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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。
: p3 q# j5 T8 \- U2 N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。$ {/ C, Z+ H! h' {. `
一、挤橡工艺基本原理
1 ?. i! R E9 V# H1、 胶料的成型" B, i3 q: z/ q
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
( w7 q- j) [0 }' W7 s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。& S0 w- p& v1 r2 p1 x x* C( s1 J
2、 胶料在挤橡机机筒内的流动形式
; O. t A4 e0 J; Q+ ?" a9 w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 R# ^- M5 |( s2 _1 R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。
, r1 F3 \% v4 Q( [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;. |' E, A) {0 B+ s5 \
(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。' N( D% Y7 t& Q1 ~5 ]4 o% M! i! {
二、挤橡工艺4 R. {& j2 h8 ]: k3 ~' k
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。. w9 s: A3 Q6 j2 F
1、 混橡' _0 A: T7 H5 b! m
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
2 A; R, u/ w2 @1 ~, |4 |! 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。
* a2 W' S: A2 y2、 模具的结构、选择和调整
_1 q1 {+ n! s z6 b 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。. ?) _; }! y" g1 x
" H% |& I0 h6 o4 a$ f
5 l; y' [/ ]5 B$ o, r2 R$ z w$ y& x/ J# `3 |! T1 J# ^' [4 Q
, ~. y( C# W4 I' }& _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 V( U1 r/ T7 n& z$ w9 f7 h) G; ]
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 z: F( P: u6 i" w7 {
模芯外锥直径D,一般取端口厚度 = (D-d)/2 = 0.3~0.6㎜为宜, g9 }4 S# h) h& v/ b: t
模芯定径区(承线)长度L,一般取L = (0.5~1.0)d,
2 A; @8 S1 H& t! x8 ~2 }模具定径区D: 挤绝缘时D = 产品外径-(0.1~0.2)㎜。
9 d6 O! W/ A+ ^/ \ k 挤护套时D = 产品外径-(0.5~1.0)㎜。
. q8 J3 Z2 K. P 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˚。
7 N+ a8 w! y& T L! { 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。9 {( N( |9 m& t9 C8 R: L
模芯与模套的安装
! D) g( g. r* h) y7 z" \# k; ?2 h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。. Y9 [7 L6 N5 q! q/ l, E+ |- d
模芯与模套的调节(即偏芯调节); ?1 \1 G' ^4 U+ T& y
一般的调节方法有:空对模、走线对模。5 I' {( B, q$ }% [. `$ Z/ D7 m7 x
3、 挤橡温度控制
. I% U8 m) X+ [& `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8 L: O+ D) M4 Z. Z8 }: M' f3 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)+ N) t. A" _# b
胶 种 进料口 机身℃ 机头 ℃ 模 口 ℃
+ K5 T# W @ {& X B. c7 h) Y! ?& }绝缘胶 45~50 50~60 70~85 75~85
) D9 y, g: W2 D+ {$ p! m; J2 `$ d4 Z天然护套胶 50~55 55~60 60~65 80~90 @' s( C; q( d5 P, V- I
氯丁护套胶 40~45 45~50 45~60 70~80( Y3 r) k& a/ g
CPE护套胶 60~65 65~70 70~75 80~90* C* |- G, f# i' g5 q
4、 牵引速度和螺杆转速的控制# z e" m- P% S6 ]3 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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