wordt toegevoegd aan het oppervlakte dat moet worden gelast. Denk aan lastechnieken zoals ultrasoon lassen, spiegellassen, laserlassen etc. etc. We kunnen daarom niet in ieder detail in gaan, maar een algemeen verhaal om begrip te kweken over dit onderwerp kunnen we wel maken.

De mogelijkheid een kunststof onderdeel te lassen wordt bepaald door de fysische en mechanische eigenschappen ervan. Kunststoffen waar wij over spreken zijn in feite polymeren. Ze zijn onder andere te verdelen op basis van de eigenschappen, thermoplast, thermoharder en elastomeer. Middels een groot aantal chemische reacties koppelen moleculen totdat er een hele keten is gevormd. Dit noemen we polymeren. Het behoeft geen betoog dat wanneer we over het lassen praten van kunststoffen, dat we het dan grof gezegd over thermoplasten hebben. Deze zijn namelijk smeltbaar. Deze polymeren bestaan meestal uit onvertakte of licht vertakte ketens van een of meerdere soorten moleculen. (monomeren). De molecuulketens kunnen hierdoor langs elkaar schuiven wanneer de vanderwaalskracht tussen de moleculen overwonnen wordt.

En dan hebben we ook nog de amorfe en de semi-kristallijne kunststoffen die we in ons werk tegenkomen. Het verschil tussen amorfe en kristallijne stoffen zit in de manier waarop de moleculen van de stof naast en door elkaar liggen. Bij amorfe kunststoffen (zoals onder andere PS, SB, ABS, PC, PET, PVC) liggen de molecuul ketens als ‘spaghetti’ door elkaar heen, ongeordend zonder specifieke vorm.

Bij kristallijne stoffen liggen de moleculen in een vast geordende structuur. Wanneer we over semi-kristallijne stoffen hebben (zoals onder andere POM, PA, PE PP) zien we eilandjes met een kristallijne structuur die met elkaar verbonden zijn door niet geordende (amorfe) moleculen.

Al deze kunststoffen kunnen op één of andere wijze worden gelast. De techniek die kan worden toegepast is niet bij alle kunststoffen gelijk. Bij voorbeeld is het voor PP is het niet altijd gemakkelijk om ultrasoon te lassen, maar wel weer heerlijk om te spiegellassen. Zo hebben we voor iedere kunststof een recept, welke lasmethode de voorkeur geniet. Deze voorkeur kan niet altijd worden gehonoreerd wanneer je naar het product kijkt, want soms kan je een PP product gewoonweg niet met een spiegellas lassen, om reden van afmetingen of om reden van kosten in verband met de cyclustijd die nou eenmaal met een spiegellas mee komen. Er bestaat een handig gereedschap om de voorkeur lasmethode van kunststoffen te bepalen. U kunt deze gewoon downloaden en gebruiken.

En dan nog dit, bedenk dat de “spaghetti” van kunststof 1 zich bijna nooit kan mengen in de “spaghetti” van kunststof 2. Laat staan dat amorfe en semi-kristallijne stoffen zich kunnen mengen. Gewoon kansloos! Hiermee zeggen we dat meestal twee verschillende kunststoffen niet met elkaar lasbaar zijn. Chemisch gezien moeten de kunststoffen namelijk mengen. Ook wanneer er sprake is van verschillende smelttemperaturen is het niet vanzelfsprekend dat de een verbinding mogelijk is. Hoewel daar in voorkomende gevallen wel oplossingen voor zijn.

Eigenlijk is het kiezen van een lasmethode een nauwkeurige afweging met als parameters, het kunststof, de afmetingen, de mogelijke lasnaad. Daarvoor kunnen we het beste om de tafel gaan zitten vóórdat de tekeningen van het product klaar zijn. Want de keuze voor een lasmethode bepaalt de vorm van het product. Al was het enkel de lasnaadconstructie.

Een overzicht van lasbare kunststoffen kunt u op deze site vinden.

Heeft u hier vragen over, stelt u ze gerust en neem contact op.