Технологические способы изготовления резиновых технических изделий

Технологический процесс изготовления резиновых технических изделий состоит из отдельных последовательных операций: приготовления резиновой смеси, формования и вулканизации.

Подготовка резиновой смеси.Процесс подготовки заключается в смешивании входящих в смесь компонентов. Перед смешиванием каучук переводят в пластическое состояние. Это достигается за счет многократного пропускания его через специальные вальцы, предварительно подогретые до 40-50 °С. Находясь в пластическом состоянии, каучук обладает способностью хорошо смешиваться с другими компонентами.

Пластифицированный каучук и другие компоненты смешивают в червячных или валковых смесителях и получают однородную пластическую массу. Необходимо иметь в виду, что первым компонентом при приготовлении смесей вводят противостаритель, последним - вулканизатор или ускоритель вулканизации.

Резиновую смесь перерабатывают в изделия с использованием давления: каландрированием, непрерывным выдавливанием, прессованием, литьем под давлением. Технологические процессы переработки сырой резины в изделия по существу подобны тем, которые были рассмотрены при формообразовании деталей из пластмасс.

Каландрирование.Этот процесс применяют для получения резиновой смеси в виде листов и лент, прорезиненных лент, а также для соединения листов резины и прорезиненных лент (дублирование). Каландрирование выполняют на многовалковых машинах - каландрах. Валки каландров снабжают системой внутреннего обогрева или охлаждения, что позволяет регулировать температурный режим. Листы резины, полученные прокаткой на каландрах, сматывают в рулоны и используют затем в качестве полуфабриката для других процессов формообразования резиновых изделий. Во избежание слипания резины в рулонах ее посыпают тальком или мелом при выходе из каландра.

При получении прорезиненной ткани в зазор между валками каландров 3 одновременно пропускают пластифицированную сырую резину 4 и ткань 2 (рис. 24.1). Резиновая смесь поступает в зазор между верхними и нижним валками, обволакивает средний валок и поступает в зазор между средним и нижним валками, через который проходит и ткань. Средний валок вращается с большей скоростью, чем нижний. Разница скоростей обеспечивает втирание резиновой смеси в ткань. Толщина резиновой пленки на ткани регулируется зазором между валками каландра. Многослойную прорезиненную ткань получают путем пропускания определенного количества листов однослойной прорезиненной ткани через валки каландра. Полученную ткань наматывают на барабан 1 и затем вулканизируют.

Непрерывное выдавливание. Этот способ используют для получения профилированных резиновых изделий (труб, прутков, профилей различного сечения, например профилей для остекления). Изделия непрерывным выдавливанием изготовляют на прессах червячного типа. Таким способом покрывают резиной металлическую проволоку.

Прессование. Этот способ является одним из основных способов получения фасонных изделий (манжет, уплотнительных колец, клиновых ремней и т. д.). Прессуют в металлических формах. Применяют два способа прессования: горячее и холодное. При горячем прессовании резиновую смесь закладывают в горячую пресс-форму и прессуют на гидравлических прессах с обогреваемыми плитами.

Температура прессования - 140-155 °С. При прессовании одновременно происходят формообразование и вулканизация изделий. Высокопрочные детали (например, клиновые ремни) после формования подвергают дополнительной вулканизации в специальных приспособлениях-пакетах.

Холодным прессованием получают изделия из эбонитовых смесей (корпуса аккумуляторов батарей, детали для химической промышленности и т. д.). После прессования заготовки отправляют на вулканизацию. В состав эбонитовой смеси входят каучук и значительное количество серы (до 30 % от массы каучука). В качестве наполнителей применяют размельченные отходы эбонитового производства.

Литье под давлением. Этим способом получают изделия сложной формы. Под давлением резиновая смесь при температуре 80-120 °С поступает через литниковое отверстие в литейную форму. За счет этого цикл вулканизации значительно сокращается.

Вулканизация является завершающей операцией при изготовлении резиновых изделий.