La saldatura a induzione è un metodo di saldatura spesso utilizzato per unire materiali termoplastici. Utilizza un alimentatore e una bobina di riscaldamento per fondere una piccola quantità di composto di giunzione al giunto tra due pezzi di plastica. Una saldatura tipica richiede solo pochi secondi per essere completata, produce giunzioni robuste e non distorce il materiale da unire.
I termoplastici sono materie plastiche realizzate con resine polimeriche. Quando sono freddi, sono solidi, ma si sciolgono facilmente quando viene applicato il calore. Celluloide, acrilico e poliuretano sono tutti tipi comuni di materiali termoplastici. Sono usati per fare di tutto, dalle mangiatoie per uccelli alle parti di automobili.
Un operatore inizia il processo di saldatura ad induzione ponendo una piccola quantità di composto termoplastico nel giunto tra i due pezzi da saldare. Questo composto può assumere la forma di nastro o filo o essere modellato come guarnizione. È realizzato con lo stesso polimero dei pezzi da unire o con un polimero compatibile.
Il composto contiene una polvere magnetica ad una concentrazione di circa il 15% in volume. Questa polvere è solitamente di ferro, ossido di ferro o acciaio inossidabile e viene utilizzata per facilitare il riscaldamento del composto. Più velocemente il composto si riscalda, più velocemente viene completata la saldatura.
Il calore è fornito da una bobina di induzione collegata a un alimentatore ad alta frequenza come un generatore di radiofrequenza. Quando il generatore è acceso, la corrente alternata (AC) passa attraverso la bobina. Questo produce correnti parassite, che riscaldano la polvere magnetica. Quando il composto termoplastico circostante diventa abbastanza caldo, si ammorbidisce e si scioglie. A questo punto, una leggera pressione applicata ai pezzi da unire risulterà nella formazione di un giunto.
La saldatura a induzione presenta numerosi vantaggi rispetto ad altri metodi di unione dei pezzi. Innanzitutto, è veloce. Il composto termoplastico si scioglie in pochi secondi quando viene riscaldato e si raffredda quasi istantaneamente quando viene tolta la corrente, formando quasi istantaneamente un giunto solido. In secondo luogo, la saldatura a induzione non distorce i materiali da saldare. Poiché il calore è diretto al composto piuttosto che alle parti da unire, è meno probabile che le parti subiscano lo stress causato dal calore.
Infine, l’uso di un composto termoplastico si traduce in giunti robusti. Il composto riempie completamente eventuali spazi tra i due pezzi da unire, prevenendo punti deboli. Inoltre, poiché il composto si scioglie completamente e si ri-solidifica, forma effettivamente un legame molecolare con i materiali che vengono uniti. Ciò si traduce in un giunto resistente quasi quanto il materiale stesso.