PARTE QF

FUSIN DE PLSTICOS

Ing. Ronald Peralta Begazo

ARTICULO XXI: REQUERIMIENTOS GENERALES DE FUSIN DE PLSTICOS

ARTICULO XXII: CALIFICACIN DE PROCEDIMIENTOS

ARTICULO XXII: CALIFICACIN DE DESEMPEO

ARTICULO XXIV: DATOS DE FUSIN DE PLSTICOS

PARTE QF

FUSIN DE PLSTICOS

ARTICULO XXI:

REQUERIMIENTOS GENERALES

DE FUSIN DE PLSTICOS

QF-100: ALCANCE:

Las reglas de esta parte aplican para la preparacin y calificacin de Especificacion de Proceso de Fusin (FPS), y la calificacin de desempeo de operadores de maquinas de fusin.

ARTICULO XXI:

QF-101: Fusing Procedure Specification (FPS)

Un FPS usado por una organizacin que tendr responsabilidad del control operacional de la produccin de fusiones, debe ser un FPS que ha sido calificado por esa organizacin de acuerdo con el Articulo XXII, o debe ser un SFPS como se define en QF-201.2.

Variables Esenciales y No Esenciales deben estar indicadas en el FPS y el SFPS segn el articulo XXII.

ARTICULO XXI:

QF-102: Fusing Performance Qualification (FPQ)

El FPQ tiene el propsito de verificar la habilidad del operador de la mquina de fusin para producir una junta fusionada sana cuando sigue un FPS calificado.

El FPQ documenta el ensayo de desempeo del operador y los resultados de los ensayos mecnicos requeridos.

ARTICULO XXI:

QF-103: Responsabilidad

Fusin: Cada organizacin debe realizar los ensayos requeridos en esta seccin para calificar un FPS y el o los FPQs aplicados para este procedimiento. Alternativamente se puede usar un SFPS segn QF-201.2, pero se debe igualmente realizar los FPQs para los operadores.

Registros: Cada organizacin debe mantener un registro de los ensayos mecnicos desarrollados para satisfacer los requerimientos de los FPSs y FPQs.

ARTICULO XXI:

QF-110: ORIENTACIN DE UNIONES FUSIONADAS: Las Categoras de orientacin se ven en la Figura QF-461.1

QF-120: POSICIONES DE ENSAYO: Las uniones por fusin pueden ser hechas en cupones de ensayo orientados en cualquiera de las posiciones mostradas en la Figura QF-461.2

ARTICULO XXI:

QF-461.1

QF-461.2

QF-130: ADQUISICIN DE DATOS Y EVALUACIN:

QF-131:

Requerimientos de Registro de Adquisicin de Datos.

Se deben registrar las siguientes variables para cada unin de ensayo fusionada:

Presin de arrastre. Temperatura de la superficie del

calefactor. Presin durante ciclo de calentamiento

inicial. Presin y tiempo transcurrido durante el

ciclo de calentamiento sin presin. Tiempo de remocin del calefactor

Presin y tiempo transcurrido durante el ciclo de fusin y enfriamiento.

Configuracin de Unin. Dimetro y espesor de la tubera. Tipo de Material HDPE y fabricante. FPS usado, identificacin de operador,

hora, fecha e identificacin de la mquina.

ARTICULO XXI:

QF-485

QF-140: ENSAYOS Y EVALUACIONES:

QF-141: Inspeccin visual

Ver Figura QF-462.

QF-142: Ensayo de Presin Sostenida a Elevada Temperatura

Segn Norma ASTM D3035-08.

QF-143: Ensayo de Doblado

Reverse-Bend Test (RBT), ASTM F2620-09, Apendice X4.

Guided Side Bend Test (GSBT).

QF-144: High-Speed Tensile Impact Test (HSTIT)

Segn Norma ASTM F2634.

ARTICULO XXI:

QF-462

QF-463

QF-464

QF-465

ARTICULO XXII:

CALIFICACIN DE PROCEDIMIENTO

DE FUSIN

QF-201.1:

Especificacin de Procedimientos de Fusin (FPS):

El FPS debe contener todas las variables esenciales y no- esenciales para cada proceso de fusin, listados en la tabla QF- 254.

Los cambios en las variables esenciales requieren recalificacin.

Cada FPS requiere un PQR.

ARTICULO XXII:

QF-254

QF-201.2:

Especificacin de Procedimientos de Fusin Estndar (SFPS):

Contiene variables aceptables de fusin de polietileno basadas en practicas y ensayos industriales estndar:

PPI / Report TR-33-06 / ASTM F2620-09.

Debe contener todas las variables nombradas en QF-220.

Cualquier cambio en los parmetros requerirn la calificacin de un FPS.

ARTICULO XXII:

QF-220

QF-221.1: Fusin a Tope de tuberas de Polietileno.

a) Material: PE 2708 / PE 3608 / PE4710.

b) Eje de tubera: limitado a posicin horizontal 45.

c) Extremos a unir: Limpios, paralelos, alineados.

d) Uniones en ngulo: Deben tener el ngulo especificado al momento de aplicar presin de arrastre, sin aberturas.

e) Desalineamiento Externo: No mayor a 10% del espesor de pared.

f) Presiones:

Presin de fusin Terica debe ser calculada para que la presin intercaras se encuentre entre 60 y 90 psi.

Presin de arrastre: Debe ser medida, registrada y sumada al manmetro de presin del equipo.

QF-221.1: Fusin a Tope de tuberas de Polietileno.

g) Temperatura : debe estar entre 400 450F (200 230C).

h) Inicio de Calentamiento.

i) Tamao de cordn de fusin: debe cumplir con QF-221.1.

j) Remocin de calefactores y revisin de caras.

k) Tiempo mximo para la aplicacin de presin: no debe exceder QF-221.2.

l) Tiempo de presin sostenida: mnimo 11 minutos por pulgada de espesor.

QF-220

QF-202.1: Ensayos Mecnicos:

QF-202.1.1: Ensayo de Traccin por Impacto:

a) Para < 100mm: No menos de 02 Muestras a 180.

b) Para 100mm: No menos de 04 Muestras a 90.

c) Otras Formas: no menos de 02 muestras.

QF-202.1.2: Presin sostenida a temperatura.

ARTICULO XXII:

QF-202: Tipo de Ensayos Requeridos.

QF-202.2: Procedimiento de Ensayo para Calificar FPS.

Espesor de pared 50mm:

01 set de cupones de ensayo, usando cualquier espesor menor o igual a 50mm, pero no menor a el espesor de la tubera a ser fusionada en produccin.

Espesor de pared >50mm:

01 set de cupones de ensayo, usando espesor mayores a 50mm, pero no menor a el espesor de la tubera a ser fusionada en produccin.

Cada unin fusionada debe ser examinada visualmente.

ARTICULO XXII:

QF-202.2: Procedimiento de Ensayo para Calificar FPS.

Combinaciones de cupones de Ensayo:

Alta temperatura Alta Presin 05 Uniones

Alta temperatura Baja Presin 05 Uniones

Baja temperatura Alta presin 05 Uniones

Baja temperatura baja presin 05 Uniones

02 uniones fusionadas de cada combinacin deben ser evaluadas usando el ensayo de presin sostenida a alta temperatura.

03 uniones de fusin de cada combinacin deben ser evaluadas usando el ensayo de traccin-impacto de alta velocidad.

ARTICULO XXII:

Un procedimiento calificado en cualquiera de las posiciones mostradas en QF-461.2 califica para todas las posiciones, a menos que las variables de fusin (QF-250) especifiquen lo contrario.

Un operador de maquina de fusin que lleve a cabo y pase los ensayos de calificacin de FPS, esta calificado solamente para la posicin ensayada.

ARTICULO XXII:

QF-203: Limites de Posiciones Calificadas Procedimientos.

QF-251: Tipos de Variables de un FPS:

Esenciales, Son aquellas que si son cambiadas, afectarn las propiedades mecnicas de la unin fusionada. Requieren recalificacin.

No esenciales, Son aquellas que si son cambiadas, no afectaran las propiedades mecnicas de la unin fusionada. No requieren recalificacin.

QF400, muestra la descripcin de variables completa.

QF-250: VARIABLES DE FUSIN.

ARTICULO XXIII:

CALIFICACIN DE DESEMPEO DE

FUSIN

Las variables esenciales que aplican a la calificacin de desempeo se muestran en la Tabla QF-362.

QF-300: GENERAL.

ARTICULO XXIII:

QF-301.2: Ensayos de Calificacin.

Cada operador deber ser calificado por su organizacin para la realizacin de un FPS a ser utilizado en produccin.

Un operador calificado para realizar un FPS aprobado, esta tambin calificado para realizar otro FPS aprobado dentro de los limites de QF-362.

El operador responsable de fusionar un cupn de FPS, el cual ha sido aprobado exitosamente, estar tambin calificado como operador dentro de los limites de QF-362.

QF-301: Ensayos.

ARTICULO XXIII:

QF-302.1: Exanimacin Visual.

Para cupones de soldadura, se deber examinar visualmente toda la superficie de fusin antes de cortar las muestras. QF-141.

QF-302.2: Ensayos Mecnicos.

02 Cupones debern ser removidos a 180 y ensayados por una de los siguientes mtodos:

Reverse -bend test.

Guided side-bend test.

QF-302: Tipo de ensayos requeridos.

ARTICULO XXIII:

QF-303.1: Posiciones de tuberas

La posicin de ensayo 5G califica para horizontal 45.

Cualquier otra posicin diferente a 5G, califica para la posicin ensayada 20.

QF-303.2: Dimetros de tubera

Tamaos de tubera dentro de los rangos indicados en

QF-452.3.

QF-303: Limites de posiciones y dimetros calificados.

ARTICULO XXIII:

QF-305.1: Ensayos

Deben ser realizados sobre cupones de ensayo.

Los datos requeridos por QF-130 deben ser registrados por cada operador de fusin.

El supervisor debern verificar que el FPS o SFPS sea cumplido durante su ejecucin.

QF-305.2: Inspeccin

La unin completa deber ser revisada por Inspeccin Visual.

Se debe revisar los datos indicados en QF-130.

Los ensayos de doblado debern ser removidos de acuerdo a QF-302.2.

QF-305: Operadores de maquinas de fusin.

Cada operador debe haber pasado la examinacin mecnica y visual.

ARTICULO XXIII:

QF-321: Re-Ensayos QF-321.1: Re-ensayo inmediato con Inspeccin Visual.

Cuando el cupn ha fallado por inspeccin visual, se debern fusionar 02 cupones adicionales consecutivos. Los dos cupones debern ser examinados por inspeccin visual, si ambos aprueban por inspeccin visual, se escoger uno de ellos para las pruebas mecnicas.

QF-305.2: Re-ensayo inmediato con Ensayos mecnicos. Cuando el cupn falla en los ensayos mecnicos, se debern fusionar 02 cupones adicionales consecutivos. Los dos cupones debern ser examinados por ensayos mecnicos, si ambos aprueban el soldador ser calificado.

QF-305.2: Entrenamiento

Cuando el operador entrena en termofusin, un nuevo ensayo deber ser realizado por cada ensayo de fusin que fallo para cumplir con la calificacin.

QF-311: Cupones de ensayo.

Se deber realizar 01 cupn en por lo menos una de las posiciones de soldadura.

ARTICULO XXIII:

QF-322: Expiracin y renovacin de calificacin.

QF-322.1: Expiracin. Cuando el operador no ha completado con xito una fusin

usando un FPS o un SFPS por 6 meses a mas

Cuando existe una razn para dudar de la habilidad del operador, su calificacin ser revocada.

QF-305.2: Renovacin.

Calificaciones expiradas segn QF-322.1(a) pueden ser renovadas realizando un cupn de soldadura y ensayando el mismo bajo QF-302, un resultado exitoso renovar todas las calificaciones previas del operador.

Calificaciones revocadas, pueden ser recalificadas realizando un cupn de soldadura y ensayando el mismo bajo QF-302, un resultado exitoso renovar dentro de los rangos de desempeo listados en la tabla QF-362.

ARTICULO XXIII:

ARTICULO XXIV:

DATOS DE FUSIN DE PLASTICOS

QF-400:Variables. QF-401: General

Cada variable de fusin descrita en este articulo es aplicable para calificacin de procedimiento y calificacin de desempeo.

QF-402: Uniones

Un cambio en el tipo de unin. Un cambio en el desalineamiento del dimetro externo

mayor a 10% del espesor de pared del mas delgado.

QF-403: Material

Un cambio a cualquier material de tuberas que no este listado en la tabla QF-422.

Un cambio en el dimetro de tubera. QF-452.3. Un cambio en el espesor de pared de tubera. QF202.2.1. Un cambio en la seccin transversal a ser fusionada mas all

de la especificada.

ARTICULO XXIV:

ARTICULO XXIV:

QF-404: Posicin

La adicin de otra posicin de fusin mas all de la calificada, QF 303.1.

QF-405: Condiciones trmicas

Un cambio en la temperatura del plato calefactor fuera de rango.

Un cambio en la presin interfacial fuera de rango.

Un cambio en la presin interfacial fuera de rango.

Un decremento en el tamao del cordn fundido calificado.

Un incremento en el tiempo calificado de remocin del plato calefactor.

Un decremento en el tiempo calificado de enfriamiento de la unin bajo presin.

QF-406: Equipo

Un cambio de fabricante de la maquina de fusin.

QF-406: Tcnica

Un cambio en la ubicacin de fabricacin de campo a taller o viceversa.

QF-490: Definiciones

Revisar las normas: QG-109 y ASTM F412.

ARTICULO XXIV:

Performance Pipe:

http://www.performancepipe.com/en-us/Documents/PP750%20Spanish%209-2008.pdf

Performance Pipe:

http://www.performancepipe.com/en-us/Documents/PP750%20Spanish%209-2008.pdf

Performance Pipe:

http://www.performancepipe.com/en-us/Documents/PP750%20Spanish%209-2008.pdf

NORMAS ADICIONALES

AWS B2.4-2006; Especificacin para procedimientos de soldadura y calificacin de

desempeo de termoplasticos.

AWS G1.10M; Guide for evaluation of hot has extrusin and heated tool butt thermoplastic welds.

ISO 13953; Determination of the tensile strength and failure mode of test pieces from a butt fused joint.

ISO 13954; Descohesin por pelado de Uniones por Electrofusin.

ISO 13955; Plastics pipes and fittings Crushing decohesion test for polyethylene (PE) electrofusion assemblies.

ISO 13956; Plastics pipes and fittings Decohesion test of polyethylene (PE) saddle fusion joints Evaluation of ductility of fusion joint interface by tear test.

UNE-EN 12814-1; Ensayo de soldadura en termoplsticos Doblado

UNE-EN 12814-2; Ensayo de soldadura en termoplsticos Traccin

UNE-EN 12814-5; Ensayo de soldadura en termoplsticos Macrografa

UNE-EN 12814-6; Ensayo de soldadura en termoplsticos - Traccin a baja temperatura