橡膠制品的加工工藝一般可分為以下幾個主要階段:
原料準備
橡膠選擇:根據制品的性能要求選擇合適的橡膠原料,如天然橡膠適用于要求高彈性、耐磨性的制品;丁腈橡膠耐油性能好,常用于制造油封、膠管等耐油制品;硅橡膠則具有優異
的耐高溫、低溫性能,常用于制造密封件、電子配件等。
配合劑準備:配合劑是為了改善橡膠的加工性能和提高制品的使用性能而添加的物質。常見的配合劑包括硫化劑(如硫磺,使橡膠產生交聯反應,提高橡膠的強度和彈性)、促進劑
(加快硫化速度,減少硫化劑用量,如二硫化二苯并噻唑)、活性劑(增強促進劑的活性,如氧化鋅、硬脂酸)、防老劑(防止橡膠老化,延長制品使用壽命,如 N - 苯基 -β- 萘胺
)、填充劑(增加橡膠的體積,降低成本,同時改善橡膠的性能,如炭黑、碳酸鈣)等。按配方準確稱量各種配合劑。
塑煉
目的是降低生膠的彈性,增加可塑性,提高其流動性和可加工性,便于后續的混煉、成型等工序。
通過開放式煉膠機、密閉式煉膠機等設備進行塑煉。在煉膠機的輥筒作用下,使橡膠分子鏈斷裂,降低分子量,從而達到降低彈性、增加可塑性的目的。塑煉過程中要控制好溫度、
時間、輥距等參數。
混煉
將塑煉后的橡膠與各種配合劑均勻混合,使配合劑在橡膠中充分分散,以獲得具有良好加工性能和使用性能的混煉膠。
混煉通常在開放式煉膠機或密閉式煉膠機中進行。先將橡膠投入煉膠機,然后按照一定的順序依次加入各種配合劑,如先加固體配合劑(如炭黑、氧化鋅等),再加液體配合劑(如
增塑劑等),最后加硫化劑和促進劑。混煉過程中要嚴格控制混煉時間、溫度、加料順序等參數,確保配合劑均勻分散。
成型
通過不同的方法將混煉膠制成所需形狀的半成品。常見的成型方法有:
模壓成型:將混煉膠按一定重量或體積要求放入模具型腔中,在一定的溫度和壓力下使其成型。適用于制造形狀復雜、尺寸精度要求較高的制品,如橡膠密封件、橡膠鞋底等。
擠出成型:利用擠出機將混煉膠連續擠出,通過口型(模具)形成各種形狀的半成品,如橡膠管、橡膠條、電線電纜的橡膠護套等。擠出過程中要控制好擠出速度、溫度和壓力等參
數。
注射成型:將混煉膠通過注射機注入模具型腔中成型,生產效率高,產品質量穩定,適合大批量生產。常用于制造一些小型、精密的橡膠制品,如橡膠按鍵、密封墊圈等。
壓延成型:通過壓延機將混煉膠壓制成一定厚度和寬度的膠片,或在織物上掛膠,制成膠布等半成品。常用于制造輪胎簾布膠、輸送帶覆蓋膠等。
硫化
硫化是橡膠加工的關鍵工序,通過硫化使橡膠分子之間形成交聯結構,從而提高橡膠的強度、硬度、彈性、耐磨性等性能,使其具有使用價值。
在一定的溫度、壓力和時間條件下進行硫化。硫化設備有平板硫化機(用于模壓制品的硫化)、硫化罐(用于大型制品或需要特殊硫化條件的制品)、鼓式硫化機(用于連續硫化帶
狀制品)等。硫化過程中要嚴格控制硫化溫度、時間和壓力等參數,確保硫化程度適中。
后處理
修邊:去除制品在成型過程中產生的飛邊、毛刺等,使制品外觀符合要求。修邊方法有手工修邊、機械修邊、冷凍修邊等。
檢驗:對硫化后的制品進行全面的質量檢驗,包括外觀檢查(如表面是否光滑、有無氣泡、缺膠等)、尺寸測量(確保制品尺寸符合設計要求)、物理性能測試(如拉伸強度、硬度
、彈性等)、化學性能測試(如耐油、耐老化性能等)。只有檢驗合格的產品才能進入下一工序。
包裝:將檢驗合格的橡膠制品進行包裝,選擇合適的包裝材料,如塑料袋、紙盒等,以防止制品在儲存和運輸過程中受到損壞。
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