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發布時間(jiān):2022-02-09 瀏覽人數:490
橡膠製品(pǐn)在硫化時在合(hé)模線位置產生明顯開裂的融合不良的現(xiàn)象,一般把它稱為“燒邊”,一但(dàn)出現,往往產生大量的廢(fèi)次(cì)品,嚴重影(yǐng)響生產的正常進(jìn)行,下麵就對這一現象進行分析,希望對問題的解決有所幫助。
1. 原因分析(xī) 橡(xiàng)膠的硫化是一個(gè)複(fù)雜的(de)化學反應。由於高溫的作用(yòng),其間會產生大量的(de)揮發份,當橡膠合模硫化時,由於高壓的作(zuò)用,橡膠在一個密閉的形腔內成型反應,硫化產生的揮發份無法外泄而形成一定的(de)壓力(lì),隨著硫化反應的進行,揮發(fā)份越(yuè)來越多,內壓也越來越大,終於衝破(pò)密閉的型腔沿合模線外泄,而此(cǐ)時硫化已(yǐ)進行了一段時間,表層的橡膠已經硫化失去了流動性,因大量揮發份外泄衝擊而形成的缺陷無法彌補(bǔ),留在(zài)最終的製品上,造成“燒邊(biān)”。
以上的分(fèn)析還隻是一種設想,如果是正確的,那麽“燒邊”這種現象就(jiù)容易發生在具有(yǒu)下麵特點的製品上:
1. 厚壁製品,因為橡(xiàng)膠熱傳導(dǎo)比較困難,內(nèi)外層(céng)膠料不容易(yì)同步硫化,因此,這類製品容(róng)易造成製品表(biǎo)層已硫化而內部尚未硫化的燒邊條件(jiàn)。
2. 低硬度製品,因為這(zhè)類製品在配方設(shè)計時往往加入大量的軟化劑,其間會含有更多(duō)的低沸點揮發(fā)份,在硫化時大量逸出(chū)。與高硬度的膠料相比,更容易出(chū)現“燒邊”現象。
3. 模具(jù)結構設計上容易造成集中排(pái)氣的製品。例如圓柱、圓筒形狀的製品,采用兩個半圓組(zǔ)合的分(fèn)模方式,所有的硫化產生(shēng)的揮發分都集(jí)中從(cóng)中(zhōng)間分模線(xiàn)位置排出,往往因排氣過於(yú)集中而造成“燒邊”。
生產實踐表明,燒邊的製品往往具有上述特(tè)點,如果同時具備,“燒(shāo)邊”出現的機會就更大了。
了解了(le)問題產(chǎn)生的原因,就可以(yǐ)采取(qǔ)相應的措施來預防和避免。
從技術研發的角度來說,解決問題的(de)最佳方(fāng)式是預防問題的出現,而不(bú)是出現了問題再來想辦法解決。
1. 生產工藝 從常用的模壓(yā),壓注和注射三種成形方式來說,對(duì)於相(xiàng)同的一種膠料,出現燒邊(biān)的機會依次遞減。尤其是注射方式可以把膠料在注入形(xíng)腔(qiāng)前就精確預熱到較高的溫度,有效縮短了膠料進入形腔後膠料熱傳遞產生硫化反應的過程,特別對於低硬度的(de)厚壁(bì)製品,在防止和解決燒邊(biān)問題上具有無可比擬的優越(yuè)性。我公司生產的一款名為(wéi)BX024產品就是(shì)一個典型(xíng)的(de)例子,低硬度(SHA35),厚壁(15.2mm*24.2mm*39mm)。使用壓(yā)注(zhù)工藝生產,存在明顯的燒邊現象,經過多種配方(fāng)組合(hé)都未能有效消除(chú)產品的燒(shāo)邊(biān)現象(xiàng),不得不采用低溫長時間的硫化工藝(yì),生產效率低,每模產品的硫化時間長達10分(fèn)鍾,後來采用微波預熱的(de)方式加熱膠料後再壓注,結(jié)果有效(xiào)縮短了硫化時間,燒邊現象也減輕,但是這種方法與注射相比仍有缺(quē)點(diǎn):膠料預熱後還要經過一段操作時(shí)間才能壓注進形腔,因為存在焦燒的危險而不能把膠料預熱到很高的溫度,並且(qiě)無(wú)法精確控(kòng)製預熱溫度,均勻(yún)預熱膠料,所以仍然無法達到使用注射工藝的效果。
2. 配方設計 是橡膠製品生產的基礎,好的配方不僅要能滿足製品的性能要求,還要(yào)有好的工藝性能和低的成本,能順利高效的生產產品。對於厚壁的低硬度製品,配方設計時應特別考慮出現“燒邊”的可能性。盡量選(xuǎn)用低沸點揮發份(fèn)含量低的軟化劑並注意控(kòng)製用(yòng)量;促硫體(tǐ)係(xì)的(de)選配要注(zhù)意盡量選用後效性的(de)品種,以獲得更長(zhǎng)的焦燒時間(jiān)和硫化平坦期;如果(guǒ)有(yǒu)可能還可以增加能提高膠料導熱性能的助劑,使內外層橡膠能盡(jìn)量同步硫化,避免形成“燒邊”的條件(jiàn)。
3. 模(mó)具(jù)設計 從模具設計上避免燒邊也是行之有效的辦法。對(duì)於具有上述(shù)特點產品(pǐn)的模具結構,要盡(jìn)量采用能分散排氣的分模方式,避免(miǎn)出現集中排氣,如果外觀允許,還可以考慮專門增加排氣(qì)孔和排氣槽,既有助於避免“燒邊”問題,同時還可以避免容易形成的缺膠(jiāo)窩(wō)氣現象。
4. 硫化工藝 也可以采取措施進行調(diào)整。低溫長時間硫化工藝是最常用的一(yī)種方式,由於降低了硫化溫度,縮短了橡膠內外層硫化速度的差(chà)異;同時由於溫度降低,硫(liú)化產生的揮發份減少(shǎo),因此而產生的燒邊現象也減輕。降低合(hé)模壓力,一定程度上分(fèn)散了硫化揮發份的集中外泄,也有減輕“燒邊”的效果。
上述方法(fǎ)都有助於解決“燒邊”問題。從配方設計上解決,往往受到(dào)產品性能和(hé)材料成本的限製,不容易見效,解決問題的成本也高。從硫化工藝上(shàng)解決,也往往帶來生產效率降(jiàng)低的問題。相比之(zhī)下(xià),選取一個適當的生產工藝,特別是選用注射(shè)這種先進的成型工藝,充分考慮(lǜ)模具的(de)分模(mó)方式,可以收到事半功倍的效果。
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