У виробництві та переробці пресовані гумові вироби, гумові форми є критично важливими інструментами контролю та забезпечення геометрія виробу, монтажні розміри , і дотримання допуски на розміри . The дизайн і якість виготовлення форм безпосередньо визначає точність розмірів, зовнішній вигляд поверхні , і підсумкова кваліфікаційна ставка гумових виробів і служить фундаментальною основою для досягнення високопродуктивні гумові форми.
Гумові вироби, як правило, виробляються змішування сирої гуми з різними інгредієнтами компаунду , з подальшою обробкою під висока температура і високий тиск умови. З'єднання вводять в порожнину форми , де він тече та заповнює спроектовані порожнини та структури канавок. Через реакції зшивання , сполука остаточно перетворюється на вироби з вулканізованої гуми з практичним значенням.
Цей процес широко використовується в виготовлення гумових форм і високоточне формування силіконової гуми.
1. Формувальні матеріали та робоче середовище як джерела забруднення та корозії
На даний момент більшість гумові форми виготовляються з Середньовуглецева сталь Р20 або сталь 45# , які належать до типових сталей для гарячої обробки . Під довгостроковими умови високотемпературної вулканізації , порожнини цвілі схильні до наступних видів пошкодження та забруднення:
Забруднення термічного окислення
Коли прес-форми піддаються дії високих температур, між поверхнею форми та киснем у повітрі відбуваються реакції окислення, утворюючи плями забруднення окисленням на поверхні порожнини.
Неполярні каучуки : схильні до розм'якшення деградації і адгезія до поверхні порожнини форми
Полярні каучуки : мають тенденцію формувати локалізовані затверділі плями , негативно впливаючи продуктивність виймання з форми і зовнішній вигляд поверхні
Осадження компаундів і низькомолекулярних речовин
Певний інгредієнти рецептури або низькомолекулярні компоненти в гумових сумішах утворюються нові продукти реакції під час вулканізації, які поступово відкладення на поверхні порожнини форми.
Корозійні гази та галогенні ефекти
Деякі види гуми, наприклад хлоропреновий каучук (CR), хлорсульфований поліетиленовий каучук (CSM) , і фторкаучук (ФКМ) , випуск корозійні речовини такі як HCl, H₂S , і хлориди металів під час вулканізації. Ці речовини викликають значні корозія порожнин форми , з особливо важкими наслідками для обробка силіконової гуми і термін служби прецизійної форми.
Ці явища забруднення та корозії не тільки погіршують зовнішній вигляд і внутрішня продуктивність з вироби з вулканізованої гуми , а й зменшити стабільність виробництва , що потенційно може призвести до перервана безперервна робота , що безпосередньо впливає на ефективність масового виробництва після швидка доставка гумової форми.
2. Ключові фактори, що впливають на забруднення цвіллю та корозію (ваговий аналіз)
Спираючись на практичний досвід і аналіз вагового фактора , забруднення пліснявою та корозія в основному викликані система гумової суміші , в тому числі:
Системні добавки вулканізації (сірка, прискорювачі, оксид цинку)
Прискорювачі з низькою розчинністю та високою тенденцією до міграції
Мігруючі антиоксиданти
Такі активатори, як стеаринова кислота
Системи зовнішнього з’єднання та з’єднання з формою
Засоби на основі полісилоксанів
Засоби на основі парафіну (найсильніше забруднення)
Фторовані антисептики
Крім того, наступні фактори значно посилюють забруднення цвіллю:
Вибір матеріалів для покриття форм
Оздоблення поверхні форми та піскоструминна обробка
Температура, час і безперервний виробничий цикл вулканізації
Температурно-вологісні умови під час зберігання суміші
в застосування високоточних силіконових гумових форм , сукупна дія цих факторів особливо критична.
3. Тристадійний еволюційний механізм забруднення порожнини цвілі
Етап 1: Міграція забруднень
В умовах високої температури, добавки для вулканізації і побічні продукти реакції мігрувати зсередини гумової суміші в бік поверхню порожнини форми.
Етап 2: Адгезія та осадження
Ці речовини прилипають і осідають на металева поверхня форми , поступово формуючи важко видаляються окислені шари через реакції термічного окислення.
Етап 3: старіння та перенесення
При тривалому безперервному використанні забруднювачі піддаються старіння і деградація:
Порція стає міцно прилягає до порожнини форми
Інша частина переходить до поверхня вулканізованих гумових виробів , викликаючи домішки, поверхневі тріщини , і дефекти зовнішнього вигляду
Це вкрай невигідно для виробників високопродуктивні гумові форми.
4. Вплив структури форми та обробки поверхні на забруднення
в виготовлення гумових форм і обробка силіконової гуми:
Високополіровані, хромовані форми або форми зі сплавом → низька схильність до забруднення
Піскоструминна, матова або текстурована форми → висока стійкість до забруднень
Особливу увагу слід звернути на те, що шорсткість поверхні, спричинена піскоструминною обробкою може створити “ефект закріплення” під час вулканізації, що призводить до механічне блокування між гумовими та формованими поверхнями. Це призводить до сильне злипання, складність виймання з форми , і вторинне забруднення.
Щоб вирішити цю проблему, наступне рішення для покращення поверхні рекомендовані:
Хромування
Вольфрам-хромові покриття
Покриття з ванадієво-кобальтового сплаву
Ці технології були широко перевірені в високоточні силіконові гумові форми.
5. Комплексні стратегії для зменшення забруднення цвіллю
1️⃣ Оптимізація формулювання сполуки
Виберіть компоненти суміші з хорошою сумісністю з гумою, низька міграція , і низька схильність до цвітіння
Зменшити низькомолекулярні речовини схильні до цвітіння і відкладення
2️⃣ Оптимізація конструкції форми
Забезпечити гладкі гумові проточні канали
Згорнути глухі кути і ретенційні зони , що дозволяє видаляти забруднення під час потоку гуми, навіть якщо відбувається забруднення
3️⃣ Оптимізація технології поверхні форми
Розставте пріоритети поверхні з гальванічним покриттям або покриттям зі сплаву
Уникайте непотрібного груба піскоструминна обробка
4️⃣ Механізми очищення та обслуговування
Загальні методи очищення цвілі включають:
Механічне очищення (мокре, сухе, ручне полірування)
Хімічна чистка (кислотне очищення / лужне очищення)
Ультразвукова чистка
в даний час хімічне очищення це найпоширеніший метод, однак вимоги охорони навколишнього середовища і безпека оператора необхідно ретельно розглянути. Комерційний рідини для очищення цвілі і гумові суміші для очищення форм також можна використовувати як допоміжні розчини.
Висновок
Забруднення порожнини цвілі в пресовані гумові вироби є універсальний, рецидивуючий , і систематичність в природі. Тільки через систематична оптимізація з:
Дизайн рецептури сполуки
Технології обробки поверхонь
чи можуть виробники справді досягти:
Високопродуктивні гумові форми
Стабільне масове виробництво високоточних форм із силіконової гуми
Стійке та надійне виробництво після швидкої доставки гумової форми
При виробництві та переробці пресовані гумові вироби, гумові форми є критично важливими інструментами контролю та забезпечення геометрія виробу, монтажні розміри , і дотримання допуски на розміри.







Виберіть мову



