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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。; T) w. e/ A0 Z
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。; h; F* Z5 {( e; ^5 {# q
一、挤橡工艺基本原理4 S. A8 q2 E( ?) q
1、 胶料的成型
2 P+ \5 d( G& A% R) i/ f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# N( u$ |: L! r3 W! p6 k' Y
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。; H. d& X% V/ X# `3 {
2、 胶料在挤橡机机筒内的流动形式
1 y2 p+ ?5 w- @4 g" J& T& a( O+ s; C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5 v- f3 f# [5 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。
4 L9 ^1 O( h( R5 z# l% l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;+ ?; n R/ e! o# @
(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。
4 I* h+ F+ X& d$ Q' n0 L W二、挤橡工艺- m; ^" L' @& a% a: J1 F* m
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。
- }( z8 `, ?2 H! s) Q1、 混橡
+ [5 |+ e3 I* P2 P1 N* Z7 {& o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
7 ?1 ]( G5 Y1 [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。
, ~" r% |0 F0 l' j( |2、 模具的结构、选择和调整8 i$ C/ T2 Q: O# {- @
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。( l) I1 \" Y; t; ~& ^3 p( B
7 c) w. t* i- B/ _ 9 s+ w" P% y1 D4 B( Z5 S
) ~% v. T! m0 m5 f/ T* J, u' O) x- }
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。* y9 s9 Z( V( {. g8 I' g. i0 Y0 y
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。
: P& B1 c( E) r; ]2 s模芯外锥直径D,一般取端口厚度 = (D-d)/2 = 0.3~0.6㎜为宜,
/ u, y/ _7 p& X( C 模芯定径区(承线)长度L,一般取L = (0.5~1.0)d,
* N7 @5 l8 O/ C模具定径区D: 挤绝缘时D = 产品外径-(0.1~0.2)㎜。
( P8 | r" ?! b( \9 X$ z 挤护套时D = 产品外径-(0.5~1.0)㎜。
& s* ^5 j$ Y/ x 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˚。
# o! w0 W+ x" X, x 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。
. E6 |0 M9 L9 P ^" J" Z* h模芯与模套的安装, x9 B3 V6 n. H% W
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。% Y) l6 ^; k! k. l" O" v3 a$ o9 F. B% N
模芯与模套的调节(即偏芯调节)
4 a- W4 p, `: ]" X, ^7 ^, c一般的调节方法有:空对模、走线对模。
$ A0 Z2 I# ~0 w2 B3 p, V+ w6 m3、 挤橡温度控制
3 }& |4 Z* m5 r* R6 h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" {6 x# v9 |& \( I
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)- X% V3 ]& G8 U2 N
胶 种 进料口 机身℃ 机头 ℃ 模 口 ℃
, a* J+ m- n* k/ |绝缘胶 45~50 50~60 70~85 75~85
' N5 k9 N# A( `天然护套胶 50~55 55~60 60~65 80~90
3 y" n v# @3 e" i) I氯丁护套胶 40~45 45~50 45~60 70~80
/ |5 c5 W& J3 o4 T" Q% p% FCPE护套胶 60~65 65~70 70~75 80~903 y+ S5 @* u4 I: @
4、 牵引速度和螺杆转速的控制
0 a' z/ Q+ Y# q) O' A) ]7 m 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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