Saldatura per fusione di prese unisce tubi e raccordi termoplastici fondendo simultaneamente entrambe le superfici con una piastra riscaldata, quindi premendole insieme in modo che la plastica fusa si fonda in un'unica parete continua . È il metodo di giunzione standard per tubi in PE, PP e PVDF fino a 125 mm di diametro e, se eseguito correttamente, il giunto risultante è resistente quanto il tubo stesso. La stragrande maggioranza dei guasti ai giunti è riconducibile a uno dei pochi errori ripetibili, non alla qualità delle apparecchiature.
Di seguito, illustriamo come funziona effettivamente il processo, le attrezzature necessarie per eseguirlo correttamente e gli errori specifici responsabili della maggior parte dei guasti sul campo.
Il processo si basa su tre variabili controllate che lavorano insieme: temperatura, tempo e pressione . Una piastra riscaldata porta contemporaneamente al punto di fusione sia la superficie esterna del tubo che il bocchettone interno del raccordo. Quando la piastra viene rimossa, il tubo viene premuto nel raccordo prima che le superfici fuse possano raffreddarsi, consentendo alle catene polimeriche di entrambi i pezzi di mescolarsi e solidificarsi nuovamente come un'unica parete ininterrotta.
Si differenzia dalla fusione di testa, che unisce due estremità del tubo faccia a faccia, e dall'elettrofusione, che utilizza una serpentina di riscaldamento incorporata all'interno del raccordo stesso. La fusione dell'incavo è generalmente preferita per i diametri più piccoli (tipicamente inferiori a 125 mm) perché è più veloce e richiede attrezzature meno specializzate rispetto alle alternative.
Ad alto livello, ogni saldatura per fusione del bicchiere segue la stessa sequenza:
Ogni fase ha una finestra temporale e di temperatura ristretta, specifica del materiale. Deviare da questa finestra anche solo di pochi secondi è sufficiente per indebolire l'articolazione , motivo per cui l'attrezzatura utilizzata per controllare queste variabili conta tanto quanto l'abilità dell'operatore.
L'attrezzatura principale, costituita da una piastra riscaldante, un termoregolatore e un sistema di bloccaggio per mantenere allineati il tubo e il raccordo. Le macchine spaziano da unità manuali con bloccaggio manuale a sistemi completamente automatici e programmabili utilizzati su grandi progetti comunali.
Attacchi intercambiabili e specifici per diametro che garantiscono che la piastra riscaldante e i morsetti corrispondano all'esatta dimensione del tubo da unire. L'utilizzo di inserti non corrispondenti o usurati è una fonte frequente ed evitabile di cattivo contatto di fusione.
Un tagliatubi per tagli squadrati, un raschietto rotante per rimuovere lo strato esterno ossidato e un panno pulito e privo di pelucchi per la pulizia finale della superficie. Questi sono economici ma influiscono direttamente sulla qualità della saldatura.
Un termometro di superficie calibrato per verificare periodicamente la temperatura effettiva della piastra riscaldante rispetto all'impostazione visualizzata e un cronometro o timer per macchine senza temporizzazione del ciclo automatizzato.
Guanti resistenti al calore e occhiali di sicurezza sono standard, poiché le piastre riscaldanti normalmente funzionano a 210°C–230°C e comportare rischio di ustioni durante la manipolazione.
La maggior parte dei fallimenti di saldatura è riconducibile a un piccolo insieme di errori ripetibili. Ecco cosa li causa e cosa succede effettivamente all'articolazione di conseguenza.
| Errore | Conseguenza |
|---|---|
| Saltare la raschiatura della superficie | Lo strato ossidato blocca la fusione, creando un giunto debole o poroso |
| Riscaldamento prima che la piastra raggiunga la temperatura impostata | Le superfici sottofuse non riescono a legarsi correttamente |
| Trasferimento lento dal riscaldamento all'unione | La superficie fusa si raffredda e si ossida prima del contatto, indebolendo il legame |
| Disturbare l'articolazione prima del completo raffreddamento | Il giunto si sposta internamente prima di solidificarsi, creando vuoti nascosti |
| Materiali di tubi e raccordi non corrispondenti | Diversi punti di fusione impediscono la corretta fusione del polimero |
| Rivestimento della piastra riscaldante usurato o danneggiato | La plastica si attacca e si strappa durante la separazione, danneggiando la superficie fusa |
Poiché la maggior parte dei guasti è dovuta al controllo della temperatura e dei tempi, l'apparecchiatura stessa gioca un ruolo fondamentale nella coerenza. Hangzhou Fuyi Strumenti Co., Ltd progetta macchine per la fusione di bicchieri con regolazione digitale della temperatura e ganasce autocentranti appositamente per ridurre l'errore dell'operatore sopra descritto: caratteristiche che vale la pena verificare indipendentemente dal produttore scelto alla fine.
