Špecializované riešenie Aochuang Machinery pre rotačné fúzne zváranie ABS

I. Všeobecné ustanovenia

1.1 Účel zostavenia

Štandardizovať prevádzkové postupy pre celý proces rotačného tavného zvárania plastov ABS, zjednotiť parametre procesu, štruktúry spojov, prevádzkové postupy a požiadavky na hodnotenie kvality; na riešenie bežných problémov pri zváraní ABS, ako sú studené zvary, bubliny, praskliny, nerovnomerný záblesk a nedostatočná pevnosť; zabezpečiť tesniaci výkon, štrukturálnu pevnosť a vizuálnu konzistenciu zvarových spojov; a na splnenie požiadaviek hromadnej výroby, kontroly hotového výrobku a po{0}}záruky po predaji.

1.2 Rozsah aplikácie

Táto špecifikácia sa vzťahuje na rotačné tavné zváranie kruhových, rotujúcich ABS plastových komponentov, ktoré pokrýva kruhové spojovacie štruktúry, ako sú valcové tupé spoje, rúrkové spoje s hrdlom a prstencové spoje{0}}k{1}}koncu. Je široko používaný pri zváraní plastových výrobkov ABS, ako sú komponenty domácich spotrebičov, komponenty na čistenie vody, automobilové plastové potrubia a priemyselné tesniace kryty. Táto špecifikácia sa vzťahuje výlučne na proces rotačného tavného zvárania trením pre termoplastické materiály ABS a nevzťahuje sa na modifikovaný ABS -spomalujúci horenie alebo ABS vystužený sklenenými-vláknami, ani na iné špeciálne upravené materiály.

1.3 Princíp procesu

Rotačné trecie zváranie ABS plastov je rotačný trecí proces. Využíva vreteno zariadenia na pohon dvoch súprav kruhových obrobkov z ABS-jednej hornej a jednej spodnej-, ktoré sa navzájom otáčajú vysokou rýchlosťou. Pri konštantnom axiálnom tlaku sa na zváracích čelných plochách obrobkov vytvára nepretržité trecie teplo. Keď teplota koncového čela dosiahne rozsah teplôt tavenia ABS (210–260 stupňov), plast na kontaktnom povrchu sa rýchlo roztopí a plastifikuje; rotácia sa potom zastaví a udržiava sa konštantný kovací tlak, zatiaľ čo sa zostava udržiava pod tlakom a chladí, čo umožňuje molekulám roztaveného plastu úplne difundovať, prepletať sa a spájať. Po ochladení a stuhnutí sa vytvorí integrovaný zvarový spoj vysokej{8}}pevnosti a vysokej{9}}integrity tesnenia.

II. Požiadavky na materiál a vybavenie

2.1 Technické požiadavky na základný materiál ABS

1. Materiál: čistý termoplast ABS. Obrobok musí byť zbavený starnutia, vlhkosti a nečistôt. Použitie zmiešaných materiálov je zakázané, aby sa zabránilo delaminácii a zlému taveniu počas zvárania.

2. Vzhľad obrobku: Zváracie čelné plochy musia byť ploché a hladké, bez otrepov, otrepov, oleja, prachu, škrabancov alebo deformácií. Tolerancia rovinnosti koncových plôch musí byť menšia alebo rovná 0,05 mm, aby sa zabezpečilo pevné uloženie.

3. Obsah vlhkosti: Obrobky z ABS musia byť pred zváraním vysušené s obsahom vlhkosti 0,02 % alebo menej, aby sa predišlo tvorbe bublín alebo defektov pórovitosti spôsobených trením pri vysokých-teplotách.

2.2 Zariadenie na zváranie jadra

Používa sa plne automatický rotačný tavný zvárací stroj na plasty. Zariadenie musí byť vybavené automatickými riadiacimi funkciami vrátane nastaviteľnej rýchlosti otáčania, regulovateľného tlaku, presného časovania a stabilného udržiavania tlaku. Základné požiadavky na konfiguráciu sú nasledovné:

1. Systém vretena: Rozsah nastavenia otáčok 200–3000 ot./min.; chyba stability rýchlosti Menšia alebo rovná ±5 %; prevádzka bez vibrácií a excentricity, aby sa zabránilo posunutiu obrobku a nerovnomernému zváraniu.

2. Hydraulický/pneumatický systém tlakovania: Rozsah nastavenia tlaku 1,0–6,9 MPa; plynulý výstup tlaku bez prechodných výkyvov počas rozrušovania a udržiavania tlaku.

3. Riadiaci systém: Podporuje segmentované nastavenie parametrov (frikčný stupeň, ubíjací stupeň, stupeň udržiavania tlaku, stupeň chladenia) s časovou presnosťou 0,01 s. Schopný uložiť viacero sád ABS-špecifických procesných programov, vhodných pre sériovú výrobu.

4. Špeciálne nástroje a upínacie prípravky: Prispôsobené upínacie prostriedky na umiestnenie obrobku z ABS zaisťujú sústrednosť obrobku 0,03 mm alebo menej, poskytujúce bezpečné upnutie a presné polohovanie, aby sa eliminovala excentricita zvárania a nesúososť.

2.3 Pomocné nástroje a spotrebný materiál

Utierky, ktoré nepúšťajú vlákna, bezvodý etanol,-zariadenia na sušenie horúcim vzduchom, posuvné meradlá, číselníkové meradlá, testery ťahu, prípravky na testovanie tesnosti a chladiace zariadenia s-kontrolovanou teplotou.

III. Pred-zváracia príprava

3.1 Predúprava obrobku-

1. Sušenie: Umiestnite ABS obrobky do sušiacej pece s konštantnou{1}}teplotou a sušte pri konštantnej teplote 70 – 80 stupňov po dobu 2 – 3 hodín, aby sa odstránila vnútorná vlhkosť. Po usušení skladujte v uzavretej nádobe, aby ste zabránili opätovnej{7}}vlhkosti.

2. Čistenie povrchu: Zváracie konce a spojovacie plochy utrite bezvodým etanolom, aby ste dôkladne odstránili olej, prach a zvyšky separačného prostriedku. Po utretí nechajte prirodzene vyschnúť na vzduchu; nedotýkajte sa zváracích koncov holými rukami.

3. Re-kontrola obrobku: Skontrolujte rozmery, kruhovitosť a rovinnosť obrobku. Odmietnite všetky-nezhodné obrobky, ktoré sú zdeformované, poškodené alebo majú chybné čelné plochy.

3.2 Uvedenie zariadenia do prevádzky a kontrola

1. Kontrola zariadenia: Skontrolujte prevádzkový stav vretena, tlakového systému, riadiaceho systému a chladiaceho systému. Zaistite, aby zariadenie nevydávalo žiadne abnormálne zvuky, nedochádzalo k úniku oleja a aby bol vzduchový/hydraulický tlak stabilný.

2. Kalibrácia upínacieho prípravku: Nainštalujte špecializovaný upínací prípravok, nakalibrujte jeho sústrednosť a rovinnosť a vykonajte skúšobné uloženie obrobku, aby ste potvrdili presné umiestnenie a spoľahlivé upnutie bez uvoľnenia alebo vychýlenia.

3. Prednastavenie parametrov: Na základe hrúbky ABS obrobku, priemeru rúry a štruktúry spoja prednastavte základné parametre zvárania; spustite stroj 3 až 5-krát naprázdno, aby ste sa uistili, že parametre zariadenia sa vykonávajú presne.

3.3 Požiadavky na pracovné prostredie

Teplota prevádzkového prostredia by mala byť 18–28 stupňov s vlhkosťou medzi 40 % a 60 %. Oblasť musí byť -bez prachu, prievanu- a nesmie obsahovať častice prenášané vzduchom, aby sa zabránilo priľnutiu nečistôt z prostredia na povrchy zvárania a ovplyvňovaniu kvality zvárania. Pracovná plocha musí byť udržiavaná čistá a bez neporiadku, aby bol zabezpečený dostatočný priestor na obsluhu zariadenia.

IV. Parametre procesu zvárania jadra (špecifické pre ABS)

Na základe charakteristík tavenia, tvrdosti a tokových vlastností ABS plastu boli stanovené štandardizované parametre procesu, aby vyhovovali zváraniu konvenčných kruhových ABS plastových dielov:

Princípy optimalizácie parametrov

1. Tenkostenné malé časti a tvarovky s malým{2}}priemerom: Znížte rýchlosť otáčania, skráťte čas trenia a znížte tlak kovania, aby ste zabránili vzplanutiu a deformácii.

2. Hrubo{1}}stenné veľké časti a veľké-koncové- spoje: primerane zvýšte rýchlosť otáčania a predĺžte čas trenia, aby ste zabezpečili úplné roztavenie koncových plôch;

3. Obrobky s vysokými požiadavkami na tesnenie: Zvýšte tlak na kovanie a predĺžte čas držania tlaku, aby sa zvýšila hustota spoja.

V. Štandardizovaný pracovný postup zvárania

5.1 Upínanie obrobku

Presne{0}}nasaďte hornú a spodnú súpravu ABS obrobkov do horných a dolných svoriek. Po umiestnení a vyrovnaní zaistite svorky. Skontrolujte, či sú obrobky súosovo zarovnané, bez vychýlenia alebo uvoľnenia. Po dokončení upínania znova-skontrolujte presnosť polohy obrobkov.

5.2 Spustenie zariadenia-a trecí ohrev

1. Spustite program vybavenia; vreteno poháňa horný obrobok tak, aby sa otáčal konštantnou rýchlosťou, kým sa nedosiahne vopred nastavená stabilná rýchlosť otáčania;

2. Vreteno klesá, pričom sa čelné plochy obrobku dostanú do kontaktu, pričom pôsobí prednastavený trecí tlak; kontinuálne trenie medzi čelnými plochami spôsobuje rýchle zahrievanie, čím sa materiál postupne dostáva do roztaveného plastového stavu.

5.3 Kovanie a tavné lisovanie

Po dosiahnutí nastaveného času trenia sa zariadenie okamžite zabrzdí, aby zastavilo rotáciu, a súčasne sa prepne na vysoko{0}}pretlak. Toto stlačí roztavenú koncovú plochu, čo spôsobí, že roztavené ABS vrstvy na oboch stranách sa úplne spoja a zapadnú do seba na molekulárnej úrovni, čím sa dokončí tavné tvarovanie.

5.4 Udržiavanie tlaku, chladenie a vytvrdzovanie

Konštantný prídržný tlak sa udržiava, kým sa obrobok v pokoji ochladzuje, čo umožňuje, aby zváraná oblasť úplne stuhla a stuhla, čím sa eliminuje vnútorné napätie a po ochladení sa zabráni praskaniu, deformácii alebo deformácii.

5.5 Vyloženie a opätovná{1}kontrola

Po dokončení chladenia sa zariadenie resetuje a uvoľní svorky; zváraný výrobok sa odstraňuje šetrne-násilná demontáž je zakázaná. Vykoná sa predbežná kontrola, aby sa skontroloval vonkajší vzhľad a rovinnosť spoja, potom sa diely triedia a skladujú až do ďalšej kontroly.

VI. Štandardy kontroly kvality a akceptačné kritériá

6.1 Normy kvality vzhľadu

1. Zvarový šev musí byť rovnomerný a pravidelný, bez prestávok vo zvare, bez studených zvarov alebo medzier po celom obvode; vychýlenie v spoji musí byť menšie alebo rovné 0,1 mm;

2. Zvar musí byť jednotný a súvislý, bez lokálneho nahromadenia-, bez chýb, bez pripálenia alebo sčernenia a bez zožltnutia alebo zmeny farby;

3. Obrobok musí byť bez trhlín, deformácií alebo skrútení a jeho celkový tvar musí zodpovedať rozmerovým požiadavkám špecifikovaným na výkresoch.

6.2 Normy štrukturálnej pevnosti

1. Skúška ťahom: Pevnosť v ťahu zvarového spoja musí byť väčšia alebo rovná 85 % pevnosti základného materiálu ABS; spôsob porušenia pri zaťažení je lom základného materiálu; oddelenie alebo roztrhnutie zvarového švu je zakázané;

2. Skúška krútením: Kruhové spoje nesmú vykazovať žiadne uvoľnenie ani torzné praskanie a musia spĺňať-požiadavky na nosnosť pri montáži a používaní produktu.

6.3 Normy výkonu tesnenia

Pre plastové diely ABS určené na tesniace aplikácie sa musia vykonať skúšky tesnenia tlakom vzduchu/tlaku vody. Pri menovitom tlaku sa tlak udržiava 30 sekúnd; nesmie dôjsť k úniku vzduchu, presakovaniu vody alebo strate tlaku a spoj sa považuje za vyhovujúci skúške tesnosti.

6.4 Normy rozmerovej presnosti

Po zváraní musí celková dĺžka, kruhovitosť a sústrednosť obrobku zodpovedať rozmerovým toleranciám špecifikovaným na výkresoch; nesmú existovať žiadne rozmerové odchýlky, ktoré by ovplyvňovali následnú montáž alebo používanie.

VII. Bežné nedostatky a nápravné opatrenia

VIII. Bezpečná prevádzka a civilizovaná výstavba

1. Obsluha musí používať ochranné rukavice a ochranné okuliare. Nedotýkajte sa holými rukami bežiaceho vretena alebo obrobkov, ktoré sú práve zvárané a sú ešte horúce, aby ste predišli popáleninám a mechanickým tržným ranám.

2. Neotvárajte bezpečnostné dvierka, keď je zariadenie v prevádzke, a nesiahajte do stroja, aby ste sa dotkli prípravkov alebo obrobkov. V prípade poruchy musí byť stroj pred vykonaním opravy vypnutý a odpojený od napájania; práca na zariadení pod napätím je prísne zakázaná.

3. Prísne dodržiavať parametre procesu; neoprávnené úpravy programov zariadenia alebo preťažovanie zariadenia je zakázané.

4. Udržujte pracovný priestor uprataný; skladujte obrobky, polotovary-a hotové výrobky vo vyhradených zónach a rýchlo odstráňte šrot, aby ste zabránili hromadeniu nečistôt.

5. Na konci každého pracovného dňa vyčistite zariadenie a armatúry, vypnite prívod elektriny a plynu a dokončte údržbu zariadenia a prevádzkovú evidenciu.

IX. Ochrana a skladovanie hotových výrobkov

1. Hotové výrobky, ktoré prešli kontrolou zvárania, skladujte a skladujte až po vychladnutí na izbovú teplotu. Neukladajte ich na seba ani ich nestláčajte, kým sú horúce, aby ste predišli deformácii.

2. Zabaľte hotové výrobky jednotlivo, aby ste predišli treniu, nárazom alebo poškriabaniu zvarov a povrchu obrobku.

3. Skladovacie prostredie musí byť suché,-dobre vetrané, bezprašné-a chránené pred svetlom. Vyhnite sa dlhodobému vystaveniu vysokým teplotám a vlhkosti, ktoré môžu spôsobiť starnutie obrobku a zhoršenie výkonu spoja.

X. Doplňujúce ustanovenia

1. Tento postup predstavuje všeobecný štandard pre rotačné tavné zváranie plastov ABS. Pre obrobky so špeciálnou štruktúrou alebo určené na špecifické aplikácie môžu byť parametre jemne vyladené-na základe skutočných výsledkov testov, aby sa vytvorila procesná dokumentácia na mieru-na uchovávanie záznamov.

2. Všetci operátori musia byť oboznámení s postupmi a parametrami uvedenými v tomto protokole a môžu začať prevádzku až po úspešnom absolvovaní pred-školenia pred zamestnaním.

3. Pokiaľ ide o záležitosti, ktoré nie sú zahrnuté v tomto postupe, pozrite si všeobecné priemyselné normy pre rotačné tavné zváranie plastov a návod na obsluhu zariadenia.