Selectați limba 
În producția și prelucrarea produse din cauciuc turnate prin compresie, forme de cauciuc sunt instrumente critice pentru control și asigurare geometria produsului, dimensiuni de ansamblu , și respectarea toleranțe dimensionale . The calitatea proiectării și fabricației matrițelor determină direct precizie dimensională, aspectul suprafeței , și rata de calificare finală de produse din cauciuc și servește drept bază fundamentală pentru realizarea matrițe de cauciuc cu randament ridicat.
Produsele din cauciuc sunt fabricate de obicei de amestecarea cauciucului brut cu diverse ingrediente de amestecare , urmată de procesare sub temperatură ridicată și presiune ridicată conditii. Compusul este injectat în cavitatea mucegaiului , unde curge și umple cavitatea proiectată și structurile canelurilor. Prin reacții de reticulare , compusul este în final transformat în produse din cauciuc vulcanizat cu valoare aplicativă practică.
Acest proces este utilizat pe scară largă în fabricarea matrițelor de cauciuc şi formare matriță de cauciuc siliconic de înaltă precizie.
1. Materiale de mucegai și mediu de serviciu ca surse de contaminare și coroziune
În prezent, majoritatea forme de cauciuc sunt fabricate din P20 oțel cu carbon mediu sau oțel 45# , care aparțin tipic oţeluri turnate la cald . Pe termen lung condiții de vulcanizare la temperatură înaltă , cavitățile mucegaiului sunt predispuse la următoarele tipuri de deteriorare și contaminare:
Contaminare prin oxidare termică
Când matrițele sunt expuse la temperaturi ridicate, apar reacții de oxidare între suprafața matriței și oxigenul din aer, formând pete de contaminare prin oxidare pe suprafata cavitatii.
Cauciucuri nepolare : predispus la înmuierea degradarii și aderența la suprafața cavității matriței
Cauciucuri polare : tind să se formeze pete întărite localizate , afectând negativ performanța de demulare şi aspectul suprafeței
Depunerea agenților compuși și a substanțelor cu moleculare scăzută
Anumit ingrediente de amestecare sau componente cu molecul scăzut în compușii cauciucului generează noi produse de reacție în timpul vulcanizării, care treptat se depune pe suprafața cavității matriței.
Gaze corozive și efecte ale halogenului
Unele tipuri de cauciuc, cum ar fi cauciuc cloropren (CR), cauciuc polietilen clorosulfonat (CSM) , și cauciuc fluor (FKM) , eliberare substanțe corozive ca HCI, H₂S , și cloruri metalice în timpul vulcanizării. Aceste substanțe provoacă semnificative coroziunea cavităților mucegaiului , cu efecte deosebit de severe asupra prelucrare matriță cauciuc siliconic şi durata de viață a matriței de precizie.
Aceste fenomene de contaminare și coroziune nu numai că degradează aspectul și performanța intrinsecă de produse din cauciuc vulcanizat , dar și reduce stabilitatea Produsiei , care poate duce la funcționare continuă întreruptă , care afectează direct performanța producției de masă după livrare rapidă a matriței de cauciuc.
2. Factori cheie care afectează contaminarea mucegaiului și coroziunea (analiza greutății)
Pe baza experienței practice și analiza factorilor de greutate , contaminarea mucegaiului și coroziunea sunt cauzate în primul rând de sistem de amestecare a cauciucului , inclusiv:
Aditivi pentru sisteme de vulcanizare (sulf, acceleratoare, oxid de zinc)
Acceleratoare cu solubilitate scăzută și tendință mare de migrare
Antioxidanți migratori
Activatori precum acidul stearic
Sisteme de eliberare externă și de eliberare a mucegaiului
Agenți pe bază de polisiloxan
Agenți pe bază de parafină (contaminarea cea mai severă)
Agenți de eliberare fluorurati
În plus, următorii factori amplifică semnificativ contaminarea cu mucegai:
Selectarea materialelor de acoperire a mucegaiului
Finisarea suprafeței matriței și tratament de sablare
Temperatura de vulcanizare, timpul și ciclul de producție continuu
Condiții de temperatură și umiditate în timpul depozitării compusului
În aplicații de matriță de cauciuc siliconic de înaltă precizie , efectul combinat al acestor factori este deosebit de critic.
3. Mecanismul de evoluție în trei etape a contaminării cavității mucegaiului
Etapa 1: Migrarea contaminanților
În condiții de temperatură ridicată, aditivi de vulcanizare şi produse secundare de reacție migrează din interiorul compusului de cauciuc către suprafața cavității mucegaiului.
Etapa 2: Aderență și depunere
Aceste substanțe aderă și se depun pe suprafața matriței metalice , formându-se treptat straturi oxidate greu de îndepărtat prin reacții de oxidare termică.
Etapa 3: Îmbătrânire și transfer
Cu utilizarea continuă prelungită, contaminanții sunt supuși îmbătrânirea și degradarea:
O porție devine ferm lipit de cavitatea matriței
O altă porțiune se transferă la suprafața produselor din cauciuc vulcanizat , provocând impurităţi, fisuri de suprafata , și defecte de aspect
Acest lucru este extrem de nefavorabil pentru producătorii care urmăresc matrițe de cauciuc cu randament ridicat.
4. Influența structurii mucegaiului și a tratamentului de suprafață asupra contaminării
În fabricarea matrițelor de cauciuc şi prelucrare matriță cauciuc siliconic:
Forme cu lustruire ridicată, cromate sau acoperite cu aliaj → tendință scăzută de contaminare
Forme sablate, mate sau texturate → retenție ridicată a contaminării
O atenție deosebită trebuie acordată faptului că rugozitatea suprafeței indusă de sablare poate crea o “efect de ancorare” în timpul vulcanizării, conducând la interblocare mecanică între suprafețele de cauciuc și mucegai. Aceasta are ca rezultat lipire severă, dificultate de demulare , și contaminare secundară.
Pentru a rezolva această problemă, următoarele soluții de îmbunătățire a suprafețelor sunt recomandate:
Placare cu crom
Acoperiri de tungsten-crom
Acoperiri din aliaj de vanadiu-cobalt
Aceste tehnologii au fost validate pe scară largă în matrițe din cauciuc siliconic de înaltă precizie.
5. Strategii cuprinzătoare pentru reducerea contaminării cu mucegai
1️⃣ Optimizarea formulării compusului
Selecta combinând ingrediente cu o bună compatibilitate cu cauciucul, migrație scăzută , și tendință scăzută de înflorire
Reduce substanțe cu molecul scăzut predispus la înflorire și depunere
2️⃣ Optimizarea designului structurii matriței
Asigura canale netede de curgere din cauciuc
Minimizați colțuri moarte și zone de retenție , permițând îndepărtarea contaminanților în timpul curgerii cauciucului chiar dacă are loc contaminarea
3️⃣ Optimizarea ingineriei suprafețelor matriței
Prioritizează suprafețe galvanizate sau acoperite cu aliaj
Evitați inutilul tratamente de sablare brută
4️⃣ Mecanisme de curățare și întreținere
Metodele comune de curățare a mucegaiului includ:
Curățare mecanică (umed, uscat, lustruire manuala)
Curățare chimică (curățare acidă / curățare alcalină)
Curățare cu ultrasunete
În prezent, curatare chimica este însă cea mai utilizată metodă cerințele de protecție a mediului şi siguranța operatorului trebuie luate în considerare cu atenție. Comercial lichide de curățare a mucegaiului şi compuși de cauciuc pentru curățarea mucegaiului poate fi folosit și ca soluții auxiliare.
Concluzie
Contaminarea cavității mucegaiului în produse din cauciuc turnate prin compresie este universal, recurent , și sistematic în natură. Doar prin optimizare sistematică de:
Proiectarea formulării compusului
Alegerea materialului matriței
Tehnologii de tratare a suprafețelor
Parametrii de control al procesului
producătorii pot realiza cu adevărat:
Matrite de cauciuc cu randament ridicat
Producție stabilă în masă de matrițe de cauciuc siliconic de înaltă precizie
Performanță de producție susținută și fiabilă după livrarea rapidă a matriței de cauciuc
În producția și prelucrarea produse din cauciuc turnate prin compresie, forme de cauciuc sunt instrumente critice pentru control și asigurare geometria produsului, dimensiuni de ansamblu , și respectarea toleranțe dimensionale.
