橡胶的压出
– 机身的后部有加料口,供填入胶料之用。加料口一般与螺杆成 33°~45°的倾角,以便胶料沿着螺杆底部卷入筒腔内,有的压 出机在加料口内部还设有旁压辊,在加料口上设有导辊,以便于
自动连续供胶。
• 3.2螺杆
• 螺纹有单头、双头和复合螺纹。
– 单头螺纹多用于滤胶;
– 双头螺纹的螺杆两沟槽同时出胶,出胶快而均匀,适 于压出造型;
• 热炼后便可用传送带连续向压出机供胶,也可以 用人工喂料的方式。供料应连续均匀,以免造成 压出机喂料口脱节或过剩。
• 4.2压出成型
• 在压出成型之前,压出机的机筒、机头、口型和 芯型要预先加热到规定温度,使胶料在挤出机的 工作范围内处于热塑性流动状态。
• 经热炼后的胶料以胶条形式通过运输带送至压出 机的加料口,并通过喂料辊送至螺杆,胶条受螺 杆的挤压通过机头口型而成型。
机头与口型
• 掌握胶料的膨胀率是口型设计的关键。 • 膨胀率影响因素:
– 胶料品种、配方、胶料可塑度,机头温度、压出速度 、半成品规格、压出方式等。
• 对于各种实心制品压出的板式口型来说需要掌握 压出胶料的断面变形通常是中间大边缘小
各种实心制品压出断面的变形图
• 对于中空圆形制品来说,一般厚度较口型增加, 少,而胶条长度的收缩较大。
• 口型尺寸选样的原则主要有两方面:一是口型断 面形状和压出胶条断面形状间的变化;另一是口 型断面和胶条断面各尺寸间可能收缩和膨胀的程 度。
• 4、橡胶压出工艺
• 4.1胶料热炼
• 除冷喂料挤出机外,经混炼和冷却停放的胶料在 进入压出机前必须进行充分的热炼,目的是进一 步提高胶料均匀性和可塑性,使胶料易于压出。
橡胶的压出
1、基本原理
橡胶挤出(习惯上叫橡胶压出)是在压出机(挤出机) 中对混炼胶加热与塑化,通过螺杆的旋转,使胶料在螺杆 和机筒筒壁之间受到强大的挤压作用,不断向前推进,并 借助于口型(口模)压出具有一定断面形状的橡胶半成品。
在橡胶制品工业中,压出的应用面很广,如轮胎的胎 面、内胎、胶管、胶带、电线电缆外套以及各种异形断面 的连续制品都可以用压出成型来加工。此外,它还可用于 胶料的过滤、造粒,生胶的塑炼以及上下工序的联动,如 在热炼与压延成型之间,压出起到前后工序衔接作用。
• 胶料可塑性大,则压出时内摩擦小,生热低,不易焦烧, 同时因为流动性好,压出速度快,压出物表面比较光滑, 但压出物易变形.尺寸稳定性差。
• 5.2压出机的结构特征
• 压出机大小的选择要根据压出物断面大小及厚度 决定
• 口型过大而螺杆推力小时会造成机头内压不足, 压出速度慢而不均匀,所得半成品形状不完整;
• 口型过小,机头内压过大,压出速度虽快,但螺 杆对胶料剪切作用增大,容易引起胶料生热,增 加了焦烧的危险性。
• 5.3压出温度
• 低温压出时,压出物断面较紧密,高温压出时则 易出现气泡或焦烧,但收缩率较小。
• 通常口型处温度最高,机头次之,机身则最低。
– 机身部分使胶料受到强大挤压作用,故温度宜低。而 且在压出时胶料受螺杆及机筒剧烈的摩擦作用,将产 生大量的热,所以螺杆中心要通冷却水,以防料温过 高面烧焦。
– 复合螺纹螺杆的加料段为单头螺纹,便于进料,出料 端为双头螺纹,出料均匀。
– 压出机的螺杆通常是双头螺纹或复合螺纹。
• 橡胶压出机与塑料挤出机的主要差别在于其长径比较小,
• 这是因为,橡胶的粘度很高,在挤出过程中会产生大量的 热,缩短压出机的长度,可保持温度升高在一定限度之内 ,防止胶料过热和焦烧。橡胶压出机的长径比大小,取决 于冷喂料(大)或热喂料(小)。
螺杆温度 /°C 20-25 20-25 20-25 20-25 20-25 20-25
各种常用橡胶的压出温度
• 5.4压出速度
• 压出机在正常操作时应保持一定的压出速度。如果速度改 变而口型拍胶面积一定,将导致机头内压的改变,影响压 出物断面尺寸和长度收缩的差异。对于压出同一性质的胶 料,在温度不变的情况下,压出速度提高,压出物膨胀相 应减小。
常见的橡胶制品
• 2、特点
• 压出工艺操作简单、经济,半成品质地均 匀、致密,容易变换规格,设备占地面积 小,结构简单、操作连续、生产率高,是 橡胶工业生产中的重要工艺过程。
3、橡胶压出的设备
压出机与塑料挤出机的结构原理相近似,压出机的主要部 件是机身、螺杆、机头和口型等。
• 3.1机身
– 压出机的机身为一夹套圆筒,与螺杆装配在一起,对胶料起塑化 输送作用,在夹套内可通入蒸汽或冷却水调温。
– 机头部分,要使胶料塑性提高以便进入口型成型,故 温度宜高些。
– 口型处短暂的高温,一方向使大分子松弛加快,塑性 增大,弹性恢复小,压出后膨胀及收缩率降低;另一 方面也减少了焦烧的危险。
• 总之,控制压出机各段的温度是为了使半 成品获得光滑的表面,稳定尺寸和减少收
缩率。此外,在压出过程中温度不易调整 ,以免影响压出的质量;
• 为了减少橡胶的剪切和造成的粘性生热,橡胶压出机螺杆 的螺槽深度通常相当大。
• 橡胶压出机螺杆的压缩比A相对较小。
• 3.3机头与口型
• 机头与机身衔接,用作安装口型。 • 口型是决定压出半成品形状和大小的模具,一般
分为两种。
– 一种是压出实心和片状半成品用的,是一块带有几何 形状的铜板;
– 一种是压出中空半成品用的,是由外口型、芯型及支 架组成,芯型上有喷射隔离剂的孔。
• 4.3冷却、裁断、称量或卷取
• 压出的半成品要迅速冷却,防止半成品变形和存 放时产生自流,使半成品进行冷却收缩,稳定其 断面尺寸。生产上常用水喷淋或水槽冷却方法。
• 经过冷却后的半成品,有些需经定长裁断、称量 等步骤,然后接取停放。有些半成品冷却后可卷 在容器或绕盘上来停放。
喷淋冷却槽 卷取或存放
胶种
NR BR CR NBR SBR IIR
机筒温度 /°C 50-60 30-40 20-35 30-40 40-50 30-40
机筒温度 /°C 75-85 40-50 50-60 65-90 70-80 60-90
口型温度 /°C 90-95 90-100 <70 90-110 90-100 90-120
• 5、压出成型的影响因素
• 5.1胶料的组成和性质
• 胶料中含胶量大时,压出速度慢,半成品收缩率大,表面 不光滑。在一定的范围内,胶料随含填充剂数量的增加, 其压出性能改善。不但压出速度能提高,而且收缩性也减 少,但胶料的硬度增大,压出时生热明显。胶料中掺有松 香、沥青或油膏矿物油等软化剂可增大压出速度,改善压 出半成品的表面性能。掺用再生胶的胶料压出速度较快, 而且能降低压出物的收缩率及减少压出时的生热。
• 5.5压出物的冷却
• 冷却的目的是及时降低压出物的温度,增加半成品存放期 内的安全性,减少其焦烧的危险,同时使半成品的形状尽 快地稳定下来,以免变形。