天然橡胶打针成形技能进程

橡胶机械：运用温度处于高弹态的高分子材料，橡胶具有杰出的弹性，其弹性模量仅为10MPa，伸长率可达100%～1000%，一同还具有杰出的耐磨性、隔音性、绝缘性等。成为首要的弹性材料、密封材料、减震防震和传动材料。

用：国防、交通运输、机械制造、医药卫生、农业平和时日子等各个方面。

用的橡胶有天然橡胶和合成橡胶。天然橡胶是由天然胶乳通过凝聚、枯燥、加压等工序制成的片状生胶。合成橡胶首要有丁苯橡胶、顺丁橡胶、聚氨酯橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶、硅橡、氟橡胶等。

形：将生胶经塑炼和混炼后才华运用。橡胶制品是以生胶为基础参与恰当配合剂（硫化剂、硫化促进剂、防老剂、填充剂、软化剂、发泡剂、补强剂、着色剂等），然后再通过硫化成形获得。橡胶制品的成形方法与塑料成形方法类似，首要有约束成形、打针成形和传递成形等。

一、橡胶的约束成形

（一）约束成形技能流程

胶的约束成形是将通过塑炼和混炼预先压延好的橡胶坯料，按一定标准和形状下料后，参与到约束模中，合模后在液压机上按规则的技能条件进行约束，使胶料在受热受压下以塑性活动布满型腔，通过必守时间结束硫化，再进行脱模、收拾毛边，最后查验得到所需制品的方法。橡胶约束成形的技能流程如图5-26所示。

（1）塑炼一定的温度下运用机械揉捏、辊轧等方法，使生胶分子链断链，使其由强韧的弹性情况转变为柔软、具有可塑性的情况，这种使弹性生胶转变为可塑情况的加工技能进程称为塑炼。

（2）混炼了前进橡胶制品的运用功能，改进橡胶的技能功能和下降成本，有必要在生胶中参与各种配合剂。将各种配合剂混入生胶中，制成质量均匀的混炼胶的技能进程称为混炼。

（3）制坯坯是将混炼胶通过压延或揉捏的方法制成所需的坯料，一般是片材，也可为管材或型材。

（4）裁切裁切坯料时，坯料质量分数应有逾越制品质量分数5%～10%的余量，结构精确的封闭式约束模成形时余量可减小到1%～2%，一定的过量不只可以保证胶料布满型腔，还可以在成形时扫除型内的气体和坚持满足压力。裁切可用圆盘刀或冲床按型腔形状剪切。

（5）模压硫化压硫化是成形的首要工序，它包含加料、闭模、硫化、脱模和模具收拾等进程，胶料经闭模加热加压后成形，通过硫化使胶料分子交联，成为具有高弹性的橡胶制品。脱模后的橡胶制品经修边和查验合格后即为制品。

（二）约束技能

胶约束成形技能的关键是控制模压硫化进程。

化是指橡胶在一定压力和温度下，坯料结构中的线性分子链之间构成交联，跟着交联度的增加，橡胶变硬变韧的进程。

化程的首要参数：硫化温度、压力和时间等。

（1）硫化温度化温度直接影响硫化速度和产品质量。硫化温度高，硫化速度快，出产功率就高。但是硫化温度过高会使橡胶高分子链裂解，从而使橡胶的强度、韧度下降，因此硫化温度不宜过高。橡胶的硫化温度首要取决于橡胶的热稳定性，橡胶的热稳定性愈高则允许的硫化温度也愈高。表5-11是多见胶料的最适合硫化温度。

（2）硫化时间化时间是和硫化温度密切相关的，在硫化进程中，硫化胶的各项物理、力学功能抵达或靠近最好点时，此种硫化程度称为正硫化或最宜硫化。在一定温度下抵达正硫化所需的硫化时间称为正硫化时间，一定的硫化温度对应有一定的正硫化时间。当胶料配方和硫化温度必守时，硫化时间抉择硫化程度，不相同大小和壁厚的橡胶制品通过控制硫化时间来控制硫化程度，一般制品的标准越大或越厚，所需硫化的时间越长。

（3）硫化压力使胶料可以活动布满型腔，并使胶料中的气体排出，应有满足的硫化压力。一般在100～140℃规划压模时，有必要施用20～50MPa的压力，才华保证获得清楚凌乱的概括。增加压力能前进橡胶的力学功能、延伸制品的运用寿数。实验表明，用50MPa压力硫化的轮胎的耐磨功能，较压力在2MPa硫化的轮胎的耐磨功能高出10%～20%。但是，过高的压力会加快分子的降解作用，反而会使橡胶的功能下降。

一般，对硫化压力的挑选应根据胶料的配方、可塑性、产品的结构等要素抉择。在技能上应遵照的原则为：制品塑性大，压力小；制品厚、层数多、结构凌乱，压力大；薄制品压力低。出产中选用的硫化压力多在3.5～14.7MPa之间，模压一般天然橡胶制品常用压力为4.9～7.84MPa之间。

（三）约束模具

胶约束模与一般塑料压塑模结构相同，如图5-27所示。

胶模在设计时留心如下疑问：

（1）测温孔保证橡胶制品的质量，硫化温度的过失应控制在±2℃规划，因此，在约束模型腔邻近有必要设置测温孔。在约束进程中，运用水银温度计通过测温孔控制温度。测温孔应设置在型腔邻近约5～10mm处。

（2）流胶槽于在加料时一般有5%～10%的余量，为保证制品精度，在型腔周围设置流胶槽，流胶槽多为R1.5～2mm的半圆形，在流胶槽与型腔之间开设一些小沟，使剩下的胶料排出。

二、橡胶打针成形

（一）天然橡胶打针成形技能进程

胶打针成形的技能进程：预热塑化、打针、保压、硫化、脱模和修边等工序。将混炼好的胶料通过加料设备参与料筒中加热塑化，塑化后的胶料在柱塞或螺杆的推进下，通过喷嘴射入到闭合的模具中，模具在规则的温度下加热，使胶料硫化成形。

打针成型进程中，由于胶料在充型前一贯处于运动情况受热，因此各部分的温度较约束成形时均匀，且橡胶制品在高温模具中短时即能结束硫化，制品的表面和内部的温差小，硫化质量较均匀。打针成型的橡胶制品具有质量较好、精度较高、而且出产功率较高的技能特色。

（二）打针成形技能条件

针成型技能条件首要有料筒温度、打针温度（胶料通过喷嘴后的温度）、打针压力、模具温度和成型时间。

（1）料筒温度料在料筒中加热塑化，在一定温度规划内，前进料筒温度可以使胶料的粘度下降，活动性增加，有利于胶料的成形。

一般柱塞式打针机料筒温度控制在70～80℃；螺杆式打针机因胶温较均匀，料筒温度控制在80～100℃，有的可达115℃。

（2）打针温度般应控制在不发作焦烧的温度下，尽可能靠近模具温度。

（3）打针压力针压力是打针时螺杆或柱塞施于胶料单位面积的力，打针压力大，有利于胶料充模，还使胶料通过喷嘴时的速度前进，剪切冲突发作的热量增大，这对充模和加快硫化有利。选用螺杆式打针机时，打针压力一般为80～110MPa。

（4）模具温度打针成形中，由于胶料在充型前现已具有较高的温度、充型今后能敏捷硫化，表层与内部的温差小，故模具温度较约束成形的高，一般可高出30～50℃。打针天然橡胶时，模具温度为170～190℃。

（5）成形时间形时间是指结束一次成形进程所需时间，它是动作时间与硫化时间之和，由于硫化时间所占份额最大，故缩短硫化时间是前进打针成形功率的首要环节。硫化时间与打针温度、模具温度、制品壁厚有关。表5-12是天然橡胶打针成形与约束成形时间比照表，由表中可以看出打针成形时间较约束成形时间少得多。