78.Изготовление эластомерных изделий литьём под давлением
Литьём под давлением наз-ся процесс изготовления резин. изделий впрыскиванием разогретой резин. смеси в заранее сомкнутую форму через специальное литниковое отверстие и затем вулк-ция резин. смеси в форме. Метод литьевого(трансферного) формования заключается в том, что резин. смесь закладывается в спец-ую полость пресс-формы и крышкой, которая выполняет роль поршня, через литники продавливается в полость сомкнутой формы. Изготовление изделий этим методом целесообразно при массовом выпуске однородных изделий сложной конфигурации, когда окупается довольно высокая стоимость форм. Резиновые смеси для литья под давлением должны обладать высокой скоростью вулк-ции при достаточно высокой стойкости к подвулк-ции. При литье под давлением смесь предварительно подогревается вне формы и её температура доводится до max-но допустимой с учётом последующего разогрева смеси в литниковом канале. Подъём t-ры до t-ры вулк-ции занимает меньше времени, поэтому обеспечить равномерную вулк-цию изделий при литье под давлением значительно легче, чем при формовой вулк-ции. Продолжительность цикла вулк-ции при литье под давлением значительно меньше, чем при формовой вулк-ции. В результате равномерного и быстрого прогрева смеси появляется возможность вулк-ть при литье под давлением крупногабаритные изделия при t=160-190˚С, а тонкостенные изделия – при t=200-210˚С, а также сократить продолжительность вулк-ции до 20-60 с. Т. к. при литье под давлением форма замыкается перед впрыском в неё резин. смеси, то изделие получается с гладкой поверхностью без облоя и заусенцев и не требует сложной дополнит. обработки. Себестоимость изделий, которые выпускаются методом литья под давления, несмотря на высокую стоимость форм и литьевых машин, обычно ниже себестоимости изделий, которые получаются вулк-цией в прессе. Чтобы получать высококач-ные изделия методом литья под давлением необходимо строго выдерживать технологич-ме процессы и тщательно контролировать кач-во применяемого сырья и полуфабрикатов. По физико-механич. показателям литьевые вулканизаты обычно аналогичны прессовым. Точность размеров литьевых изделий выше, чем прессовых.
71.Основные процессы производства эластомеров. Смешение на вальцах. Приготовление резиновых смесей (смешение)
Для получения резиновых смесей ингредиенты смешивают до образования однородной массы с каучуком.
Простое смешение – процесс, в результате которого происходит только изменение первоначального распределения компонентов в объёме.
Процесс смешения включает в себя этапы: измельчение твёрдых компонентов; введение компонентов в каучук; диспергирование; смешение
Механизм смешения компонентов можно рассматривать как деформацию многокомпонентной системы. Чтобы обеспечить более равномерное распределение компонентов смеси, необходимо периодически изменять направление деформации сдвига.
При смешении происходит механохимические процессы:
1) Деструкция полимера, которая сопровождается снижением его вязкости (пластикация)
2)Активация – взаимодействие наполнителя с полимером, которое сопровождается увеличением вязкости.
В процессе смешения резиновая смесь интенсивно разогревается. В результате снижается вязкость смеси и ускоряются термоокислительные процессы, а также преждевременная вулканизация смеси.
Действие всех этих факторов чаще всего бывает взаимно противоположным, поэтому надо выбирать режим смешения в соответствии с применяемым оборудованием, учитывать состав резиновой смеси, требования, которые предъявляются качеству, экономические показатели. Качество резиновой смеси характеризуется равномерностью распределения компонентов в её объёме. В большинстве случаев качество смесей определяют по изменению показателей физических или механических свойств сырой смеси или её вулканизатов при сравнении с эталонами. Качество смеси оценивают по плотности, кольцевому модулю и пластичности, по изменению модуля сдвига (это для сырой смеси).Качество смеси можно характеризовать по свойствам вулканизатов:
- по прочности при растяжении
- по относительному и остаточному растяжению
- по твёрдости и др. факторам
Достаточно быстро можно определить качество смеси на реометре типа «монсанто» при высокой температуре 180-2000С можно установить вязкость смеси, продолжительность подвулканизации, скорость вулканизации, модуль сдвига, а получение значения сравнивать с нормами, установленными для данной смеси.
Смешение на вальцах. Для приготовления резиновых смесей вальцы используют ограничено. Для этих целей их применяют на предприятиях с малым объёмом производства, с большим ассортиментом изделий, для приготовления смесей на основе некоторых каучуков специального назначения (фторкаучук и др.), а также для приготовления резиновых смесей с волокнистыми наполнителями.
