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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。0 H z* q0 M# t5 m' H1 @: W" ?
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。2 t, v3 ~& ~ w1 F; \( S
一、挤橡工艺基本原理9 M" U" k. \/ P+ B( }
1、 胶料的成型
, F. Z" M$ r0 {7 W. H+ m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
0 {6 H3 e0 |7 T% D5 t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。
5 N% S, w: v) d2 C# }# g- k' W2、 胶料在挤橡机机筒内的流动形式3 u7 c4 j. c3 N
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8 Y5 q: u' D6 [0 R3 i+ Q
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。6 U# I3 H6 M1 w+ T6 ?. J: e
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;
" H3 @! t# x8 k, A% _ h! Z(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。
2 N- K) Z# r1 c T+ l* i( c7 E二、挤橡工艺% U, u- Y4 Z1 R( A% ?5 v x
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。
! P7 X1 X M4 y0 q/ N8 K1、 混橡6 |2 u. a% S1 Z: R2 L$ o7 N
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
U( P/ T1 w! o! ^& A) F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。9 b4 ^5 a3 e. o- O& d7 ]
2、 模具的结构、选择和调整" s+ a! N1 Y. T
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。
' w8 Q& n. A) G5 O- u' g1 J2 a; Z m% t) Y7 c; m Q( O+ J) a" y
$ m* N5 v) }1 I7 @) H, a' }* {* j5 D
& w6 j2 X( J. F8 a7 s! y
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。2 j4 t- o' C; g) 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。: e+ x! D7 |3 N# W" _$ e3 {5 U
模芯外锥直径D,一般取端口厚度 = (D-d)/2 = 0.3~0.6㎜为宜,1 a* n5 O. `! G) I
模芯定径区(承线)长度L,一般取L = (0.5~1.0)d,
* t! q4 J, o2 Q; e, P模具定径区D: 挤绝缘时D = 产品外径-(0.1~0.2)㎜。2 Y% g% h4 P) k: g. E6 h
挤护套时D = 产品外径-(0.5~1.0)㎜。# |' C4 h6 h. 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˚。& s8 F, t5 O8 B, H# w; l' F
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。( t/ Y+ S- L1 x! T. H1 _
模芯与模套的安装
4 m* U5 C/ v1 d/ M( T9 o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。
8 Q( |2 H/ [5 k ^1 ]: W0 |2 L/ @ S模芯与模套的调节(即偏芯调节) U, {6 v# ~+ w8 u
一般的调节方法有:空对模、走线对模。
' Q% o: I( p! J7 b0 D- m2 f3、 挤橡温度控制
! \' I: V- n0 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
: Q1 U( w6 u. U( Z& s4 X; T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)
3 |: {' j( _0 R) `3 j胶 种 进料口 机身℃ 机头 ℃ 模 口 ℃
% E( K7 x# J( D W1 j/ v( i绝缘胶 45~50 50~60 70~85 75~855 P5 H, A4 [: E+ M9 j) T0 T' o
天然护套胶 50~55 55~60 60~65 80~90
; X$ Q7 R& S. C0 t2 H氯丁护套胶 40~45 45~50 45~60 70~80
. D' [4 J$ Y2 G& \/ ?9 ~CPE护套胶 60~65 65~70 70~75 80~90
. K4 f% T/ z/ R( T" c; z, r4、 牵引速度和螺杆转速的控制
; x L6 o2 b4 J, X& {+ K! C+ W 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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