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发表于 2017-4-27 13:40:56
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胶料收缩率:胶料在压制、加热硫化过程中,胶料内部发生变形和交联,由此产生热膨胀力,硫化胶料在冷却过程中,应力趋于消除。胶料的线性尺寸成比例缩小。因此,在模具设计中,成型部分的尺寸需相应地加大。收缩率比例一般采用百分比表示。. l; ?9 f7 K/ w+ |' n
9 V; N/ u: R/ Q% s- D
胶料收缩率的一般规律
) n" ?# R4 r1 D& B; Y+ r1 W1 B0 p$ t' j+ Z
①影响胶料收缩率的因素:硫化温度越高(超过正硫化温度),收缩率越大。在一般情况下,温度每升高10°C,其收缩率就增加0.1%~0.2%。0 C6 ~3 P# r# E" z) F
②胶料压延方向和在模具中流动方向的收缩率大于垂直方向的收缩率;流动距离越长,收缩率越大。2 d5 y2 i* y+ F
③半成品胶料量越多,制成品致密度越高,其收缩率越小。: u( R, E: Q: n& z* u2 s" W% i
④胶料的可塑性越大,收缩率越小;胶料的硬度越高,收缩率越小。(高硬度例外,据实验测定,胶料硬度超过邵氏90度以上,其收缩率有上升的趋势)0 Q, H; _ ]+ P. w! G% h4 {
⑤填充剂用量越多,收缩率越小;含胶量越高,收缩率越大。1 i: O: S+ ]# q6 l% o
⑥多型腔模具中,中间模腔压出制品的收缩率比边沿模腔制品的收缩率略小。7 R/ g0 b- c1 y% n, B
⑦注射法制品比模压法制品的收缩率小。2 g, `; x# K# l, b. J" r0 i
⑧薄形制品(断面厚度小于3mm)比厚制品(10mm以上)的收缩率大0.2%~0.6%.
# f( U0 X" V6 {# Z' u⑨一般制品的收缩率随制品内外径和截面的增大而减小。不同类型橡胶的收缩率大小依次为氟橡胶、硅橡胶、三元乙丙胶、天然胶、丁晴胶、氯丁胶 。(以上橡胶类型按胶种而言,不是按胶种配方牌号)。& w' ?9 f" _; z F( p
⑩常用的橡胶制品的收缩率" M' g5 A: ]& q7 j% C7 j5 M
⑪棉布经涂胶后与橡胶分层贴合的夹布制品,其收缩率一般在0~0.4%;! l& @8 Z/ W' `
⑫夹涤纶线制品,其收缩率一般在0.4~1.5%;5 p) ]2 S" @! t0 d
⑬夹锦纶丝、尼龙布制品,其收缩率一般在0.8~1.8%;' q8 [5 Z) u( u5 j0 ~% p
⑭夹层织物越多,收缩率越小。' f% j3 u* z& `5 r; T" E
⑮衬有金属嵌件的橡胶制品收缩率小,且朝金属方向收缩,其收缩率一般在0~0.4%;( v1 s6 ^) V/ O x% A- S
⑯单向粘合制品其收缩率一般在0.4~1.0%;(如骨架油封结构中嵌件粘合部分其收缩率一般在0~0.4%;唇口部分(纯胶部分)收缩率为阶梯形式,离嵌件一端越近,其收缩率越小,反之越大。)& ^& ~- s* u! D1 p" D8 {& X0 q
⑰硬质橡胶(邵氏硬度大于90度),含胶量约在20%时,制品其收缩率一般在1.5%; J+ S1 z' h i: C7 ~/ |
⑱橡胶与塑料拼用像塑制品的收缩率一般在1.1%~1.6%;约比同类橡胶制品小0.1%~0.3%;# V+ n- X5 o" R$ ]' s- X) c
⑲带槽方形制品,由于橡胶压制时挤压方向关系,B向比A向收缩率大0.2%~0.4%。+ T) L$ F v! ]1 ^# g8 g
$ ^8 p& t3 r K/ n8 j- G) l, `胶料收缩率的计算方法
. s1 e, l' s" p; c# T: S0 x" s ]0 i$ F
胶料收缩率随胶种、模具、工艺条件等因素的不同而不同,现在还没有一个准确的、完美且具有实用价值的计算公式。有经验的设计人员常凭经验数据估计和积累实际测定数据为参考。( C1 U- _, _) z9 t
常用的橡胶收缩率计算公式如下:: z7 f, M" h2 n1 L9 m# ~7 L6 d
9 b A: z* \5 d. y; u
1.橡胶制品与模腔相应尺寸计算公式:
& T6 L( i' l8 NC=(L2—L1)/ L1 X 100%* g- u8 r7 u$ c7 S! k
C—制品胶料的收缩率:% w+ _, a5 Z7 F7 G, x) O
L1—室温时测得的橡胶制品尺寸;
7 l- K8 P8 e# o( U' l6 \L2—室温时测得的模具型腔尺寸。
/ E7 u4 S# _- r3 r( D& d
$ ?9 {! |+ A _# E2.以邵氏硬度计算制品胶料收缩率的经验公式:# g5 K; g2 o8 v i1 P8 ~
C=(2.8---0.02K)X 100%6 U& r1 z0 N- `0 d
K—橡胶的邵氏硬度。(查《橡胶模具设计制造与使用》,虞福荣编。)" d3 b( A/ ~! \' c
6 w3 D7 `; l6 |9 ?+ C3.以橡胶硫化温度计算制品胶料的收缩率的一般公式:7 h* e6 ]2 }( U( Q
C=(α—β)ΔT •R X 100%) |# f. V( X4 X9 Q- i! Q4 {, G
α—橡胶的线形膨胀系数;7 g' E! k; N) [ v4 o
β—模具材料的线形膨胀系数,8 N4 l3 Z. Z( Z+ m0 o) J
ΔT—硫化温度与测量温度差,
7 r5 _8 H5 F9 p1 W% {" Z7 a; ZR—生胶、硫磺、有机配合剂在橡胶中的体积百分数(%)。 |
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