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发表于 2017-5-11 15:09:27
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本帖最后由 绿叶 于 2017-5-11 15:11 编辑
7 r" x4 s" e# [: h$ Y' D$ I! @0 _- Z; h2 _2 N5 o
橡胶收缩率一般规律及测试方法
; J9 O7 V# V4 I" c, V6 y! L# ?9 E0 }8 s7 u
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。2 d0 R: m) p( P4 H; I
% k. a5 m0 z5 P 胶料收缩率的一般规律:$ y" [; c. v+ G/ R) ?7 {
4 B r5 G3 @- N" X+ e
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%。9 @- A: @: h7 S2 Z' C" |* y% s6 j
6 z- A& I$ m# h( i0 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。4 U: |2 U4 c, H5 r* b8 C7 z
+ H3 e( {' g* ?: G% D ③ 半成品胶料量越多,制成品致密度越高,其收缩率越小。# l. {9 W- P& t
' D1 s* T4 ~& a- O# N0 v. @' m* G 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)⑤ 填充剂用量越多,收缩率越小;含胶量越高,收缩率越大。! S; X* T. _# v
2 G0 s3 ~2 O2 P 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。
5 |! w5 r7 ?2 a. k2 Z1 R
1 `+ G& u) Y+ `2 Q ⑦ 注射法制品比模压法制品的收缩率小。# Q ]0 {% K/ X5 Y, U9 y4 m3 K3 X
% J: P( j4 I7 ]) T. ^7 `
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%.5 T' }, D- R7 g5 D5 f: G' f j
/ e2 `5 j) h7 p
⑨ 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)。
4 O& d$ l2 U, p$ f
) Q3 y# W, ?: j ⑩ 常用的橡胶制品的收缩率
: u, D' d6 I/ x( S: n3 A( p% Y2 K' U! v; P( F4 _" o8 Z" L# }5 i
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%;12 夹涤纶线制品,其收缩率一般在0.4~1.5%;13 夹锦纶丝、尼龙布制品,其收缩率一般在0.8~1.8%;14 夹层织物越多,收缩率越小。
1 a6 C' w. D Z5 {7 W- D( x7 E' L
- j( B) C$ }$ Z N5 y$ e$ p* V 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%;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。)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%;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%;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%。
6 r! d) L, @2 E
" [3 C, x% A, k; {* h1 y) A/ G2 O 胶料收缩率的计算方法
$ A% V9 ]- H$ w; j& V6 _' E+ Q' t) T' o4 E# I, ~! a
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。
# e5 I5 @0 ~. b$ r: m5 A' r0 S+ Y3 Z# k; u( ^. T1 R& a3 s5 L
常用的橡胶收缩率计算公式如下。
7 r' {# g# N, J- p, j% d. |& S$ T1 \& a9 B
1. 橡胶制品与模腔相应尺寸计算公式:1 \$ P! f/ ?: [$ k3 p$ ?" v' P
" b) ~) j- P9 l4 {. q9 @' M1 w C=(L2—L1)/ L1 X 100%+ M8 r7 z3 h% ^
2 i i, E. C& P* B8 M6 W4 |
C—制品胶料的收缩率:4 ]/ o: `6 G7 m
7 I& A6 p9 o1 T% |% M) `8 {, M8 I L1—室温时测得的橡胶制品尺寸;5 I+ F$ B& N6 ]9 b2 H7 I4 c) @
- {- K4 A) \6 K( r' I' T L2—室温时测得的模具型腔尺寸。' w' N8 e# r. k6 A
5 h9 t: O) X/ u! G. a' p6 \8 \& G
2. 以邵氏硬度计算制品胶料收缩率的经验公式:8 _- B# {( X/ N( X' S
& Y7 z% a5 H$ @) K# u$ a& a i) A
C=(2.8---0.02K)X 100%6 N \: G: F0 A
4 m6 @! k4 @. I' z7 h
K—橡胶的邵氏硬度。(查《橡胶模具设计制造与使用》,虞福荣编。)3. 以橡胶硫化温度计算制品胶料的收缩率的一般公式:# s( D, X2 E. L+ _- X
4 u' @, W$ }# Q1 ^4 ~" C C=(α—β)ΔT ·R X 100%
+ S6 O1 y, z5 ?* f ~0 ^" ?- k( f5 O* o% C3 S& R6 \) V
α—橡胶的线形膨胀系数;! t6 r$ Z& H! m9 z% k' ?
6 e2 n# f# E0 h& b1 v$ V
β—模具材料的线形膨胀系数,1 N* }- y. H: a9 k$ b4 B( h
* i' i) b7 x- y" `
ΔT—硫化温度与测量温度差,: d2 l% Z6 F2 v; R" q7 L5 Q
; Q+ X7 [' [) f2 z% K- a4 t+ ? R—生胶、硫磺、有机配合剂在橡胶中的体积百分数(%)。
" m/ g( j( D) C+ e" c1 c$ w$ l7 O, J. O4 M) X2 l8 O
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