Solução especializada da Aochuang Machinery para soldagem por fusão rotacional ABS

I. Disposições Gerais

1.1 Finalidade da Compilação

Padronizar os procedimentos operacionais para todo o processo de soldagem por fusão rotativa de plástico ABS, unificar parâmetros de processo, estruturas de juntas, procedimentos operacionais e requisitos de avaliação de qualidade; para resolver problemas comuns na soldagem ABS, como soldas frias, bolhas, rachaduras, rebarbas irregulares e resistência insuficiente; garantir o desempenho de vedação, resistência estrutural e consistência visual das juntas soldadas; e para atender aos requisitos de produção em massa, inspeção de produtos acabados e garantia pós{0}}venda.

1.2 Escopo de Aplicação

Esta especificação se aplica à soldagem por fusão por fricção rotacional de componentes plásticos ABS circulares e rotativos, abrangendo estruturas de juntas circulares, como juntas de topo cilíndricas, juntas de encaixe tubulares e juntas anulares de extremidade-a-extremidade. É amplamente utilizado na soldagem de produtos plásticos ABS, como componentes de eletrodomésticos, componentes de purificação de água, tubulações plásticas automotivas e caixas de vedação industriais. Esta especificação se aplica somente ao processo de soldagem por fusão por fricção rotacional para materiais ABS termoplásticos e não é aplicável a ABS retardador de chama modificado ou ABS reforçado com fibra de vidro-, nem a outros materiais especialmente modificados.

1.3 Princípio do Processo

A soldagem por fricção rotacional de plásticos ABS é um processo de soldagem por fricção rotacional. Ele utiliza o fuso do equipamento para acionar dois conjuntos de peças circulares de ABS-uma superior e outra inferior-para girar em alta velocidade uma em relação à outra. Sob pressão axial constante, o calor friccional contínuo é gerado nas faces finais de soldagem das peças de trabalho. Quando a temperatura da face final atinge a faixa de temperatura de fusão do ABS (210-260 graus), o plástico na superfície de contato derrete e plastifica rapidamente; a rotação é então interrompida e uma pressão de forjamento constante é mantida enquanto o conjunto é mantido sob pressão e resfriado, permitindo que as moléculas de plástico fundido se difundam completamente, entrelaçam-se e se fundam. Após o resfriamento e a solidificação, uma junta soldada integrada de alta-resistência e alta-selagem é formada.

II. Requisitos de materiais e equipamentos

2.1 Requisitos Técnicos para Material Base ABS

1. Material: termoplástico ABS puro. A peça de trabalho deve estar isenta de envelhecimento, umidade e impurezas. O uso de materiais misturados é proibido para evitar delaminação e má fusão durante a soldagem.

2. Aparência da peça de trabalho: As faces finais da soldagem devem ser planas e lisas, livres de rebarbas, rebarbas, óleo, poeira, arranhões ou deformação. A tolerância de planicidade das faces finais deve ser menor ou igual a 0,05 mm para garantir um ajuste perfeito.

3. Teor de umidade: As peças de ABS devem ser secas antes da soldagem, com um teor de umidade menor ou igual a 0,02%, para evitar a formação de bolhas ou defeitos de porosidade causados ​​por atrito de alta-temperatura.

2.2 Equipamento de soldagem de núcleo

É utilizada uma máquina de solda por fusão rotativa totalmente automática para plásticos. O equipamento deve ser equipado com funções de controle automatizado, incluindo velocidade de rotação ajustável, pressão controlável, tempo preciso e manutenção de pressão estável. Os principais requisitos de configuração são os seguintes:

1. Sistema de fuso: faixa de ajuste de velocidade 200–3000 r/min; erro de estabilidade de velocidade Menor ou igual a ±5%; operação livre de vibração e excentricidade para evitar deslocamento da peça e soldagem irregular.

2. Sistema de Pressurização Hidráulica/Pneumática: Faixa de ajuste de pressão 1,0–6,9 MPa; saída de pressão suave sem flutuações transitórias durante perturbação e retenção de pressão.

3. Sistema de controle: Suporta configurações de parâmetros segmentados (estágio de fricção, estágio de perturbação, estágio de retenção de pressão, estágio de resfriamento), com precisão de tempo de 0,01 s. Capaz de armazenar vários conjuntos de programas de processo específicos-de ABS, adequados para produção em lote.

4. Ferramentas e acessórios dedicados: Os acessórios de posicionamento da peça em ABS personalizados garantem uma concentricidade da peça menor ou igual a 0,03 mm, proporcionando fixação segura e posicionamento preciso para eliminar a excentricidade e o desalinhamento da soldagem.

2.3 Ferramentas Auxiliares e Consumíveis

Lenços-sem fiapos, etanol anidro, equipamento de secagem-com ar quente, paquímetros, medidores com mostrador, testadores de tração, dispositivos para teste de vazamento e equipamentos de resfriamento com-temperatura controlada.

III. Preparação pré-de soldagem

3.1 Pré--tratamento da peça

1. Secagem: Coloque as peças de ABS em um forno de secagem com temperatura-constante e seque a uma temperatura constante de 70 a 80 graus por 2 a 3 horas para remover a umidade interna. Após a secagem, guarde em um recipiente lacrado para evitar re-umidade.

2. Limpeza de superfície: Limpe as extremidades de soldagem e as superfícies de contato com etanol anidro para remover completamente óleo, poeira e resíduos de agente desmoldante. Deixe secar naturalmente após limpar; não toque nas extremidades da soldagem com as mãos desprotegidas.

3. Re-inspeção da peça de trabalho: Inspecione a peça de trabalho quanto às dimensões, circularidade e planicidade. Rejeite quaisquer-peças de trabalho não conformes que estejam deformadas, danificadas ou tenham faces finais defeituosas.

3.2 Comissionamento e Inspeção de Equipamentos

1. Inspeção do Equipamento: Verifique o status operacional do fuso, sistema de pressão, sistema de controle e sistema de refrigeração. Certifique-se de que o equipamento não produz ruídos anormais, não apresenta vazamentos de óleo e que a pressão do ar/hidráulica está estável.

2. Calibração do acessório: Instale o acessório de fixação especializado, calibre sua concentricidade e nivelamento e realize um teste de ajuste da peça de trabalho para confirmar o posicionamento preciso e a fixação confiável, sem folgas ou desalinhamentos.

3. Predefinição de parâmetros: Com base na espessura da peça ABS, diâmetro do tubo e estrutura da junta, pré-ajuste os parâmetros básicos de soldagem; deixe a máquina ociosa de 3 a 5 vezes para confirmar se os parâmetros do equipamento são executados com precisão.

3.3 Requisitos para o ambiente de trabalho

A temperatura do ambiente operacional deve ser de 18–28 graus, com umidade entre 40% e 60%. A área deve estar livre-de poeira, de correntes de ar-e de partículas transportadas pelo ar para evitar que contaminantes ambientais adiram às superfícies de soldagem e afetem a qualidade da fusão. A superfície de trabalho deve ser mantida limpa e desobstruída para garantir espaço suficiente para a operação do equipamento.

4. Parâmetros do processo de soldagem do núcleo (específicos do ABS)

Com base nas características de fusão, dureza e propriedades de fluxo do plástico ABS, parâmetros de processo padronizados foram estabelecidos para atender à soldagem de peças plásticas ABS circulares convencionais:

Princípios para otimizar parâmetros

1. Peças pequenas de paredes-finas e acessórios para tubos de{2}}diâmetro pequeno: Reduza a velocidade de rotação, reduza o tempo de atrito e diminua a pressão de forjamento para evitar rebarbas e deformação;

2. Peças grandes com paredes-espessas e juntas de-extremidade-grandes: aumente adequadamente a velocidade de rotação e estenda o tempo de atrito para garantir o derretimento completo das faces finais;

3. Peças de trabalho com altos requisitos de vedação: Aumente a pressão de forjamento e estenda o tempo de retenção da pressão para aumentar a densidade da junta.

V. Fluxo de trabalho de soldagem padronizado

5.1 Fixação da peça

Encaixe-com precisão os conjuntos superior e inferior de peças de ABS nos grampos superior e inferior, respectivamente. Após posicionamento e alinhamento, fixe os grampos. Verifique se as peças de trabalho estão alinhadas coaxialmente, sem desalinhamento ou folga. Após a conclusão da fixação,-verifique novamente a precisão do posicionamento das peças de trabalho.

5.2 Partida-do equipamento e aquecimento por fricção

1. Inicie o programa do equipamento; o fuso aciona a peça superior para girar a uma velocidade constante até que a velocidade de rotação estável predefinida seja alcançada;

2. O fuso desce, colocando as faces finais da peça em contato enquanto aplica a pressão de fricção predefinida; o atrito contínuo entre as faces finais causa aquecimento rápido, levando gradualmente o material a um estado plástico fundido.

5.3 Forjamento e Moldagem por Fusão

Quando o tempo de atrito definido é atingido, o equipamento freia instantaneamente para interromper a rotação e muda simultaneamente para perturbação de alta-pressão. Isto comprime a face final fundida, fazendo com que as camadas de ABS fundido em ambos os lados se fundam completamente e se interliguem em nível molecular, completando assim a moldagem por fusão.

5.4 Retenção de Pressão, Resfriamento e Cura

Uma pressão de retenção constante é mantida enquanto a peça esfria em repouso, permitindo que a área soldada solidifique e endureça totalmente, eliminando tensões internas e evitando rachaduras, deformações ou empenamentos após o resfriamento.

5.5 Descarga e reinspeção-

Terminado o resfriamento, o equipamento reinicia e libera as pinças; o produto soldado é removido com cuidado-a desmontagem violenta é proibida. Uma inspeção preliminar é realizada para verificar a presença de rebarbas no exterior e o nivelamento da junta, após a qual as peças são classificadas e armazenadas enquanto se aguarda uma inspeção adicional.

VI. Padrões de inspeção de qualidade e critérios de aceitação

6.1 Padrões de Qualidade de Aparência

1. A costura soldada deve ser uniforme e regular, sem rupturas na solda, soldas frias ou fendas em toda a circunferência; o desalinhamento na junta deve ser menor ou igual a 0,1 mm;

2. O cordão de solda deve ser uniforme e contínuo, sem acúmulo-localizado, sem defeitos, sem queimaduras ou escurecimentos, e sem amarelecimento ou descoloração;

3. A peça deve estar livre de rachaduras, deformações ou empenamentos, e seu formato geral deve estar em conformidade com os requisitos dimensionais especificados nos desenhos.

6.2 Padrões de Resistência Estrutural

1. Teste de tração: A resistência à tração da junta soldada deve ser maior ou igual a 85% da resistência do material base do ABS; o modo de falha sob carga deve ser fratura do material de base; é proibido o desprendimento ou rompimento da solda;

2. Teste de torção: As juntas circulares não devem apresentar afrouxamento ou trincas por torção e devem atender aos-requisitos de suporte de carga para montagem e uso do produto.

6.3 Padrões de Desempenho de Vedação

Para peças de plástico ABS destinadas a aplicações de vedação, devem ser realizados testes de vedação com pressão de ar/pressão de água. Sob pressão nominal, a pressão deve ser mantida por 30 segundos; não deve haver vazamento de ar, infiltração de água ou perda de pressão, e a junta será considerada aprovada no teste de estanqueidade.

6.4 Padrões de Precisão Dimensional

Após a soldagem, o comprimento total, circularidade e concentricidade da peça devem atender às tolerâncias dimensionais especificadas nos desenhos; não deverá haver desvios dimensionais que afetem a montagem ou utilização posterior.

VII. Defeitos Comuns e Medidas Corretivas

VIII. Operação Segura e Construção Civilizada

1. Os operadores devem usar luvas de proteção e óculos de segurança. Não toque no fuso em funcionamento ou nas peças que acabaram de ser soldadas e ainda quentes com as mãos desprotegidas, para evitar queimaduras e lacerações mecânicas.

2. Não abra a porta de segurança enquanto o equipamento estiver funcionando e não coloque a mão na máquina para tocar nos acessórios ou nas peças de trabalho. Em caso de avaria, a máquina deve ser desligada e a alimentação desligada antes da realização das reparações; trabalhar em equipamentos energizados é estritamente proibido.

3. Cumpra rigorosamente os parâmetros do processo; é proibida a modificação não autorizada dos programas do equipamento ou a sobrecarga do equipamento.

4. Mantenha a área de trabalho arrumada; armazene peças de trabalho,-produtos semiacabados e produtos acabados em zonas designadas e remova materiais de sucata imediatamente para evitar o acúmulo de detritos.

5. Ao final de cada dia de trabalho, limpe os equipamentos e utensílios, desligue a energia e o fornecimento de gás e preencha os registros operacionais e de manutenção dos equipamentos.

IX. Proteção e armazenamento de produtos acabados

1. Empilhe e armazene os produtos acabados que passaram pela inspeção de soldagem somente depois de terem esfriado até a temperatura ambiente. Não empilhe ou comprima enquanto estiverem quentes para evitar deformação.

2. Embale os produtos acabados individualmente para evitar atrito, impacto ou arranhões nas soldas e superfícies da peça de trabalho.

3. O ambiente de armazenamento deve ser seco, bem-ventilado, livre de poeira-e protegido da luz. Evite a exposição prolongada a altas temperaturas e umidade, que podem causar envelhecimento da peça e deterioração do desempenho da junta.

X. Disposições Complementares

1. Este procedimento constitui um padrão generalizado para soldagem por fusão rotativa de plástico ABS. Para peças de trabalho com estruturas especiais ou destinadas a aplicações específicas, os parâmetros podem ser ajustados-com base em resultados de testes reais para criar documentação de processo personalizada para manutenção de-registros.

2. Todos os operadores devem estar familiarizados com os procedimentos e parâmetros descritos neste protocolo e só poderão iniciar as operações após concluírem com êxito o treinamento pré{1}}contratual.

3. Para assuntos não abordados neste procedimento, consulte os padrões gerais da indústria para soldagem por fusão rotativa de plástico e o manual de operação do equipamento.