PVC stuksvešana: šaurais temperatūras logs un kāpēc t2 izšķir visu

PVC nav vienkārši vēl viena plastmasa

PVC-U ir amorfs. Tas nozīmē, ka materiālam nav kristāliskas kušanas zonas kā PE un PP, bet tas pakāpeniski mīkstinās, temperatūrai paaugstinoties. Kautējums ir šķidrs un nedaudz lipīgs, un nav plaša diapazona, kurā materiāls uzvedas "patīkami", kā PE metinātājs to zina.

Tajā pašā laikā PVC ir termiski jutīgs. Ja virsma nonāk virs zonas, kur materiāls mīkstinās bez sadalīšanās, polimērs sadalās un izdalās ūdeņraža hlorīds (HCl). Tas ir redzams kā dzeltena līdz brūna un galu galā melna krāsas maiņa šuvē, asa smaka un kodīga vide ap instrumentu. Noārdīšanos nevar labot, un savienojums ir jānoraida.

PVC slikti vada siltumu. Tāpēc virsma var būt pārkarsēta un degradēta, kamēr sienas kodols joprojām ir auksts. Tieši tāpēc gan temperatūra, gan laiks ir kritiski svarīgi, un tāpēc PVC stuksvešana ir uzdevums, kur mašīnai ir jākontrolē process, nevis operatora sajūtām.

Šaurais temperatūras logs

DVS 2207-12, kas attiecas uz PVC-U karstā instrumenta metināšanu, darbojas ar sildīšanas elementa temperatūru ap 190 grādiem pēc Celsija. Salīdzinājumam, PE parasti ir 200-220 grādi saskaņā ar DVS 2207-1. Atšķirība displejā izskatās maza, bet tā ir izšķiroša: PVC ir gan zemāka mīkstināšanas temperatūra, gan zemāka sadalīšanās temperatūra, tāpēc logs starp "pārāk auksts" un "sadalījies" ir ievērojami šaurāks.

Arī laika ziņā logs ir šaurs. Sildīšanai jābūt pietiekami ilgai, lai mīkstinātu visu savienojamo zonu, un pietiekami īsai, lai virsma nesadalītos. Pārāk ilgs laiks pie pareizās temperatūras dod tādu pašu rezultātu kā pārāk augsta temperatūra: mirusi, krāsu zaudējusi virsma, kas nelīmē.

Tāpēc ir spēkā likums, ka jūs nekad nekompensējat lēnu mašīnu vai sliktu sagatavošanos, pagriežot temperatūru augstāk. PE gadījumā dažas papildu grādu var dažreiz glābt savienojumu. PVC gadījumā tas to sabojā.

Process līdzinās PE, bet ar zemāku spiedienu un īsāku laiku

Darba plūsmai ir tās pašas četras fāzes kā PE: sagatavošana, sildīšana pret sildīšanas elementu, pārveidošana un savienošana ar sekojošu dzesēšanu. Atšķiras līmeņi. Spiediens ir zemāks, sildīšana ir īsāka, un nedrīkst izveidot lielu valni kā uz PE, jo plānais kausējums viegli tiek izspiests no šuves.

Sagatavošana ir izšķiroša. Galiem jābūt grieztiem perpendikulāri un ēvelētiem mašīnā, lai plaknes būtu paralēlas un brīvas no oksīda slāņiem un netīrumiem. PVC put, kad to apstrādā, un putekļi metināšanas plaknē rada vājas zonas. Notīriet plaknes un instrumentus un nomainiet cimdus, ja tie ir kļuvuši taukaini.

Dzesēšanas laiks ir jāievēro, pat ja PVC agri jūtas stīvs. Materiāls ir stīvs ilgi pirms šuve ir sasniegusi savu izturību, un savienojums, kas tiek pārvietots par agri, atveras malā, neredzot tādu pašu skaidru vaļņa attēlu kā uz PE.

Pārslēgšanas laiks t2: parametrs, kurā visbiežāk kļūdās

Pārslēgšanas laiks t2 ir laiks no brīža, kad sildīšanas elements tiek izvilkts no trajektorijas, līdz detaļas satiekas zem spiediena. PVC gadījumā tas ir vissvarīgākais atsevišķais parametrs visā procesā.

Iemesls ir tāds, ka mīkstinātā zona ir plāna un siltums ātri izgaižas apkārtējā vidē un aukstajā sienas kodolā. Ja t2 kļūst par ilgu, virsma sacietē pirms spiediena pielikšanas, un savienojums kļūst auksts. Ja t2 kļūst par ilgu un mēģina kompensēt ar augstāku temperatūru, virsma tā vietā sadalās un savienojums kļūst miris. Trešās izejas nav, un tāpēc t2 ir jābūt īsam, vienmērīgam un izmērāmam.

DVS 2207-12 norāda t2 maksimumu atkarībā no sieniņu biezuma, un pusfabrikāta tabula var būt stingrāka. Maksimums ir griesti, nevis mērķis: mašīna, kas var nodrošināt īsāku t2 nekā griesti, dod lielāku drošības rezervi, jo visa procesa gaita kļūst mazāk jutīga pret temperatūru, caurvēju un aukstu apkārtējo vidi.

Praksē t2 ir jāizmēra, nevis jānovērtē. Izmantojiet mašīnas žurnālu vai mēriet ar hronometru testa savienojumu laikā, un pārbaudiet, vai spogulis tiešām izbrauc pilnībā no trajektorijas, lai detaļas to neatsit pa ceļam iekšā. t2 jābūt vienādam visu darba dienu neatkarīgi no tā, kura tā ir – pirmā vai četrdesmitā – savienojuma.

Kāpēc servo un CNC ir ideāli piemēroti PVC

Servomotors pārvieto sildīšanas elementu ātri, vienmērīgi un ar zināmu ātrumu. Tas nodrošina īsu un reproducējamu t2, jo kustība nav atkarīga no tā, cik ātri operators reaģē vai cik auksts ir rokturis. Tajā pašā laikā spiedienu var palielināt tādā pašā tempā katru reizi, kas ir tieši tas, ko PVC prasa.

CNC vadība pievieno dokumentāciju: temperatūra, laiki, spiediens un t2 tiek saglabāti katram savienojumam un var tikt nolasīti kā PDF būvētājam, uzraugam vai savam žurnālam. Materiālam, kurā savienojumu pēc tam nevar glābt, ir vērtīgi spēt parādīt, ka process bija normas robežās.

Salīdzinājumā ar mehānisku vai manuālu hidraulisko mašīnu atšķirība nav komforts, bet gan kļūdu īpatsvars. Ar manuālu vadību operatoram ir jāvelk spogulis, jāpagriežas un detaļas jāieved kopā dažu sekunžu laikā, bieži vien aukstumā, lietus vai šaurā tranšejā. Tas dažreiz izdodas. Ar PVC tam ir jāizdodas katru reizi, jo kļūda parādās vispirms kā auksta šuve vai krāsu zaudējusi mala.

Ja izvēlaties mašīnu PVC, jautājiet trīs lietas: cik ātri spogulis izbrauc, vai t2 var iestatīt un reģistrēt, un vai spiedienu var uzturēt nemainīgu visa savienojuma laikā. Skatīt arī mašīnu tipi un vadības līmeņi un stuksvešanas mašīnas izvēle.

Vadlīnijas saskaņā ar DVS 2207-12 un Hürner praksi

Izvēlieties mašīnu ar dokumentētu t2 un spiediena vadību, un pirms dienas pirmā savienojuma pārbaudiet sildīšanas elementa temperatūru ar ārējo mērītāju. Displejs ir iestatījums, nevis mērījums.

Iestatiet temperatūru saskaņā ar DVS 2207-12 un pusfabrikāta tabulu, parasti ap 190 grādiem PVC-U. Izmantojiet laikus un spiedienu, kas pieder konkrētajam sieniņu biezumam, un turiet tos visu uzdevuma laiku.

Ēvelējiet un notīriet plaknes mašīnā, nevis blakus tai. Grieziet perpendikulāri, noņemiet atskarpes un pārliecinieties, ka detaļas ir nostiprinātas un centrētas, lai tās nepārvietotos pārveidošanas laikā.

Mēriet t2 palaišanas laikā un materiāla maiņas laikā, un pierakstiet vērtību. Ja apkārtējā vide būtiski mainās, piemēram, strādājot salā vai caurvējā, tiek veikts jauns testa savienojums pirms ražošanas turpināšanas.

Nosūciet tvaikus prom pie šuves un instrumenta. HCl ir kodīgs un kairinošs elpceļiem un acīm, un tas uzbrūk mašīnas metāla daļām, ja tam ļauj palikt. Notīriet instrumentu un sildīšanas elementu pēc lietošanas, kad materiāls ir atdzisis.

Pārbaude un dokumentācija

Pārbaude seko tām pašām metodei kā PE: šuves un vaļņa vizuāla pārbaude, lieces tests vai stiepes tests saskaņā ar DVS 2203 un procesa dokumentācija katram savienojumam. PVC gadījumā krāsu maiņa šuvē ir patstāvīgs bīstamības signāls, arī tad, ja tests citādi izskatās pieņemams.

Lasiet vairāk par testēšanu DVS 2203: metinājumu testēšana, par žurnālu metināšanas žurnāls un dokumentācija un par materiāla īpašībām termoplastu tipi.

Stingrāki parametri un piesardzības pasākumi

PVC-U neprasa citu iekārtu, bet gan stingrāku to pašu parametru kontroli. Tālāk sniegtā tabula ir atgādne darbam. Precīzās vērtības vienmēr tiek ņemtas no DVS 2207-12 un pusfabrikāta tabulas konkrētajam izmēram un sienas biezumam.

Pirms darba uzsākšanas sildelementa temperatūra ir jāpārbauda ar ārējo mērierīci, virsmām un instrumentiem jābūt tīriem, kā arī šuves vietā jābūt pieslēgtai atsūkšanai. Darba laikā nekompensējiet aukstumu, caurvēju vai lēnu iekārtu ar augstāku temperatūru. Pēc darba pabeigšanas ir jāpārbauda šuve, jādokumentē process un jāiztīra instrumenti, kad materiāls ir atdzisis.