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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。! r: T. R" l' q- E, w4 y5 P! W! F. S' G% C
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。0 J w3 H% ] m; ^6 a+ n
一、挤橡工艺基本原理9 g6 O. l/ H% X p
1、 胶料的成型9 b+ q. |" e- G) { }/ t
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 v4 w7 U' h' Q0 j
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。
K! g2 c% o: v- @; m' E& n( `2、 胶料在挤橡机机筒内的流动形式9 B! \, v1 `" n$ h1 _0 R5 @$ R
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: r+ N9 i; T" m& _! a
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。
/ q3 a* |# |7 R# p/ ^" c, Q2 S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;, y ]; o4 h3 a }$ ` [, {3 F% q
(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。" b- a$ L) [, L7 V" k
二、挤橡工艺
/ C2 E4 F7 S* d N% ], _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。5 m: | P3 B N& l6 G6 n
1、 混橡
7 K7 R8 O2 T! S# e( M# A/ b( s4 r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
( N% k- l6 Y6 O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。6 s/ ^& }' u" d/ t( @5 x
2、 模具的结构、选择和调整
1 _4 q5 n% u3 D& `; Q9 q9 F; w0 Y 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。
% Y9 Z# k2 p% J1 p, R* n! L. d: k4 l
/ h2 ~( x V, v) m
D; V) t7 X. L/ [# W: c% Q# M
" d) |5 t" p' T* @. M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。, b) Q$ ?2 W+ t7 {! `# \8 S
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 m% ]5 r$ W# S8 }( b2 f模芯外锥直径D,一般取端口厚度 = (D-d)/2 = 0.3~0.6㎜为宜,# L$ C* Y4 Q$ X! b9 ?
模芯定径区(承线)长度L,一般取L = (0.5~1.0)d,
! `' y' q; r( y7 s3 }# s4 W模具定径区D: 挤绝缘时D = 产品外径-(0.1~0.2)㎜。6 F. Y& {5 r$ Q1 K2 G
挤护套时D = 产品外径-(0.5~1.0)㎜。
! e; @2 s- {; N; O 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˚。% C9 O: @# T* A' r5 s% T( u
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。
- X2 m5 q' y0 @- _- `! T模芯与模套的安装, B- S- v% J& o# ]4 N
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。$ r5 d9 e) s: ~9 g m
模芯与模套的调节(即偏芯调节)$ G% K& Z+ v7 [0 q( G: v- M
一般的调节方法有:空对模、走线对模。
. }$ D$ `' | h& `. V# [4 a3、 挤橡温度控制
, l+ \! [' d% P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1 H: y: {! A. P3 {7 n9 z' c( C+ c" [
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 c3 X7 }3 [0 \( r" [胶 种 进料口 机身℃ 机头 ℃ 模 口 ℃
5 g% s- I! k; a T绝缘胶 45~50 50~60 70~85 75~85
% g* ?7 H5 j$ ]4 C0 R$ Z2 j+ @0 x& \天然护套胶 50~55 55~60 60~65 80~90 % S/ H8 Y2 z1 j# c
氯丁护套胶 40~45 45~50 45~60 70~80 G: Z1 S$ v& z, B3 r
CPE护套胶 60~65 65~70 70~75 80~907 f0 r# s9 Y% p# E/ H. {% J
4、 牵引速度和螺杆转速的控制
C- Q; S5 P3 P0 B 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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