Trong sản xuất, chế biến sản phẩm cao su đúc nén, khuôn cao su là những công cụ quan trọng để kiểm soát và đảm bảo hình học sản phẩm, kích thước lắp ráp , và tuân thủ dung sai kích thước . các chất lượng thiết kế và sản xuất khuôn mẫu trực tiếp xác định độ chính xác chiều, bề mặt xuất hiện , Và tỷ lệ đủ điều kiện cuối cùng các sản phẩm cao su và là cơ sở cơ bản để đạt được khuôn cao su năng suất cao.
Các sản phẩm cao su thường được sản xuất bởi trộn cao su thô với các thành phần hỗn hợp khác nhau , tiếp theo là xử lý theo nhiệt độ cao và áp suất cao điều kiện. Hợp chất này được tiêm vào khoang khuôn , nơi nó chảy và lấp đầy các cấu trúc khoang và rãnh được thiết kế. Bởi vì phản ứng liên kết chéo , hợp chất cuối cùng được chuyển thành sản phẩm cao su lưu hóa có giá trị ứng dụng thực tế.
Quá trình này được sử dụng rộng rãi trong sản xuất khuôn cao su Và khuôn cao su silicone có độ chính xác cao.
1. Vật liệu khuôn và môi trường dịch vụ là nguồn gây ô nhiễm và ăn mòn
Hiện nay, hầu hết khuôn cao su được sản xuất từ Thép cacbon trung bình P20 hoặc thép 45 # , thuộc về điển hình thép khuôn gia công nóng . Theo thời gian dài hạn điều kiện lưu hóa ở nhiệt độ cao , các hốc nấm mốc dễ bị hư hỏng và nhiễm bẩn dưới đây:
Ô nhiễm oxy hóa nhiệt
Khi khuôn tiếp xúc với nhiệt độ cao, phản ứng oxy hóa xảy ra giữa bề mặt khuôn và oxy trong không khí, tạo thành điểm ô nhiễm oxy hóa trên bề mặt khoang.
Cao su không phân cực : dễ bị suy thoái làm mềm và bám dính vào bề mặt khoang khuôn
Cao su cực : có xu hướng hình thành điểm cứng cục bộ , ảnh hưởng tiêu cực hiệu suất tháo khuôn Và bề mặt xuất hiện
Sự lắng đọng của các chất tạo phức và các chất phân tử thấp
Chắc chắn thành phần hỗn hợp hoặc thành phần phân tử thấp trong các hợp chất cao su tạo ra các sản phẩm phản ứng mới trong quá trình lưu hóa, dần dần lắng đọng trên bề mặt khoang khuôn.
Khí ăn mòn và hiệu ứng halogen
Một số loại cao su như cao su cloropren (CR), cao su polyetylen chlorosulfonat hóa (CSM) , Và cao su huỳnh quang (FKM) , giải phóng chất ăn mòn chẳng hạn như HCl, H₂S , Và clorua kim loại trong quá trình lưu hóa. Những chất này gây ra đáng kể ăn mòn khoang khuôn , gây ảnh hưởng đặc biệt nghiêm trọng đến gia công khuôn cao su silicone Và tuổi thọ khuôn chính xác.
Những hiện tượng ô nhiễm và ăn mòn này không chỉ làm suy giảm chất lượng sự xuất hiện và hiệu suất nội tại của sản phẩm cao su lưu hóa , mà còn giảm ổn định sản xuất , có khả năng dẫn đến hoạt động liên tục bị gián đoạn , điều này ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất sản xuất hàng loạt sau giao khuôn cao su nhanh chóng.
2. Các yếu tố chính ảnh hưởng đến ô nhiễm và ăn mòn nấm mốc (Phân tích trọng lượng)
Dựa trên kinh nghiệm thực tế và phân tích hệ số trọng số , ô nhiễm nấm mốc và ăn mòn chủ yếu được thúc đẩy bởi hệ thống trộn cao su , bao gồm:
Phụ gia hệ thống lưu hóa (lưu huỳnh, máy gia tốc, oxit kẽm)
Máy gia tốc có độ hòa tan thấp và xu hướng di chuyển cao
Chất chống oxy hóa di chuyển
Các chất kích hoạt như axit stearic
Hệ thống nhả khuôn và nhả khuôn bên ngoài
Các chất dựa trên Polysiloxane
Các tác nhân dựa trên parafin (ô nhiễm nặng nhất)
Chất giải phóng fluoride
Ngoài ra, các yếu tố sau đây làm tăng đáng kể tình trạng nhiễm nấm mốc:
Lựa chọn vật liệu phủ khuôn
Hoàn thiện bề mặt khuôn và xử lý phun cát
Nhiệt độ lưu hóa, thời gian và chu trình sản xuất liên tục
Điều kiện nhiệt độ và độ ẩm trong quá trình bảo quản hợp chất
TRONG ứng dụng khuôn cao su silicone có độ chính xác cao , tác động kết hợp của các yếu tố này là đặc biệt quan trọng.
3. Cơ chế tiến hóa ba giai đoạn của ô nhiễm khoang nấm mốc
Giai đoạn 1: Sự di chuyển của chất gây ô nhiễm
Trong điều kiện nhiệt độ cao, phụ gia lưu hóa Và sản phẩm phụ của phản ứng di chuyển từ bên trong hợp chất cao su về phía bề mặt khoang khuôn.
Giai đoạn 2: Kết dính và lắng đọng
Các chất này bám dính và lắng đọng trên bề mặt khuôn kim loại , dần hình thành lớp oxy hóa khó loại bỏ bởi vì phản ứng oxy hóa nhiệt.
Giai đoạn 3: Lão hóa và chuyển giao
Với việc sử dụng liên tục kéo dài, chất gây ô nhiễm trải qua lão hóa và suy thoái:
Một phần trở thành bám chắc vào lòng khuôn
Một phần khác chuyển vào bề mặt sản phẩm cao su lưu hóa , gây ra tạp chất, vết nứt bề mặt , Và khiếm khuyết về ngoại hình
Điều này cực kỳ bất lợi cho các nhà sản xuất đang theo đuổi khuôn cao su năng suất cao.
4. Ảnh hưởng của cấu trúc khuôn và xử lý bề mặt đến sự nhiễm bẩn
TRONG sản xuất khuôn cao su Và gia công khuôn cao su silicone:
Khuôn có độ bóng cao, mạ crom hoặc phủ hợp kim → xu hướng ô nhiễm thấp
Khuôn phun cát, mờ hoặc có kết cấu → duy trì ô nhiễm cao
Cần đặc biệt chú ý đến thực tế là độ nhám bề mặt do phun cát có thể tạo ra một “hiệu ứng neo đậu” trong quá trình lưu hóa, dẫn đến khóa liên động cơ khí giữa bề mặt cao su và khuôn. Điều này dẫn đến dính chặt, khó khăn trong việc tháo khuôn , Và ô nhiễm thứ cấp.
Để giải quyết vấn đề này, sau đây Giải pháp tăng cường bề mặt được khuyến khích:
Mạ crom
Lớp phủ vonfram-crom
Lớp phủ hợp kim Vanadi-coban
Những công nghệ này đã được xác nhận rộng rãi ở khuôn cao su silicone có độ chính xác cao.
5. Chiến lược toàn diện để giảm ô nhiễm nấm mốc
1️⃣ Tối ưu hóa công thức hợp chất
Lựa chọn thành phần hỗn hợp có khả năng tương thích cao su tốt, di cư thấp , Và xu hướng nở hoa thấp
Giảm bớt chất có phân tử thấp dễ nở hoa và lắng đọng
2️⃣ Tối ưu hóa thiết kế kết cấu khuôn
Đảm bảo kênh dòng chảy cao su mịn
Giảm thiểu góc chết và vùng lưu giữ , cho phép loại bỏ các chất gây ô nhiễm trong quá trình chảy cao su ngay cả khi xảy ra ô nhiễm
3️⃣ Tối ưu hóa kỹ thuật bề mặt khuôn
Ưu tiên bề mặt mạ điện hoặc phủ hợp kim
Tránh không cần thiết phương pháp xử lý phun cát thô
4️⃣ Cơ chế vệ sinh và bảo trì
Các phương pháp làm sạch khuôn phổ biến bao gồm:
Làm sạch cơ khí (ướt, khô, đánh bóng thủ công)
Làm sạch bằng hóa chất (làm sạch bằng axit/làm sạch bằng kiềm)
Làm sạch bằng siêu âm
Hiện nay, làm sạch bằng hóa chất tuy nhiên đây là phương pháp được sử dụng rộng rãi nhất yêu cầu bảo vệ môi trường Và an toàn vận hành phải được xem xét cẩn thận. Thuộc về thương mại chất lỏng làm sạch khuôn Và hợp chất cao su làm sạch khuôn cũng có thể được sử dụng làm giải pháp phụ trợ.
Phần kết luận
Ô nhiễm khoang khuôn trong sản phẩm cao su đúc nén là phổ quát, tái diễn , Và có tính hệ thống trong tự nhiên. Chỉ thông qua tối ưu hóa hệ thống của:
Thiết kế công thức hợp chất
Công nghệ xử lý bề mặt
Các thông số điều khiển quá trình
nhà sản xuất có thể thực sự đạt được:
Sản xuất hàng loạt ổn định khuôn cao su silicon có độ chính xác cao
Hiệu suất sản xuất được duy trì và đáng tin cậy sau khi giao khuôn cao su nhanh chóng
Trong sản xuất, chế biến sản phẩm cao su đúc nén, khuôn cao su là những công cụ quan trọng để kiểm soát và đảm bảo hình học sản phẩm, kích thước lắp ráp , và tuân thủ dung sai kích thước.







Chọn ngôn ngữ



