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泰州科德橡胶机械-密炼机:橡胶模压制品成型

发布时间:2018-04-11 21:25:00 点击:    关键词:密炼机,捏炼机,开炼机,橡胶机械

(一)配方选择

 

①普通橡胶密封垫,硬度(邵氏A型)在45±5的(质量份):

原料

份数

原料

份数

天然橡胶

100

沥青

3

氧化锌

5

促进剂TMTD

3

硬脂酸

0.5

硫磺

0.25

防老剂D

1



半补强炉黑

10

合计

122.75

硫化胶物性(142℃×20min)

泰州科德橡胶机械-密炼机2018年4月11日讯  硬度邵氏A型44度;拉伸强度26.5MPa;断裂伸长率647%;杜斯永久变形8%;70℃×144h老化系数1.09;脆化温度-59℃。

 

②耐油橡胶密封垫,硬度(邵氏A型)在45±5的(质量份)

 

原料

份数

原料

份数

丁腈橡胶

50

防老剂4010

1.5

氯丁橡胶

50

石蜡

2

氧化锌

8

半补强炉黑

57.5

硬脂酸

1

癸二酸二丁酯

18.3

防老剂D

4

促进剂DM

1

氧化镁

1.5

合计

194.8

 (二)设备与模具

1、密炼机

a、主要技术参数

转子的转速与速比;转子棱比与密炼室内壁缝隙;生产能力与填充系数;上顶栓对胶料的单位压力;功率。

型号/名称

X(S)N-35/30

混炼室密炼容量(L

35

转子转速(/)(R/MIN)

30/24.5

主电机功率(KW)

55

翻转角度

140

压缩空气工作压力(KG/CM )

8

外形尺寸
 
(MM)

3240

2079

2650

重量( T)

6.5

b、影响密炼机混炼效果的因素

①混炼容量 混炼容量不足会降低对胶料的剪切作用和捏炼作用,甚至出现胶料打滑和转子空转现象,导致混炼效果不良。反之,容量过大,胶料翻转困难,使上顶拴位置不当,使一部分胶料在加料口颈处发生滞留,从而使胶料混合不均匀,混炼时间长,并容易导致设备超负荷,能耗大。

②加料顺序 一般都是生胶先加,再加炭黑,混炼至炭黑在胶料中基本分散后再加入液体软化剂,这样有利于混炼,提高混炼效果,缩短混炼时间。液体软化剂过早加入或过晚加入,均对混炼不利,易造成分散不均匀,混炼时间延长,能耗增加。硫黄和超速促进剂通常在混炼的后期加入,小药(固体软化剂、活化剂、促进剂、防老剂、防焦剂等)通常在生胶后,炭黑前加入。

③上顶拴压力

  密炼机混炼时,胶料都必须受到上顶栓的一定压力作用。一般认为上顶栓压力在0.3~0.6MPa为宜。当转子转速恒定时,进一步提高压力效果也不大。当混炼容量不足时,上顶栓压力也不能充分发挥作用。提高上顶栓压力可以减少密闭室内的非填充空间,使其填充程度提高约10%。随着容量和转速的提高,上顶栓的压力必须使用增大。

  上顶栓压力提高会加速混炼过程胶料生热,并增加混炼时的功率消耗。

④转子结构和类型

  转子工作表面的几何形状和尺寸在很大程度上决定了密炼机的生产能力和混炼质量。密炼机转子的基本构型有两种:剪切型转子和啮合型转子。一般说来,剪切型转子密炼机的生产效率较高,可以快速加料、快速混合与快速排胶。啮合型转子密炼机具有分散效率高、生热率低等特性,适用于制造硬胶料和一段混炼。啮合型转子密炼机的分散和均化效果比剪切型转子密炼机要好,混炼时间可缩短30~50%。

⑤转速 提高密炼机转子的速度是强化混炼过程的有效的措施之一。转速增加一倍,混炼周期大约缩短30%~50%。提高转速会加速生热,导致胶料粘度降低,机械剪切效果降低,不利于分散。

⑥混炼温度 混炼温度高有利于生胶和胶料的塑性流动和变形,有利于橡胶对固体配合剂粒子表面的湿润和混合吃粉,但又使胶料的粘度下降,不利于配合剂粒子的破碎与分散混合。混炼温度过高还会加速橡胶的热氧老化,使硫化胶的物理机械性能下降,即出现过炼现象;还会使胶料发生焦烧现象,所以密炼机混炼过程中必须采取有效的冷却措施;但温度不能太低,否则会出现胶料压散现象。

⑦、混炼时间 在同样条件下采用密炼机混炼胶料所需的混炼时间比开炼机短得多。混炼质量要求一定时,所需混炼时间随密炼机转速和上顶栓压力提高而缩短。加料顺序不当,混炼操作不合理都会延长混炼时间。

  延长混炼时间能提高配合剂在胶料中的分散度,但也会降低生产效率。混炼时间过长又容易造成胶料过炼而使硫化胶的物理机械性能受到损害,还会造成胶料的“热历史”增长而容易出现焦烧现象,因此应尽可能缩短胶料的混炼时间。

(二)平板硫化机

a、技术参数

主要技术参数:

参数

QLB-D/Q600×

600×2

参数

QLB-D/Q600×

600×2

公称压力/MPa   

1

热板间距/mm

125

液压系统压力/MPa

16

加热功率/KW

16.2

柱塞行程/mm

250

加热方式

电热

柱塞上升速度/(mm/s)

12

电机功率/KW

1.5

热板尺寸/mm

600×600

质量/t

2.5

热板工作层数

2

外形尺寸/mm

1400×800×1700

b、主要参数的含义

平板硫化机的主要技术参数有公称压力、热板单位面积压力、热板层数和规格及热板间距、热板升降速度等。平板硫化机的公称压力以工作介质压力乘以柱塞或活塞截面积表示,不考虑柱塞或活塞、活动平台、热板等部件的质量以及柱塞或活塞运动时密封装置摩擦损失等的影响。公称压力与实际压力不同,一般大于实际工作压力。通常在设计说明书、产品样本中以公称压力作为主要性能参数之一。模型制品平板硫化机热板单位面积压力的大小与橡胶制品的硫化工艺有关,其值取决于胶料的性能、产品结构与工艺条件等。热板层数及热板间距模型制品硫化机易于实现模具的自动推出和开启,方便取出胶料和装入胶料。超过两层的设备一般添加操作活动台,以便装卸模具。模型制品平板硫化机的热板间距一般在75至250mm范围内。本次选用的平板硫化机是125mm。热板升降速率影响到机器的生产速率,特别是开模下降速率对模型制品平板硫化机尤为重要。通常模型制品硫化机的上升速度不低于0.72m/min。有时为了提高生产效率,可采用辅助注压缸实现双速上升。对于丅缸式模型制品平板硫化机,热板的下降一般靠其活动部件的自重把工作缸的液体排除来完成,因此比上升时的速度慢。若要提高热板下降速度,可采用双作用工作缸或增设回程缸。

(三)橡胶密封垫模压成型

工艺流程图


塑炼与混炼设备 密炼机   XK-160(A)开放式炼胶塑机 

配合剂:电子秤(精度0.01g)台秤(精度0.1g)

模压与硫化 平板硫化机  QLB-D/Q600 × 600×2

(四)生产控制 以配方一为例                                         ,

选取国产标准一号胶在烘箱内进行烘胶,烘胶温度为55℃然后切胶机切胶。

进行炼胶首先检查机器然后开机预热,控制温度在150℃左右上顶栓压力为0.5MPa,加入除促进剂TMTD和硫磺之外所有助剂对生胶进行塑炼十三分钟,再将生胶停放8h,再加入硫磺和促进剂进行混炼,这样可以使助剂混合均匀物理机械性能增强而且工艺性能良好。

打开平板硫化机预热半小时,再将模具预热设定温度,取出模具打开,在模具内侧涂覆硅油,剪取适量混炼的胶料放入模具中对制品进行模压设定压力为10MPa,硫化温度145℃,硫化时间10min。在模压的同时进行硫化。后取出制品

(五)模压成型主要缺陷及其调整方法

 

缺 陷

产 生 原 因

解 决 方 法

起泡(又叫“困气”、“包风”)

模压料固化不完全空气没有排清、模温过高,使物料中某种成分气化或分解

提高模温或延长保温时间、增加排气次数、降低模温

缺料

模具配合间隙过大或溢料孔太大脱模剂用量太多操作太慢或太快

调整模具配合公差和溢料孔尺寸调节适当的合模温度和加压时机

烧焦

模具温度过高,橡胶在合模过程中还没来得及充分流动就已经部分硫化失去融合能力

适当降低模温

翘曲

固化不完全、出模工艺不当、温度偏高导致过硫化 

改善固化条件、重新设计模具,使顶出装置合理、适当降低模温或缩短硫化时间 

表面无光泽

模温过高或过低、粘模、模具表面粗糙

调整模温,一般适当降低模温、使用合适的脱模剂、提高模具表面光洁度,应镀铬

粘模

模压料未加内脱模剂或加入不当、模具表面粗糙或新模未经研磨使用、压制压力过高

通过试验加入适量的有效的内脱模剂、提高模具表面光洁度,可用压塑粉试模后再压制玻璃钢、适当降低压力

斑驳表面

模具过热、颜料因过热而分解

降低模温


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