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挤橡硫化工艺

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发表于 2009-7-6 10:02:55 | 显示全部楼层 |阅读模式

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挤橡就是在导电线芯或成缆线芯上包一层整体的、紧密的、厚度均匀的绝缘或护套的工艺过程。是通过挤橡机的螺杆压缩,再由模具成型来完成的。- C5 Q: V! k$ @5 A# [4 ?# p7 K
硫化就是在挤橡之后,在一定的温度、压力下,经一定的时间,使包覆的塑性状态的橡胶料变成弹性体状态橡皮的工艺过程。$ Z. i6 N' U1 ~
一、挤橡工艺基本原理
: D" @: S9 a0 [6 U& H6 P1、  胶料的成型, t, T9 w+ K* @. V$ r
将具有一定塑性的胶料加入挤橡机中,依靠旋转螺杆的推动及橡胶与机筒的摩擦
% l; O" E' C) O力,胶料不断受到搅动、剪切、紧压,进一步混合、塑化、压缩,并产生一定的压力,促使胶料逐渐向机头方向移动。最后胶料在机头压力的作用下,通过一定的模具形成所需的形状。; Y" K) a7 y+ i% M
2、  胶料在挤橡机机筒内的流动形式9 A1 L; F7 {1 J" e
第一,   胶料在螺杆、螺纹表面作旋转运动,其旋转速度V可以分解为垂直于螺杆轴分
4 M" `4 r( p7 Y7 |6 m3 _9 e" P0 u速度V1和平行于螺杆轴的分速度V2;第二,在机筒内存在着一个流体静态压力,此压力是由机头阻力和螺杆压缩力造成的。& u- a8 i5 h. T: ~+ ^( `" U3 `* y0 [
第二,   胶料的流动形式有如下四种:(1)顺流   其方向是平行于螺杆轴的分速度V2;
" L3 {! x+ G& T+ J, F(2)逆流   胶料从螺杆头部向加料口反向流动,它有助于胶料的均匀和致密。顺流应力应大于逆流应力。(3)漏流  也称为滞留。(4)涡流  胶料在螺槽内涡状流动,其方向为垂直于螺杆轴分速度V1,其作用是搅拌塑化胶料。' o, d2 \6 `  N/ N
二、挤橡工艺
6 c; n6 ]. d) s% u. W" y9 A挤橡产品的质量除了受橡胶配方、混橡质量、橡料的塑性影响外,还受挤橡时挤出温度、挤出速度、模具的选配等一系列因素影响。
4 }: l0 ]6 V* B4 i. W5 O1、  混橡
' |0 H  S" y* X5 J) j混橡是把橡胶和各种配合计按照一定的工艺条件经密炼机、开炼机、滤胶机或压延机加
4 }. m$ |/ _( a+ T/ y7 B工成具有一定的塑性胶料的工艺过程。工艺过程中要求各种配合计分散要均匀,尤其是硫化剂和促进剂的称量和分散。配合剂的分散性能与胶种和配方的设计有着密切的关系。混橡过程中要严格按照工艺规定的时间、温度及程序进行操作,以保证供给挤橡用的胶料塑性、尺寸及温度达到工艺规定,并保证胶料的清洁。  P/ Q/ l, {# A4 D9 T# ^
2、  模具的结构、选择和调整3 c$ u9 z5 P! P) v* k) j- [" Q7 K
    模具有模芯和模套两部分。模芯和模套的结构尺寸和几何形状选择的原则是:模芯和模套之间的形成的间隙应是逐渐缩小的,胶料通过间隙的速度应逐渐加快,并且胶料应不会受到任何障碍,而成流线型流动,保证胶料有足够的压力,达到挤出的胶层紧密,产品质量良好。模芯、模套形状如下图。
: ]6 f: `; i: `4 A) K2 P# a
9 X5 k  q( }( q5 a6 Y1 M" F    . z1 T: |  b/ @: @0 f  h$ o, T7 m
" b! r- k% }; M1 J7 |6 C# q0 v6 A
. K0 ?- j0 R4 l9 D2 O  ]
外锥角β一般控制在20~35˚ ,角度越小,流道越平滑,突变小,对胶料层的结构有益。
7 q- P& p7 ?4 I) |* V     模芯孔径d,一般取d = 线芯外径+(0.1~0.2)㎜,不能过大,也不能过小,在实际操作时,可取线芯穿过模芯试一试,凭经验判断其大小。
- G. ^/ e2 d& c( V$ ^模芯外锥直径D,一般取端口厚度 = (D-d)/2 = 0.3~0.6㎜为宜,9 ~  Y$ \' P& E* U$ ^( n6 D
     模芯定径区(承线)长度L,一般取L = (0.5~1.0)d, 7 \2 @# g/ K) P/ s' i7 S
模具定径区D: 挤绝缘时D = 产品外径-(0.1~0.2)㎜。5 L" ~# U4 f1 O( Y* G" a" R8 S
             挤护套时D = 产品外径-(0.5~1.0)㎜。0 w! }* W* J0 t7 I
    模套内锥角β:这个角必须大于模芯的外锥角,若没有这个角度差,就保证不了挤出压力。角度差一般为20-30˚。/ E. E3 p6 s8 [
     模具定径区(承线)长度L: 挤绝缘时L = (0.5~1.0)D;挤护套时L = (0.5~0.7)D。L不能太长,越长挤出阻力就大,会影响产量,还会出现倒胶现象;L不能太短,越短挤出产品外径越不稳定,出现沙眼、松套和胶层不紧密等现象。
+ i  ?& v- `  O" C0 W" r! @; R* X模芯与模套的安装$ \: E/ d  v. i+ {6 {$ v" J* m2 b; C
一般模芯与模套在安装时,只要模芯孔与模套孔在一条中心线上即可,是通过四个方位的螺丝来调节的,模芯与模套之间的距离是根据产品的挤出厚度来决定的,挤绝缘时取产品厚度的1~1.5倍;挤护套时取产品厚度的1.0~2.5倍。距离不能太远,也不能太近。太远容易引起倒料,压力增大易偏芯,太近会影响产品外径和挤出速度。
* X/ S) X( r# ^+ {0 Y" U- G模芯与模套的调节(即偏芯调节)( u% V" X; k! {7 _0 T8 S3 n# c
一般的调节方法有:空对模、走线对模。
# @* ]! L0 E" e0 ~) {7 T. F$ L* M2 R3、  挤橡温度控制
) ]7 e7 D5 K9 F  M% q胶料在机身、机头内不断受到压缩、塑化。需要有一定的温度。而对不同型号、不同塑( l. _2 D5 j9 |
性和不同焦烧时间,在不同设备上挤出 的胶料都有适宜的温度范围。挤橡时必须严格按照温度范围控制机身和机头温度。以下是几种胶料的温控表:(仅供参考)
6 |0 }- q% Y/ M. F0 K9 T胶     种             进料口             机身℃                  机头 ℃               模 口 ℃ 6 \2 u. x" y* R: u8 d
绝缘胶               45~50             50~60               70~85              75~857 F. v: O& `/ D. e! r1 _! f" C
天然护套胶           50~55             55~60               60~65             80~90
; I/ d4 ~8 m3 R5 Y$ N氯丁护套胶           40~45             45~50               45~60             70~806 z; e/ r7 W' q8 k. e- t
CPE护套胶            60~65              65~70              70~75             80~907 V, |. H( {6 m. g$ x+ \
4、  牵引速度和螺杆转速的控制
! V( W8 z  v0 I! {. V    对同一制品来说,牵引速度的大小决定挤橡机出胶量的大小,同样螺杆转速的快慢也决定着供胶量的大小。供胶量和出胶量应该是相等的。牵引速度加快则制品外径减小,反之则制品外径增大。若要保持原有的外径就要减慢螺杆转速,也就是说牵引速度和螺杆转速直接影响制品的外径。也会影响胶层的质量。牵引速度太快或螺杆转速太慢会造成胶层表面粗糙不光滑、外径不均匀、脱节等现象。当然除上述的因素外,还要考虑胶料的品种、配方、塑性、设备负荷、温度、硫化管长度等因素的影响胶。

评分

参与人数 5胶分 +13 技术指数 +8 收起 理由
cgmw1111 + 1 优秀文章,好好学习下!
kongz217 + 2 资料不错,楼主辛苦了!
haoweigang + 10 资料不错,楼主辛苦了!
水杉树 + 2 资料不错,楼主辛苦了!
varco + 6 资料不错,楼主辛苦了!

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发表于 2009-7-6 10:15:06 | 显示全部楼层
楼主的资料不错,谢谢。。。。。。。。。。。
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发表于 2009-7-6 10:55:25 | 显示全部楼层
谢谢了      
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发表于 2009-7-6 11:40:45 | 显示全部楼层
设计模具时应该注意! D* P" t6 f8 _1 b; N1 y' m* p; x
机头的环形橡胶通道环形截面积一定要适当的小,增加橡胶流动的速度,以起到避免焦烧的目的1 F- p3 J9 b# l. Z4 r0 W: F8 w+ e. E' J5 q
连续硫化模口的温度不会比蒸汽温度低多少,所以要尽量提高橡胶在模具中的流动速度; j( c: D7 q( I- G1 B6 g4 G( W
一点浅见
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发表于 2009-7-7 20:23:43 | 显示全部楼层
好东西分享
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发表于 2009-7-10 16:59:29 | 显示全部楼层

补充一下,仅供参考!

正常开机后各部分具体温度参考下表: * x1 q0 Q  k4 m1 N

0 Z0 H" ^$ I* k. u3 o6 L" g. r4 L胶料种类        机身温度  ℃        机头温度  ℃        模口温度  ℃
2 l# m, Z' l3 i( L天然/丁苯        50~70                            70~80                            90~100% e. o; |" \5 ?4 S/ l, ]! o" J
氯化聚乙烯        50~70                             100~105                          105~110
* D) [; y( [4 U$ i% H; q: j+ D三元乙丙胶        60~70                            80~100                           100~110
% f$ K1 T  R( q5 K( i% G+ i: V氯丁胶        40~45                             60~70                                80~90
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发表于 2009-11-26 06:17:27 | 显示全部楼层
周董好厉害,谢谢精彩文章,学习了。
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发表于 2009-11-26 07:25:36 | 显示全部楼层
非常有用的资料!谢谢LZ!
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发表于 2009-11-27 16:17:50 | 显示全部楼层
向曹先生请教,CM胶做护套,一般生产实际中的可塑度是多少?有无控制指标
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发表于 2010-1-9 14:11:54 | 显示全部楼层

回复

哈哈,路过看看,顺便学习一下
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