U proizvodnji i preradi proizvodi od gume lijevani kompresijom, gumeni kalupi ključni su alati za kontrolu i osiguranje geometrija proizvoda, montažne dimenzije , i usklađenost s dimenzijske tolerancije . The dizajn i kvaliteta izrade kalupa izravno određuje dimenzijska točnost, izgled površine , i stopa konačne kvalifikacije proizvoda od gume, te služi kao temeljna osnova za postizanje kalupi za gumu visokog prinosa.
Gumene proizvode obično proizvodi miješanje sirove gume s raznim sastojcima za smjesu , nakon čega slijedi obrada pod visoka temperatura i visoki tlak uvjetima. Spoj se ubrizgava u kalupna šupljina , gdje teče i ispunjava projektirane strukture šupljina i utora. Kroz reakcije umrežavanja , spoj se konačno pretvara u proizvodi od vulkanizirane gume s vrijednošću praktične primjene.
Ovaj se postupak naširoko koristi u proizvodnja gumenih kalupa i visokoprecizno oblikovanje kalupa od silikonske gume.
1. Materijali kalupa i radna okolina kao izvori kontaminacije i korozije
Trenutno, većina gumeni kalupi proizvedeni su od P20 srednje ugljični čelik ili 45# čelik , koji spadaju u tipične čelici za kalupe za vrući rad . Pod dugoročnim visokotemperaturni uvjeti vulkanizacije , šupljine plijesni su sklone sljedećim vrstama oštećenja i kontaminacije:
Kontaminacija toplinskom oksidacijom
Kada su kalupi izloženi visokim temperaturama, dolazi do oksidacijskih reakcija između površine kalupa i kisika u zraku, stvarajući mjesta onečišćenja oksidacijom na površini šupljine.
Nepolarne gume : sklona omekšavanje degradation i prianjanje na površinu šupljine kalupa
Polarne gume : teže obliku lokalizirane otvrdnute mrlje , negativno utječući izvedba vađenja iz kalupa i izgled površine
Taloženje spojeva i niskomolekularnih tvari
Određeno sastojci za slaganje ili niskomolekularne komponente u gumenim spojevima stvaraju nove produkte reakcije tijekom vulkanizacije, koji postupno naslaga na površini šupljine kalupa.
Korozivni plinovi i halogeni učinci
Neke vrste gume, kao npr kloropren kaučuk (CR), klorosulfonirana polietilenska guma (CSM) , i fluorkaučuk (FKM) , osloboditi korozivne tvari kao npr HCl, H₂S , i metalni kloridi tijekom vulkanizacije. Ove tvari uzrokuju značajne korozija šupljina kalupa , s posebno teškim učincima na obrada kalupa od silikonske gume i vijek trajanja preciznog kalupa.
Ove kontaminacije i pojave korozije ne samo da degradiraju izgled i intrinzičnu izvedbu od proizvodi od vulkanizirane gume , ali i smanjiti stabilnost proizvodnje , što potencijalno dovodi do prekinut kontinuirani rad , što izravno utječe na performanse masovne proizvodnje nakon brza isporuka gumenog kalupa.
2. Ključni čimbenici koji utječu na kontaminaciju plijesni i koroziju (analiza težine)
Na temelju praktičnog iskustva i analiza faktora težine , kontaminacija plijesni i korozija prvenstveno su uzrokovani sustav za miješanje gume , uključujući:
Aditivi za sustav vulkanizacije (sumpor, akceleratorima, cinkov oksid)
Akceleratori s niskom topljivošću i velikom tendencijom migracije
Migratorni antioksidansi
Aktivatori poput stearinske kiseline
Sustavi za vanjsko odvajanje i odvajanje kalupa
Sredstva na bazi polisiloksana
Sredstva na bazi parafina (najteža kontaminacija)
Fluorirana sredstva za odvajanje
Osim toga, sljedeći čimbenici značajno pojačavaju kontaminaciju plijesni:
Izbor materijala za oblaganje kalupa
Završna obrada površine kalupa i pjeskarenje
Temperatura vulkanizacije, vrijeme i kontinuirani ciklus proizvodnje
Uvjeti temperature i vlažnosti tijekom skladištenja smjese
U visoko precizne aplikacije kalupa od silikonske gume , kombinirani učinak ovih čimbenika posebno je kritičan.
3. Trostupanjski evolucijski mehanizam kontaminacije plijesni
Faza 1: Migracija kontaminanata
U uvjetima visoke temperature, aditivi za vulkanizaciju i nusprodukti reakcije migriraju iz unutrašnjosti gumene smjese prema površina šupljine kalupa.
Faza 2: Prianjanje i taloženje
Ove tvari prianjaju i talože se na metalna površina kalupa , postupno formiranje teško skidajući oksidirani slojevi kroz reakcije toplinske oksidacije.
Faza 3: Starenje i prijenos
Uz dugotrajnu kontinuiranu upotrebu, kontaminanti se podvrgavaju starenje i degradacija:
Porcija postaje čvrsto priljubljen uz kalupnu šupljinu
Drugi dio prelazi u površina proizvoda od vulkanizirane gume , uzrokujući nečistoće, površinske pukotine , i nedostaci izgleda
To je vrlo nepovoljno za proizvođače koji traže kalupi za gumu visokog prinosa.
4. Utjecaj strukture kalupa i površinske obrade na kontaminaciju
U proizvodnja gumenih kalupa i obrada kalupa od silikonske gume:
Visoko polirani, kromirani ili presvučeni legurama → mala sklonost kontaminaciji
Pjeskareni, mat ili teksturirani kalupi → visoko zadržavanje kontaminacije
Posebnu pozornost treba obratiti na činjenicu da hrapavost površine izazvana pjeskarenjem može stvoriti “učinak sidrenja” tijekom vulkanizacije, što dovodi do mehaničko međusobno blokiranje između površine gume i kalupa. Ovo rezultira jako lijepljenje, poteškoće vađenja iz kalupa , i sekundarna kontaminacija.
Za rješavanje ovog problema, sljedeće rješenja za poboljšanje površine preporučuju se:
Kromiranje
Volfram-krom Prevlake
Prevlake legura vanadij-kobalt
Ove tehnologije su široko potvrđene u visokoprecizni kalupi od silikonske gume.
5. Sveobuhvatne strategije za smanjenje kontaminacije plijesni
1️⃣ Optimizacija formulacije spoja
Odaberite sastojci smjese s dobrom kompatibilnošću gume, niska migracija , i slaba tendencija cvjetanja
Smanjiti niskomolekularne tvari sklona cvjetanju i taloženju
2️⃣ Optimizacija dizajna strukture kalupa
Osigurati glatki gumeni protočni kanali
Minimiziraj mrtvi kutovi i retencijske zone , omogućujući uklanjanje onečišćenja tijekom protoka gume čak i ako dođe do onečišćenja
3️⃣ Optimizacija inženjeringa površine kalupa
Postavite prioritete galvanizirane površine ili površine obložene legurama
Izbjegavajte nepotrebno grubi tretmani pjeskarenjem
4️⃣ Mehanizmi za čišćenje i održavanje
Uobičajene metode čišćenja plijesni uključuju:
Mehaničko čišćenje (mokro, suho, ručno poliranje)
Kemijsko čišćenje (kiselo čišćenje / alkalno čišćenje)
Ultrazvučno čišćenje
Trenutno, kemijsko čišćenje je ipak najraširenija metoda zahtjevi zaštite okoliša i sigurnost operatera mora se pažljivo razmotriti. Komercijalni tekućine za čišćenje plijesni i gumene smjese za čišćenje kalupa mogu se koristiti i kao pomoćna rješenja.
Zaključak
Kontaminacija šupljine plijesni u proizvodi od gume lijevani kompresijom je univerzalni, ponavljajući , i sustavan u prirodi. Samo kroz sustavna optimizacija od:
Dizajn formulacije spoja
Tehnologije površinske obrade
Parametri upravljanja procesom
mogu li proizvođači doista postići:
Stabilna masovna proizvodnja visoko preciznih kalupa od silikonske gume
Održiva i pouzdana proizvodna izvedba nakon brze isporuke gumenog kalupa
U proizvodnji i preradi proizvodi od gume lijevani kompresijom, gumeni kalupi ključni su alati za kontrolu i osiguranje geometrija proizvoda, montažne dimenzije , i usklađenost s dimenzijske tolerancije.







Odaberite jezik



