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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。
5 N5 z! U& _( e9 Q9 l# }' L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。* e* F* v6 _8 E5 v
一、挤橡工艺基本原理) s% i+ x2 Z3 f6 d- ~
1、 胶料的成型
3 p8 `6 | h3 n e5 B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
$ |/ Q4 d2 ?" 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。0 [% x# r& a+ R: Q1 m# D
2、 胶料在挤橡机机筒内的流动形式
- G5 h6 u5 H* V. a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
' i+ ]+ @2 X% j% E3 o$ ^' _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。$ p) [7 F8 q: W4 G. A, H& w% a
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;
3 s5 a$ B* h6 a8 K, b6 v5 h9 o2 i(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。& M5 K& [& o" W' n, O5 Y% m0 a
二、挤橡工艺
5 a. G, ~) }( ]1 D! b, y' R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。3 d/ J, [; U% f4 z8 d1 y
1、 混橡
( T' `: e' i4 G8 g) N% }" ~7 l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( T$ d x8 J j
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。
3 A' O7 E& v+ }$ @2、 模具的结构、选择和调整
: c L ?3 T2 y. \& {) `) ^3 d+ a: _( V 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。5 V" x( [' \% j% o1 R
, b4 ~0 X4 S( ]+ J$ X% R0 i: h/ }/ Q
/ Q5 M3 ~: U( T" m g
' O s. K7 l: y1 w" U4 m* T4 y8 D9 g! \
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。+ E6 g4 l g7 k9 a( S. {. f' O
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。6 |4 _6 d# _# r5 u: |
模芯外锥直径D,一般取端口厚度 = (D-d)/2 = 0.3~0.6㎜为宜,. @% H; t" W- X2 ~
模芯定径区(承线)长度L,一般取L = (0.5~1.0)d, ) X3 ?1 |+ z6 N) d8 Q t$ A6 P
模具定径区D: 挤绝缘时D = 产品外径-(0.1~0.2)㎜。
) t& k) {& Q$ M7 m' I 挤护套时D = 产品外径-(0.5~1.0)㎜。0 t2 p/ {* S9 t# o9 |# F
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˚。
: Q& t a! L" M0 Y( x( `4 M; }, h 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。
) k' w4 |+ [& G; R3 b1 h6 t4 e3 I模芯与模套的安装
~( I7 G' W7 N$ L" I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。
# b/ `; D5 G6 [ F模芯与模套的调节(即偏芯调节): ]; I9 q" i% X, q
一般的调节方法有:空对模、走线对模。
- l, N; S$ G# C$ }3、 挤橡温度控制+ H7 h& g- p! o" c
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
, I( L, }9 A! c4 `' e" F- Q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)
5 L1 W$ G3 X; ?9 ?- Z胶 种 进料口 机身℃ 机头 ℃ 模 口 ℃
! H. k6 }$ p4 V+ X1 X绝缘胶 45~50 50~60 70~85 75~85! l- z4 t# M% ]( I9 i
天然护套胶 50~55 55~60 60~65 80~90
8 M2 `; e, `# a v7 T' M9 T氯丁护套胶 40~45 45~50 45~60 70~804 L* @& i" q# d% n' X+ e+ h
CPE护套胶 60~65 65~70 70~75 80~90$ F0 N% C% I: V m& M( D# S
4、 牵引速度和螺杆转速的控制
) q# D& o; S. `7 ~ 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。 |
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