Полиэтилен своими руками
С этой проблемой часто сталкиваются владельцы дачных участков, теплиц, домашние мастера, и даже автовладельцы. После неудач люди начинают искать информацию по теме. Можно ли надежно, склеить полиэтилен? В статье вы найдете ответ на этот вопрос.
Полиэтилен и его свойства
Полиэтилен очень распространенный материал со многими отличными свойствами. Он используется для утепления, для упаковки, для защиты от влаги, является превосходным электроизолятором, поглощает самый опасный вид радиации – нейтроны и поэтому используется в защите от них, совершенно стоек химически. Вот это последнее иногда из достоинства обращается в недостаток. Чем склеить полиэтилен? Склеивание – это процесс химический и немного электрический, как ни странно. Молекулы склеиваемых веществ притягиваются друг к другу при помощи неодинаковости своих электрических зарядов.
- Сварка полиэтилена
- Клей Weicon Easy-Mix PE-PP
- Эпоксидный клей плюс окислитель
Эти три способа мы и рассмотрим дальше.
Сварка полиэтилена
Самый прочный шов получается при сварке полиэтилена. Если ее выполнить правильно. Дело в том, что полиэтилен формуется в горячем виде обычно под очень большим давлением, которое достигает сотен килограмм на квадратный сантиметр. А при его повторном нагреве при атмосферном давлении до плавления он имеет свойство сжиматься, немного, но этого хватает, чтобы сваривать было сложно. Можно различать два вида сварки: сварка пленки и сварка толстого полиэтилена (канистры, трубы и т. д.)
Для сваривания пленки применяют нагретые предметы или специальный аппарат для склеивания полиэтилена, точнее, сваривания. Он работает так: оба слоя пленки протягивают по нагретому клину, а затем сразу сваривают парой сжатых роликов. При правильном подборе температуры и давления роликов получается превосходный результат – полная герметичность шва.
Но при небольшой практике можно научится клеить полиэтилен даже электропаяльником или утюгом через бумагу, чтобы не испортить его подошву. Чистые края пленки накладывают друг на друга и через бумагу ведут ребром подошвы нагретого утюга.
Паяльник с чистым жалом, если включить его через регулятор напряжения, заваривает шов еще лучше, и при этом не нужна бумага. Можно также сделать на жало хомутик с небольшой насадкой удобной формы из металла. Тогда жалом можно пользоваться и по прямому назначению, а полиэтилен не будет испачкан припоем или нагаром от флюса.
Склеивание толстого полиэтилена выполняется сложнее, и тут требуется хороший навык. Самый лучший способ нагрева: газовая портативная горелка (ею удобно работать), или фен с насадкой для узкой струи +250°С.
Порядок действий может быть таким:
Этот же метод применим при решении вопроса о том, чем клеить вспененный полиэтилен. Поверхность вспененного полиэтилена не очень способствует склеиванию, и лучше его аккуратно сварить.
Еще один способ сварки толстого полиэтилена смотрите на видео:
Склеивание акрилатным клеем с наполнителем
Но в этом клее есть добавка крошечных стеклянных шариков, которая не дает клею уйти из места склейки, образуя зазор необходимой толщины. Поэтому поверхность склеивания получается достаточной и клей при застывании скрепляет поверхности прочно. Лучше, чем склеить полиэтилен найти сложно.
Склеивание эпоксидным клеем
Это наиболее доступный метод, если говорить именно о склеивании, а не сварке. Прежде, чем приклеить полиэтилен, нужно подготовить поверхности.
Эпоксидный клей это не клей для склеивания полиэтилена, но, тем не менее, фенолформальдегидная смола имеет очень приличную адгезию к поверхности полиэтилена. В этом случае, надо действовать так:
- Загрубить поверхности наждачной шкуркой, а затем обезжирить и высушить.
- Обработать обе поверхности 15-25% раствором хромового ангидрида или 20-30% бихромата калия. (Осторожно, едкие вещества и опасные канцерогены!) Можно взять другой сильный окислитель: крепкий раствор марганцовки. Он мало уступает по эффективности, но значительно безопаснее. После обработки просушить поверхности снова.
- Приготовить эпоксидный клей по инструкции.
- Нанести клей на обе поверхности тонким слоем и состыковать.
- Выдержать при температуре +30. +45°C несколько часов, но лучше продержать сутки до готовности.
В случае больших требований к прочности, безусловно, нужно предпочесть сварку. Если сварка еще сопровождается выдержкой шва в тепле около 70°С на протяжении нескольких часов с медленным остыванием, то шов будет иметь небольшую хрупкость. Резкое охлаждение шва делает его хрупким, особенно в условиях холода.
Акрилатный клей с наполнителем не требует механической подготовки поверхности, кроме безусловной очистки и обезжиривания, которые перед склейкой надо делать всегда. Можно даже попытаться поэкспериментировать с другими акрилатными клеями, вводя в них добавку в виде толченого мела или цемента. Возможно, что удастся получить качественный и очень недорогой рецепт.
Эпоксидный клей наиболее сложно использовать, и прочность здесь получается не из самых высоких. Но в крайнем случае, и это может быть выходом.
Во многих случаях необходима сварка полиэтилена. Пленка разной толщины и фактуры используется в строительстве в качестве пароизолятора, она нужна в быту для обустройства парников, теплиц. При монтаже отдельных частей клей или скотч использовать бесполезно: плотное соединение на молекулярном уровне обеспечивает только горячее соединение.
Производители выпускают оборудование различной модификации. Приобретать его для личных целей нецелесообразно, чтобы им пользоваться, нужны навыки. Монтировать полиэтиленовую пленку в домашних условиях специалисты научились с помощью бытовых приборов. Паяльник и утюг после небольшого усовершенствования заменяют инструмент заводской сборки.
Способы сварки полиэтиленовой пленки
Температура плавления полиэтилена зависит от его толщины. При сварке полиэтилена в домашних условиях необходимо соблюдать технологический режим. Полиэтилен – очень тонкий материал, от 30 до 200 микрон. Как сварить его, чтобы образовалось прочное соединение:
- необходим нагрев оборудования до нужной температуры (от 130 до 160°С);
- выбирается оптимальная скорость сварки, при медленной — полимер повреждается, при большой — не образуется прочный шов.
- монтируются только однородные материалы, они должны совпадать по фактуре, толщине, плотности;
- поверхность в области шва хорошо очищается, посторонние включения нарушают герметичность соединения;
- свариваются только нетронутые участки, необходимо отступать от кромки хотя бы 5 мм, иначе не получится однородной структуры.
Разметочный шаблон помещают под прозрачную пленку или накладывают сверху, тогда бумага предохраняет полимер, ее убирают после окончания работ. На качество шва она не влияет, так как не успевает плотно приклеиться. На поверхности остаются только микроскопические волокна.
Сварка пленки паяльником
Стандартный бытовой нагревательный прибор на 40–60 Вт после усовершенствования жала применим для сварки полиэтиленовой пленки. Но жало необходимо усовершенствовать, стандартное заменяют медным или алюминиевым прутком. Площадь касания нужна небольшая, до 2 мм. Удобно, когда есть радиус скругления, обеспечивается плавность движения инструмента.
Остро заточенное с одной стороны жало упрощает процесс монтажа: одновременно происходит соединение материала и обрезка краев.
Стандартный бытовой нагревательный прибор на 40–60 Вт после усовершенствования жала применим для сварки полиэтиленовой пленки
Готовое жало фиксируется в паяльнике с помощью винта. Иногда для надежности край жала круглым не оставляют, его расплющивают, а затем устанавливают в пропил. Самодельное оборудование для сварки применяется при фасовке небольших партий метизов, изготовлении нестандартной упаковки. С его помощью легко сделать футляр для пульта, чехол для гаджета.
Сваривать куски пленки стандартным жалом неудобно:
- слишком большая площадь контакта, образуется неаккуратный шов с наплывами;
- происходит налипание разогретого полиэтилена;
- не обеспечивается прочность соединения, много прожогов.
Упрощенный вариант жала – медная или алюминиевая пластина 2–3 мм толщиной. Ее одной стороной закрепляют в паяльник, другую закругляют, один край затачивают. К пленке ее прижимают под углом 35-45°. Вместо паяльника допустимо использование выжигателя. Он устроен по такому же принципу.
Сварка при помощи утюга
Важным этапом соединения полиэтилена внахлест является быстрое охлаждение области шва. Как правильно соединить пленку своими руками с помощью утюга:
Для прочности шва операцию повторяют 3–4 раза.
Умельцы делают на утюги насадки с металлическими направляющими по типу коньков. С их помощью делают двойные и тройные швы. Для изготовления насадок используется:
- жаропрочная нержавеющая сталь, если есть навыки ее монтажа;
- цветные металлы на основе меди;
- алюминиево-магниевый дюралевый сплав.
Профессиональное оборудование для сварки полиэтиленовой пленки
Инструмент для сварки плотных полимеров: ПВХ, ПНД, пропилена и других при соединении полиэтилена не применяется. Допустимо использование фена с узкой насадкой, но для работы им нужны навыки:
- для образования прочного шва необходимо соблюдать нужную скорость;
- зазор между полимером и сварочным феном не должен меняться.
Аппарат для сварки полиэтиленовой пленки конструктивно напоминает ножницы, полимер проходит между нагреваемыми планками. Он оснащен регуляторами:
- разогрева;
- скорости подачи материала;
- силы сжатия паяльника.
Для расплавления полимера используется металл или горячий воздух. Ширина подающего полотна варьируется. Инструмент обычно предназначен для заправки рулонов фиксированной ширины. Практика показывает, что промышленное использование сварочных устройств целесообразнее склеивания полимера.
Полиэтиленовая плёнка сегодня используется много где. Однако далеко не каждый обыватель знает о том, что спаивать её можно даже в бытовых условиях. Таким образом, можно создавать пакеты, которые необходимы (имеется в виду нужного размера).
В данной публикации речь пойдёт исключительно о способах пайки полиэтиленовой плёнки.
Инструменты, которые потребуются
Изначально следует отметить, что промышленность предлагает уже готовое устройство для реализации задуманного. Его принципы работы заключаются в следующем. В конструктивнее натянута нихромовая проволока.
Через не проводится электрический ток. В результате проволока достаточно сильно раскаляется и аккуратно спаивает пакет. Шов при этом получается достаточно прочный и качественный.
Однако не стоит забывать о том, что могут быть использованы и подручные средства:
Естественно, если использовать паяльник просто без ничего, то расплавленный полиэтилен прилипнет к раскалённому жалу. В результате плёнка придёт в негодность. Однако существует простой способ избежать этого.
Речь идёт о том, что для предотвращения прямого контакта с полиэтиленовой плёнкой рекомендуется использовать обыкновенный лист бумаги. Он позволит передать необходимый жар, но при этом полиэтилен не коснётся раскалённого жала.
Рекомендуется проводить паяльником достаточно быстро.
Использование утюга для пайки полиэтиленовой плёнки
Паяльник есть далеко не в каждой квартире, чего нельзя сказать об утюге. Этот электрический прибор наверняка есть у каждого. Чтобы спаять плёнку необходимо действовать точно также.
Преимуществом утюга над паяльником можно считать возможность создания широких швов. Но и тонкие швы также могут быть созданы. Для этого следует проводить не подошвой утюга, а её ребром.
В результате получается аккуратный шов, который по своей прочности может даже посоперничать со швом, выполненным при помощи паяльника. На самом деле в месте спайки полиэтилен становится прочнее.
Благодаря означенной методике существует возможность самостоятельного создания конструкций из полиэтилена, которые гарантированно смогут быть использованы в быту.
На видео мастер продемонстрирует несколько способов пайки полиэтиленовой плёнки в домашних условиях:
Утилизация отходов пластмассы – одно из наиболее актуальных направлений рециклинга.
Ее приходится перерабатывать из-за её чрезмерного скопления в окружающей среде.
Сделать такую переработку выгодной – ключевая задача рециклинга.
Заинтересовать домашних мастеров-умельцев самостоятельной переработкой этого сырья – одна из сторон этой задачи.
Производство и домашнее хозяйство
Утилизация пластмасс уже давно стала частью технологического цикла профильных и специализированных предприятий.
Чаще всего отходы производства перерабатывают на месте.
Предприятия могут организованным образом отправлять отходы пластмасс на переработку в специализированные пункты и компании.
Большое значение переработки таких материалов для окружающей среды подтверждается разными программами государственной поддержки во многих странах.
Энтузиасты и умельцы по всему миру также ищут возможности заниматься рециклингом самостоятельно дома. Этот интерес обусловлен одним-единственным фактором – тотальным распространением бесплатного и качественного сырья:
- изделий из пластмасс и их обломков;
- упаковочной и транспортной тары;
- пластиковой посуды и бутылок.
Занятию самодеятельным рециклингом препятствуют особенности пластмасс и изделий из них.
Вот основные проблемы самостоятельной переработки материалов этой группы:
- Отсутствие оборудования, пригодного для использования на дому.
- Токсичность пластмасс в процессе переработки.
- Сложности сбора и подготовки сырья.
Домашний мастер должен получить один из двух результатов – сырье, пригодное для реализации, или изделия из переработанной им пластмассы.
Несмотря на эти сложности, у многих желающих заниматься переработкой вторичного сырья из полимерных материалов есть позитивный опыт. Итоги такой работы – получение реального дохода в семейный бюджет.
Подготовка сырья для утилизации
Как же переработать пластмассу? Технология проста:
- аккумулируют массив исходного материала;
- измельчают однородную массу отсортированного сырья;
- нагревом и сплавлением получают пригодный к повторной обработке полуфабрикат — гранулы — или сразу же изготавливают новые изделия и объекты.
Одна из актуальных проблем занятия переработкой пластмасс на дому – измельчение сырья. Дело в том, что большинство существующего оборудования такого рода не изготавливается большими сериями.
Распространённые модели аппаратуры для измельчения:
- Предназначены для больших объёмов переработки.
- Обладают слишком большой для домашнего использования мощностью и производительностью.
- Слишком дороги и обладают большими габаритами.
Вот почему энтузиасты самостоятельного рециклинга пластмасс вынуждены изготавливать такое оборудование своими руками. Начинающие любители порой измельчают пластик вручную, с помощью подручных средств и простейшей самодельной оснастки.
Измельчение вручную
Малые объёмы добытого сырья энтузиаст-умелец может измельчить вручную, используя обыкновенные ножницы.
Для практической реализации такого метода можно использовать две пары ножниц – с длинным лезвиями для несложной разрезки боковых стенок пластиковой посуды и с короткими лезвиями для трудоёмкой работы с горлышком бутылок и днищем.
Материал ПЭТ бутылок прекрасно режется таким инструментом.
Ножницы позволяют вручную выполнить весь цикл операций подготовки и измельчения сырья:
- Удалить защитное колечко крышки с горлышка бутылки
- Разрезать бутылку на мелкие куски
- Отдельной операцией измельчить жёсткое горлышко и дно.
Мастер может принять решение не обрабатывать сложные части бутылок, собирая их отдельно для особой переработки. Такая обработка занимает немало времени и её эффективность невелика.
Простейшее оборудование для разрезания бутылок
В интернете распространены идеи простейшего самодельного устройства для разрезания бутылки на бесконечную ленту. Такая технология уступает порезке на мелкие куски, но тонкая узкая лента пригодна для нагрева в сжатом состоянии.
Есть и более сложные устройства, позволяющие разрезать бутылку с высокой скоростью.
Дальнейшее совершенствование этого оборудования ведёт к применению электропривода для намотки ленты и вращения бутылки.
В ограниченных масштабах измельчать ПЭТ бутылки можно на подходящем кухонном оборудовании, например, с помощью соковыжималки.
Использование подходящей аппаратуры не по назначению:
- неэффективно из-за ускоренного износа режущего элемента – зубчатого диска;
- опасно непредсказуемым режимом работы электромашины;
- создаёт сложности слишком сильным измельчением пластмассы.
Эксперименты с таким приспособленным оборудованием ценны ускоренным накоплением опыта в сфере рециклинга и возможностями уточнения технологии резки.
Возможно, вам пригодится информация о промышленных дробилках для отходов пластика.
Измельчитель пластика своими руками
Единственная рациональная возможность мастера-индивидуала получить машину для измельчения пластика бутылок – сделать её самостоятельно или заказать в специализированной мастерской.
Конструкций таких устройств немного, но все они требуют применения:
- Конструкторской компетенции в области механики.
- Технологий металлообработки.
- Навыков сборки, наладки и эксплуатации машин и механизмов.
Аппаратура такого рода использует два принципа измельчения. Один основан на процессе резки, в котором участвуют две группы лезвий, напоминающих работу ножниц. Другой основан на технологии распила, когда материал измельчается разрыванием его зубьями пилы.
Нередко именно технология распила зубчатым режущим узлом наиболее пригодна домашнему мастеру.
Вот её основные достоинства:
- небольшая мощность электропривода – начиная от 0,3 кВт;
- простота передачи привода или её отсутствие, когда режущий элемент посажен на вал мотора;
- доступность всех деталей в готовом виде и возможности использования фабричных конструкций и узлов.
У такого оборудования есть недостатки, характерные для моделей всех типов:
- Опасность режущего оборудования.
- Необходимость улавливать пыль и мелкие обрезки.
- Шум в работе.
Технология самостоятельного изготовления домашнего измельчителя проста.
Главный элемент такого устройства – набор дисков для циркулярной пилы, посаженный на одну ось вплотную или через шайбы-прокладки.
На вращающийся комплект подают бутылку, которая молниеносно превращается в горсть опилок.
Эта модель может быть сделана в более сложном варианте с вращающимися ножами, режущими совместно с неподвижными лезвиями.
Конструкцию своего устройства мастеру выгодно разработать самостоятельно, это позволит:
- использовать готовые узлы и детали от другой техники, например, от стиральной машины;
- обеспечить нужный уровень защиты рук;
- продумать систему регулировки и настройки;
- обеспечить выгодную производительность и допустимую мощность.
Такой аппарат, который нередко называют шредером, обеспечит очень эффективную подготовку сырья. Правильная конструкция и качество исполнения обеспечат длительную работу и эффективность.
Еще больше информации по изготовлению измельчителей пластика своими руками вы найдете тут.
Агломерация и грануляция
Измельчённое сырье можно подвергать дальнейшей переработке.
В домашних условиях можно выполнить агломерация и грануляцию.
Агломерацией считается спекание массива измельчённого пластика в небольшие объёмы (по договорённости с потребителем).
Грануляция – полное расплавление измельчённого материала и формирование из него гранул одинаковой фракции.
Особенности получаемого в гранулах материала также нужно согласовать с покупателем такого продукта.
В зависимости от конечной цели, мастер оборудует свой участок необходимой аппаратурой. На практике грануляция востребована значительно чаще агломерации.
Самостоятельное изготовление гранулятора
Для изготовления грануляторов нужно понимать особенности этого процесса. Вот в чем он заключается:
- Измельчённое сырье нагревают до расплавления и получения однородной пластичной массы.
- Расплав продавливают через отверстия – фильеры, а полученные нити рассекают на гранулы.
- Полученные гранулы охлаждают во избежание склеивания.
Для самостоятельного изготовления гранулятора мастеру очень полезно сделать такой аппарат в примитивной, но вполне работоспособной версии.
В качестве оборудования для переработки пластика в гранулы можно использовать обычную мясорубку, которую можно превратить в гранулятор своими руками.
К приёмному отсеку мясорубки нужно прикрепить нагреваемую плавильную камеру, к которой сверху примыкает накопительный бункер.
Шнек мясорубки и её корпус также должны быть частями нагреваемого узла.
Выходящие из-под ножей гранулы нужно охлаждать потоком воздуха.
Эта примитивная схема позволить проработать ключевые компоненты конструкции, уяснить особенности процесса.
В работе гранулятора очень важны возможности регулировки технологических операций.
Регулировать необходимо многие параметры:
- температуру расплава;
- интенсивность подачи расплава на режущий узел;
- параметры и способ охлаждения (воздушное или водяное);
- скорость резания потоков расплава на гранулы.
Получив практический опыт работы гранулятора, домашний мастер может создавать более производительный аппарат. Использование узлов и агрегатов от другой техники значительно упростит работу.
Вот что можно использовать:
- Нагревательные элементы ТЭНЫ или нихромовые спирали.
- Металлические ёмкости бытового назначения – ведра, барабаны от старых стиральных машин.
- Элементы пневматического и гидравлического оборудования для выдавливания расплава.
- Датчики температуры в диапазоне до 300 градусов.
Предусмотрительный мастер изготовит гранулятор таким образом, что узел разрезки потоков на гранулы будет съёмным, а вместо него может быть установлено сопло для получения цельного потока расплава.
Таким образом, гранулятор будет работать как экструдер.
В последнее время изготовление экструдера стало объектом самого широкого интереса.
Такой аппарат позволяет получить нити для 3D принтеров.
Потребность в самодеятельном изготовлении экструдера доказывает возможность выгодной самодеятельной переработки пластмассового сырья.
Что можно изготовить дома?
Повторное применение пластмасс не допускает изготовления высококачественных изделий. Тем не менее, ассортимент продукции домашней мастерской может быть большим.
Технология домашнего изготовления изделий из пластмасс представляет собой заполнение формы расплавом, выдавливаемым из экструдера.
Разновидность такой технологии – получение профиля, соответствующего фильере в сопле экструдера. Главное в такой технологии – соответствие параметров модели потенциалу аппарата.
Мастеру требуется найти соответствие:
- параметров расплава;
- температуры формы;
- техники охлаждения и извлечения изделия из формы.
Формы чаще всего изготавливают из металла. Для сложных изделий труднее всего обеспечить правильную конфигурацию формы, обеспечивающую аккуратное извлечение изделия, а прежде этого – полное заполнение расплавом.
Вот несколько примеров изделий, пригодных для изготовления в домашней мастерской:
- емкости небольшого размера для использования без повышенных нагрузок;
- декоративные изделия, копии скульптур и барельефов;
- элементы интерьера – накладки, заглушки, вставки;
- некоторые элементы отделки и оснастки машин и механизмов – крышки, корпуса, крепёж.
Важно понимать, что тонкие и точные формы сложно изготовить дома. В самодеятельном производстве хорошо получаются простые и даже грубые формы, к которым не будут прилагаться большие усилия.
Для изготовления и реализации детских игрушек необходимо пройти предусмотренные законами экспертизы санитарного характера и общей безопасности.
Преимущества домашней переработки
Сложность эффективной переработки пластмассы обусловлена невысокой стоимостью этого сырья.
Маленькая эффективность и прибыльность характерна даже для оборудованного производства, которым управляют многие специалисты. Тем больше проблем ожидает при переработке пластика в домашних условиях.
Главная сложность самодеятельной переработки пластика заключается в больших затратах времени на сбор и сортировку сырья.
Интенсификация этого процесса – один из путей получения прибыли от рециклинга пластмасс.
Домашний мастер рециклинга должен понимать основные достоинства своего положения, чтобы его работа была прибыльной.
Вот некоторые преимущества самодеятельности в рециклинге пластмасс:
- Неограниченные возможности изобретательства и самого оперативного внедрения новшеств.
- Отсутствие излишней нагрузки в виде оплаты недвижимости.
- Полная управляемость производственным циклом и графиком, в том числе – сезонная.
Вот почему восстановление пластмассы из вторсырья может быть рекомендовано мастеру с развитым воображением, стремлением к поиску и изобретательству.
Полезное видео
В данном видео показан процесс самостоятельного изготовления оборудования для производства гранул из пластика:
Итоги
Идеи сотрудничества актуальны в деле рециклинга пластмасс. Для независимого домашнего мастера важно сотрудничать с крупной специализированной компанией.
Вот что даёт такое сотрудничество индивидуалу:
- постоянный контакт с профильными специалистами всех направлений рециклинга;
- уточнение рыночной потребности в продукции рециклинга пластика;
- получение заданий и сбыт продукции.
Крупному предприятию также выгодны контакты с самодеятельным мастером. Ему можно поручать работы и операции, невыгодные для крупного производства.
Лучшие мастера могут рассчитывать на заказы исследовательского характера. Такие работы всегда важны для уточнения старых и разработки новых технологий. Рециклинг пластмасс требует особого творческого подхода.
Читайте также: