Czym są tworzywa sztuczne?

---

Tworzywa sztuczne –  jest to materiał, który składa się z polimerów syntetycznych (produkowany sztucznie przez człowieka i niewystępujący w warunkach naturalnych) bądź materiał wyprodukowany ze zmodyfikowanych polimerów naturalnych, z dodatkami modyfikującymi , mającymi  wpływ, na końcowe właściwości tego tworzywa. Dodatki te, to m.in. barwniki, stabilizatory termiczne czy stabilizatory promieniowania UV, uniepalniacze i wiele innych. Tworzywa sztuczne inaczej nazywane są plastikiem. Najbardziej adekwatny termin na określenie tych materiałów to – „tworzywa polimerowe” (nazwa stosowana dla wszystkich materiałów, których głównym składnikiem jest polimer, bez rozróżnienia czy jest on pochodzenia naturalnego czy wyprodukowany sztucznie).

Jakie jest zastosowanie tworzyw sztucznych w gospodarce?

Tworzywa sztuczne są wykorzystywane w gospodarce od około połowy XX wieku. Wtedy to, zaczęto produkować tworzywa syntetyczne, nazywane inaczej tworzywami sztucznymi. Wprowadzenie do użytku tego rodzaju nowego materiału, wpłynęło na zrewolucjonizowanie wielu dziedzin życia. Przyczyniło się do podniesienia poziomu bezpieczeństwa i zachowania równowagi trwałego rozwoju.  

Tworzywa sztuczne ze względu na swoje właściwości znajdują zastosowanie – można powiedzieć – w każdej dziedzinie gospodarki. Każdego roku produkowane są niezliczone ilości różnego rodzaju elementów, mających zastosowanie w każdej branży współczesnego przemysłu. Dzięki temu, że są lekkie, odporne na korozję, mają właściwości termoizolacyjne i elektroizolacyjne, można im nadawać różne kształty,  łączyć je z innymi materiałami – są używane praktycznie wszędzie. Zastosowanie znajdują w przemyśle elektrycznym, elektronicznym, transportowym, stoczniowym, motoryzacyjnym, w budownictwie, medycynie, służą do produkcji opakowań. Wszechstronność zastosowań, atrakcyjność cenowa w stosunku do innych materiałów oraz duża wytrzymałość tych materiałów, powoduje, że zapotrzebowanie jest ogromne, a  produkcja materiałów i elementów z zastosowaniem tworzyw sztucznych wciąż rośnie.

Jakie są zalety tworzyw sztucznych?

Największą zaletą tworzyw sztucznych jest łatwość ich przetwarzania oraz wytwarzania wyrobów, po kosztach niższych, od kosztów, jakie trzeba by ponieść używając innych grup materiałowych. Stąd tak duże zastosowanie tych materiałów i co się z tym wiąże, wielki rozwój przemysłu, oparty, o wykorzystanie tworzyw polimerowych. Zaletą tworzyw sztucznych są niewątpliwie ich korzystne właściwości fizyczne, do których należą:

• Niewielka gęstość i masa – sprawia, że wytworzone elementy są lekkie. Można je zatem stosować w rozbudowanych konstrukcjach
• Wytrzymałość mechaniczna – sprawiająca, że wytworzone elementy można stosować w warunkach, gdzie występują duże obciążenia, ciśnienie płynów, rozciąganie czy drgania, bez obawy, że wykonane z nich układy ulegną szybkiemu zniszczeniu czy zużyciu.
• Podatność na obróbkę – sprawia, że z zastosowaniem określonych metod obróbki tworzyw sztucznych, można szybko i z dużą precyzją, wyprodukować pożądaną ilość jednakowych elementów, a w razie ich uszkodzenia mogą one być regenerowane przez chociażby spawanie.
• Przewodność elektryczna – która jest bardzo niska, sprawia, że mają zastosowanie w miejscach, gdzie występuje ryzyko porażenia prądem. Tworzywa te są izolatorami.
• Temperatura topnienia – termoplastów, głównej kategorii tworzyw sztucznych, mających zastosowanie w przemyśle, powoduje, że pod wpływem temperatury topią się i stają się plastyczne.
• Różnorodność tworzyw sztucznych – sprawia, że mają one różne właściwości, można więc w zależności od potrzeb dobrać te, o najlepszych do danego zastosowania właściwościach fizycznych czy chemicznych.   

Jakie są wady tworzyw sztucznych?

Do wad tworzyw polimerowych należy zaliczyć ich małą odporność na wysokie temperatury oraz niższe właściwości mechaniczne w porównaniu z innymi grupami materiałowymi, takimi jak chociażby metale czy ceramika. Wadą tworzyw sztucznych jest również bardzo długi czas ich rozkładu. Stanowi to problem w sytuacji zaśmiecania środowiska przez konsumentów indywidualnych oraz przedsiębiorstwa, jak i  gromadzenia ich w miejscach składowania odpadów. Aby zmniejszyć ten problem plastiki poddawane są ponownemu przetworzeniu, gdyż jest to materiał nadający się do ponownego przetworzenia, w drodze recyklingu. Tworzywa sztuczne mogą również stanowić materiał opałowy i być spalane w spalarniach odpadów, gdzie eliminowana jest emisja szkodliwych związków do środowiska.

Na czym polega spawanie gorącym powietrzem rur i płyt  z termoplastycznych tworzyw sztucznych?

---

Metoda ta, jest obok zgrzewania jedną z najpopularniejszych metod łączenia tworzyw sztucznych.

Polega na uplastycznieniu łączonych powierzchni i materiału łączącego, (spoiwo, pręt spawalniczy) przy pomocy ciepła i ciśnienia.

Spawane powierzchnie podgrzewa się powyżej ich temperatury topnienia i łączy pod wpływem ciśnienia,  z dbałością o to, aby powstała jak najbardziej jednorodna spoina.

Po schłodzeniu powstaje trwałe złącze kohezyjne.

Metodę tę wykorzystuje się w motoryzacji  do np. spawania zderzaków, osłon, w spawaniu ram okiennych, rur, płyt i folii – wszędzie tam, gdzie wymagane jest wykonanie trwałych połączeń, charakteryzujących się dużą jakością i wydajnością.

Kurs spawania gorącym powietrzem rur i płyt z termoplastycznych tworzyw sztucznych PE i PP

Jaki jest plan (program) nauczania na kursie?

 W części teoretycznej planu nauczania na Kursie spawania tworzyw sztucznych gorącym powietrzem uwzględniono zagadnienia związane z:

• Charakterystyką i właściwościami tworzyw sztucznych
• Spawaniem tworzyw sztucznych gorącym powietrzem
• Technikami spawania
• Rodzajem urządzeń do spawania
• Metodami badania złączy spawanych
• Przepisami Urzędu Dozoru Technicznego mówiącymi, o wytwarzaniu urządzeń technicznych z tworzyw sztucznych

Szkolenie praktyczne przeprowadzane jest zgodnie z „Zestawem ćwiczeń praktycznych”, zawartych w planie nauczania a opracowanych przez Instytut Spawalnictwa w Gliwicach

Aby uczestniczyć w tym kursie należy:

–  ukończyć co najmniej szkołę podstawową lub zawodową,

–  mieć skończone 18 lat życia,

– uzyskać zaświadczenie od lekarza, o zdolności do wykonywania zawodu spawacza tworzyw sztucznych.

Ile trwa kurs?

Całkowita ilość jednostek szkoleniowych na Kursie spawania gorącym powietrzem rur i płyt z termoplastycznych tworzyw sztucznych PE i PP wynosi 30. W tym 7 godzin teorii, 1 godzina instruktażu wstępnego i 12 godzin ćwiczeń praktycznych.