Ham kauçuğun vulkanizasyonu sırasında basıncın hesaplanması. Bindirme ve vulkanizasyon teknolojik rejiminin hesaplanması

Bir vulkanizasyon modu seçerken, ana teknolojik faktörlerin bu süreç üzerindeki etkisi, yani. ortam özellikleri, sıcaklık ve basınç.

1.3.1 Çarşamba. Kauçuk ürünler sadece metal kalıplarda değil, aynı zamanda doğrudan bir soğutucu ortam içinde vulkanize edildiğinden, ikincisini seçerken, sadece termofiziksel özelliklerini değil, aynı zamanda onunla temas halinde olan kauçuk ürünlerin özellikleri üzerindeki etkisini de bilmek gerekir. Böylece, sıcak hava ortamında vulkanizasyon sırasında oksijen, özelliklerini önemli ölçüde kötüleştiren kauçuk oksidasyonuna neden olur. Doymuş su buharı ortamında vulkanizasyon sırasında, ürünün yüzeyindeki buharların yoğunlaşması nedeniyle, ısı transferi koşulları değişir, bu nedenle ürünün düzensiz vulkanizasyonu mümkündür.

Bir vulkanizasyon ortamı seçerken, ürün tipi, kauçuk bileşiğinin bileşimi, kullanılan ekipman, işlemin özellikleri ve diğer faktörler de dikkate alınır.

1.3.2 Sıcaklık. Temel olarak, kauçuk ürünlerin vulkanizasyon sıcaklığı 140 - 170 °C, bazı durumlarda - 190 - 260 °C'dir. Sıcaklık artışı ile vulkanizasyon süresi azalır, ancak kalın duvarlı ürünler için ürünlerin yüzeyden aşırı vulkanizasyon olasılığı ve kalınlıktaki vulkanizasyon düzensizliği artar. Bu, ürünlerin kalitesinde bozulmaya yol açar.

Vulkanizasyon işlemleri yoğunlaştırılırken, bazen artan sıcaklıkla kauçuğun özelliklerinin (kalitesinin) bozulduğu unutulmamalıdır. Bu nedenle, 140°C'nin üzerindeki vulkanizasyon sıcaklıklarında doğal ve izopren kauçuklara dayalı kauçuklar, mekanik özelliklerde keskin bir bozulma ile karakterize edilir. Kauçuk-kumaş ürünlerinin vulkanizasyon sıcaklığındaki bir artışla, kauçuklaştırılmış kumaşın kalitesinde bir bozulma ve ayrıca kauçuk ile olan bağının mukavemetinde bir azalma gözlenir.

Vulkanizasyon sırasında, kalın cidarlı ürünlerin yüzeyindeki ve merkezindeki sıcaklıklar aynı değildir. İşlemin süresi, ürünün merkezinde belirli bir yapılandırma derecesi sağlamak için gerekli koşullar tarafından belirlenirse, yüzey katmanları kuvvetli bir şekilde aşırı vulkanize olacaktır. Kalın duvarlı ürünlerin vulkanizasyonu sırasında özelliklerin heterojenliğini azaltmak için çok yüksek sıcaklıkta vulkanize edilmemelidir. Bu tür ürünlerin vulkanizasyon süresi belirlenirken, emilen ısı nedeniyle ısıtmanın bitiminden sonra bir süre yapılaşmanın devam ettiği dikkate alınmalıdır. Bu nedenle, ısıtma sürecinde, iş parçasının kalınlıkta tam vulkanizasyonu sağlanmamalıdır. Isıtmanın homojenliğini azaltmak için kademeli ısıtma yapılır veya kauçuk karışımı önceden ısıtılır. Büyük ürünleri vulkanize ederken, gerekli modu otomatik olarak koruyan programlar kullanılır.

1.3.3 Basınç. Kauçuk ürünlerin basınçsız ve basınç altında vulkanizasyonu mümkündür. Çoğu ürün, vulkanizatların fiziksel ve mekanik özelliklerinin bozulmasına katkıda bulunan ve ürünlerin gözenekliliğini ortadan kaldıran ve görünümlerini iyileştiren basınç altında (0,5 - 5 MPa) vulkanize edilir.

Isıtıldığında, nemin buharlaşması ve hızlandırıcıların (özellikle ultra hızlandırıcıların) çürümesi sırasında veya asitlerin uçucu maddelerin oluşumu ile karbonik tuzlarla etkileşimi sırasında oluşan gaz halindeki maddelerin salınması nedeniyle kauçuk karışımında iç basınç ortaya çıkar ( stearik ve diğer asitlerin mevcudiyetinde tebeşir veya magnezyum karbonattan karbon dioksit) ve ayrıca emilen ve mekanik olarak emilen havanın desorpsiyonu. Yüksek kaliteli ürünler elde etmek için, kauçuk bileşikleri, kauçuk bileşiğindeki iç basıncı aşan bir basınçta vulkanize edilmelidir.

Gözeneklilik görünümünü önlemek için, karışımda bulunan nemi emen ve yeterince kararlı kimyasal bileşikler oluşturan kauçuk karışımlarına su ve gaz emici maddeler (alçıtaşı ve kalsiyum oksit) eklenir.

Sonsuz makinelerde kalıplama işlemi sırasında kauçuk bileşiklerinin ön tahliyesi, gözenekliliği önemli ölçüde azaltır ve basınçsız vulkanizasyona izin verir.

Uygulanan basınç modunun doğru seçimi, çok katmanlı ürünlerin vulkanizasyonu için özellikle önemlidir. Örneğin, lastiklerin vulkanizasyonu sırasında pişirme odalarındaki basıncın erken düşmesi durumunda, sünger kauçuk oluşumu ve karkasın delaminasyonu nedeniyle reddetme mümkündür.

Kauçuk kumaş ürünlerini vulkanize ederken, basınç, kauçuk karışımının kumaşa nüfuz etme derinliği üzerinde büyük bir etkiye sahiptir; penetrasyon derinliğinin artması ile ürünlerin çoklu bükülmelere karşı dayanıklılığı artar. Kauçuk karışımının kumaşa nüfuz etme derinliği, karışımın ısıtıldığında yayılma yeteneğine bağlıdır ve bu da orijinal kauçuğun ve bileşenlerinin özellikleri tarafından belirlenir.

Mevcut teknoloji ile, vulkanizasyon modu genellikle hesaplama ve deneysel yöntemlerle önceden geliştirilir ve ürünlerin imalatında vulkanizasyon işlemi için bir program belirlenir. Öngörülen modun zamanında uygulanması için süreç, vulkanizasyon modu için öngörülen katı programı en doğru şekilde uygulayan kontrol ve otomasyon araçlarıyla donatılmıştır.

Bu yöntemin dezavantajları, otomasyon sistemlerinin doğruluğunun sınırlandırılması ve mod değiştirme olasılığının yanı sıra özelliklerdeki değişiklikler nedeniyle sürecin tam olarak tekrarlanabilirliğini sağlamanın imkansızlığı nedeniyle üretilen ürünlerin özelliklerinin kararsızlığıdır. kauçuk bileşiğinin zamanla

Yukarıdakilerin dezavantajlarını ortadan kaldıran bir kontrol yöntemi geliştirilmiştir. Kauçuk ürünlerin vulkanizasyon sürecini, vulkanizasyon süresini kontrol ederek kontrol etmek için bir yöntem olup, özelliği, kauçuk ürünlerinin vulkanizasyon süresinin, işlenmiş kauçuk numunelerinin vulkanizasyonu sırasında kauçuk karışımının maksimum kesme modülünü elde etmek için zamana bağlı olarak düzeltilmesidir. Laboratuar koşullarında bir reometrede karışım ve üretilen ürünlerde kauçuğun çekme modülünün ayar değerinden sapması.

İşlemin ilk aşamasında vulkanizasyon parametrelerini belirlemenizi sağlayan bir yöntem var. Kauçuk bileşiğinin vulkanizasyon sürecini, işlemin uygulanması sırasında numune alınmasını, analiz için numunelerin hazırlanmasını sağlaması ile karakterize edilir.

Hesaplamalar için ilk veriler

Hesaplama için ilk veriler, aşağıdaki parametrelere sahip 250-600 4E tipi çerçeve vulkanizasyon presi için teknik belgelerdir:

1. Isıtma plakalarının boyutları, mm - 600 x 600;

2. Nominal kuvvet, kN - 2500;

3. Kat sayısı, adet. - 4;

4. Plakalar arasındaki mesafe, .mm - 160;

5. Plaka ısıtma - elektrikli;

6. Sıcaklık kontrol aralığı, 0 С - 20 ila 250;

7. Plakanın sıcaklığını koruma doğruluğu, 0 C - + 5.0;

8. Vulkanizasyon süresi, min - 1 30;

9. Hidrolik sistemdeki basınç, MPa

a) düşük - 5;

b) yüksek - 32;

10. Hidrolik tesisatın elektrik motorunun gücü, kW - 5.5;

11. Elektrikli ısıtma plakalarının gücü, kW - 4;

12. Plakaların kapanma süresi, s - 12;

13. Plaka açma süresi, s - 8;

14. Ön baskı sayısı - 2;

15. 7-51 - 3060(B)-1 (MUP "VNTK") kauçuk bileşiğinden kalıplanmış ürün kauçuk manşet, boyutları, mm:

a) yükseklik-45;

b) iç çap - 209;

c) dış çap - 240;

16. Dikdörtgen kesitli iş parçası şeridinin boyutları, mm - 16x46x740

Vulkanizasyon süresinin hesaplanması

İlk veriler: 45x240x209 mm V şeklinde bir manşetin üretimi için bir kauçuk bileşik 7-51-3060(B)-1 kullanılır. manşeti kalıplamak için, boşluklar, 740 mm'lik ölçülen uzunluklarda kesilmiş, 16x46 kesitli bir şerit şeklinde ekstrüzyon yoluyla yapılır. İş parçası kalınlığı O = 2h = 16 mm'dir. MUP "VNTK" verilerine göre, Mojanto volkanometresinde vulkanizasyon kinetiğinin ölçümü ve 143 °C'de o = 2 mm standart plakalarda optimum vulkanizasyonun belirlenmesi t = 7 dak olmuştur. .

2 mm kalınlığında kauçuk bileşiğinden yapılmış bir levhanın ısınma süresine göre 10 s'dir. 2 mm'den fazla parça kalınlığı ile, iş parçasını ±2 °C'nin ortasında hizalama doğruluğu ile ısıtmak için gereken süreyi hesaba katmak gerekir.

İş parçasının kalıba yerleştirmeden önceki sıcaklığı t = 25 °C;

Kütük ısıtma sıcaklığı t = 143 °С;

Kauçuk bileşiğinin termal iletkenlik katsayısı ?= 0.1 W/m °C.

termal yayılım

Kauçuk bileşiğin ısı transfer katsayısı? \u003d 23 W / ° C

Manşetin toplam vulkanizasyon süresi, standart plakanın ısınma süresi ile vulkanizasyon süresinin toplamına eşittir.

2h = 16 mm kalınlığındaki bir iş parçasının ısıtma süresi, yüzeydeki sıcaklığın zaman içinde hesaplanmasına izin veren grafikler kullanılarak, 16 x 46 mm kesitli uzun bir iş parçasının sabit olmayan ısıtma modu için belirlenir. ve iş parçası bölümünün ortasında (ve diğer noktalarda):

ifadelerde

nerede Biot kriteri - kauçuk bileşiğinin yüzeydeki ısı transferinin termal dirençlerinin, ısıtma sırasında iş parçasının içindeki termal iletkenliğine oranını karakterize eden boyutsuz bir kompleks.

Bi \u003d 23 * 0,008 / 0,1 \u003d 1,84

F0 - Fourier kriteri - zamanla ısıtma sırasında iş parçasındaki sıcaklık alanındaki değişimi karakterize eden boyutsuz bir kompleks.

iş parçasının bağıl sıcaklığı formülle bulunur

Burada 0x=(tx=o - iş parçasının merkezindeki bağıl ve mutlak sıcaklık.

= (145-143)/(145-25) = 0.017

Hesaplanan değerler için programa göre ve? F0=3.7 kriterinin değerini buluyoruz.

Fourier kriterinin değerini bilerek, ± 2 °C sıcaklık eşitleme doğruluğu ile iş parçasının ortasını ısıtmak için gereken süreyi hesaplıyoruz.

3 \u003d 0.0082 * 3.7 / 2.1 * 10 "7 \u003d 1128 \u003d 18.8 dak

iş parçası yüzeyindeki boyutsuz (bağıl) sıcaklık, F0 = 1.84 ve Bi = 3.7'deki grafikten belirlenir.

Yüzey sıcaklığı olacak

Sıcaklık alanı zamanla değiştiğinden, ısıtma işlemi durağan olmayan bir işlemdir. Ayrıca, iş parçasının kalınlığı boyunca sıcaklık ±2 °C'ye eşitlendikten sonra, süreç durağan olana yaklaşır.

Toplam kürlenme süresi aynı olacaktır.

1. Modelin boyutuna bağlı olarak, bitmiş kalıpta modelden kalıbın kenarlarına olan mesafenin en az 8 mm olması gerektiğini dikkate alarak bir tutucu seçin.

2. Ham kauçuk ile temas eden klipsin ve metal astarların iç kısımlarını temizlemek için sabunlu suyla sert bir fırça kullanın, klipsi ve astarları kurutun

3. Kalıplamadan önce ana modeli durulayın ve kurutun

4. vulkanizatörü 150°C'ye kadar ısıtmaya koyun. Isıtma sıcaklığı 163°C'yi geçmemelidir.

5. Vulkanizatör plakasındaki modelle temas halindeki iki kauçuk boşluğu 5-8 dakika yumuşatmak için ısıtın.

6. Modelin tüm boşluklarını döşeyin, ham kauçuk parçalarıyla karmaşık kıvrımlar yapın, bir spatula ile ezin ve boşluklarla birlikte ısıtın

7. Modeli iki yumuşatılmış boşluk arasına koyun, ladin konisi kauçuk boşlukların ucuyla aynı hizada olmalıdır, kalıplanmayı önlemek için dikkatlice kıvırın

8. Modelle birlikte hazırlanan lastik torbayı tutucuya koyun. Bu durumda modelin ladin konisi tutucuya sıkıca oturmalıdır.

9. Klipsin boyutuna göre kauçuk boşlukları kesin. Kauçuk katmanların sayısı, klipsin yüksekliğine ve kauçuk plakaların kalınlığına (3,2 mm) bağlıdır. Kalıplar 18 mm - 6 kat kauçuk, 20 mm - 7 kat, 30 mm - 10 kat yüksekliğinde kullanılmaktadır.

10. Klipsi kenarların 5-7 mm üzerinde metal astarlarla doldurun, ardından conta metal plakalarını üste ve alta yerleştirin ve presin içine yerleştirin

11. Gerekirse, presi birkaç dakika sıkıştırmadan ısıtın, ardından klipsi presle tamamen sıkıştırın. 1 kat kauçuk için 10-15 dakikalık hesaplamaya dayalı olarak pres zamanlayıcısını gerekli süre için programlayın.

12. 6-8 dakika ön vulkanize edin. Regülatör üzerindeki son deformasyonun basıncını kalıpların yüzeyi 28-30 kg/cm olacak şekilde ayarlayın. Ancak presin mekanik aksamlarının zarar görmemesi için 100.000 N'yi geçmemelidir.

13. Doğru kalıplanmışsa, fazla kauçuk kafesten çıkmalıdır.

14. Kalıplama süresinin bitiminden sonra klipsi presten çıkarın ve suda, ardından havada 20 dakika soğutun.

15. Soğutulmuş klipsi sökün, suyla durulayın, yapışan ham kauçuk kalıntılarını çıkarın, flaşı kesin

16. Soğutulduktan sonra, içine model yapıştırılan kauçuk kalıp, mum modelleri alırken kalıbın iki yarısının yer değiştirmesi olmayacak şekilde (zikzak) kesilir. Bazı durumlarda, şablonların çıkarılmasını kolaylaştıran ekler ek olarak kesilir, kalıp boşluğunun ince bölümlerinin model bileşimi ile doldurulmasını iyileştirmek için ön yüzeyden kesimler (çıkıntılar) yapılır.

Açık ve kapalı kesimler arasında ayrım yapın. Kauçuk kalıbı yarıya keserken, model yarılardan birinde kısmen dışarı çıkar. Kapalı kesim ile, kesimden sonra model, yarılardan birinde ince bir kauçuk tabakasının altındadır.

Kesme işlemi aşağıdaki sırayla gerçekleştirilir:

1. Modelin kalıptaki konumunu yolluk üzerindeki çentik ile belirledikten ve modelin taslağını kullanarak, yolluktan her iki yönde çevre boyunca kesimler yapın, yüksekliği ve sıklığı en fazla olan sabitleme dişlerini kesin. 5 mm. Kalıbın bir neşter ile kesilmesini kolaylaştırmak için genişleyen pense kullanılması gerekir.

3. Modeli lastikten dikkatlice çıkarın

4. Ortadan ikiye kesilen kalıpta, mumlama sırasında havanın çıkması ve mumlar çıkarıldığında deforme olmaması için modelden başlayarak kalıbın kenarlarına kadar birkaç kesim yapılmalıdır.

5. Kalıbı sert bir fırça ve talk pudrası ile temizleyin.

Kullanılan araç, gereç ve malzemeler:

Kauçuk kalıp yapılır metal vulkanizasyon klipsleriÇabuk ısınan, suda oksitlenmeyen ve ham kauçuğa (alüminyum alaşımı) yapışmayan bir malzemeden yapılmış dikdörtgen şekil. Kafesin tasarımı aşağıdaki gereksinimleri karşılamalıdır: hızlı ve kolay bir şekilde monte ve sökme, ham kauçuğu kürlerken yeterli sıkılığı sağlama, vulkanizatörden gelen kauçuk kütlesinin basıncı altında yeterli mukavemeti sağlamak için geniş duvarlara sahip olmalıdır.

metal koni

1. Merdiven Vulkanizasyon Kauçuk

   Silikon lastik

   merdiven kapağı

A. Merdivendeki delik

B. Koni referans yazı tipi

Pirinç. 1 Montajlı klipsin vulkanizasyona hazır görünümü ve bileşenleri

vulkanizasyon presi iki ısıtılmış plaka arasındaki bir kafese yerleştirilmiş ham kauçuğun preslenmesi ve vulkanize edilmesi için kullanılır.

Vulkanizatör EV 40N'nin teknik parametreleri: (vulkanizatör farklıysa yazmayın !!!) - besleme voltajı ....................... ....... .....220V, 50/60 Hz - dış boyutlar……uzunluk 310mm; genişlik 250 mm; yükseklik 550 mm - çalışma düzlemi ................................................. ....170x240mm - plakalar arasındaki maksimum mesafe .............80mm - güç tüketimi .................. ......... .............825W; - ağırlık............................................... .................................35 kg; - vulkanizasyon sıcaklık aralığı…… 50 ila 200° С - vulkanizasyon zaman aralığı…………….1 ila 99 dakika

Sıcaklık ve sertleşme süresi dijital bir programlayıcı tarafından ayarlanır ve kontrol edilir. İki alüminyum plaka eşit şekilde ısıtılır, bu da kauçuğun yüksek kalitede sinterlenmesine yol açar. Maksimum kalıp boyutu 85x70 mm'dir. Zaman ve sıcaklık, kauçuk üreticileri tarafından belirtilen parametrelerle yakından eşleşmesi için dijital bileşenler tarafından kontrol edilir. Kontrol paneline, damgayı otomatik modda hızlı bir şekilde soğutmanıza ve böylece bitmiş matrisi vulkanizatörden hızlı bir şekilde çıkarmanıza olanak tanıyan özel bir fan yerleştirilmiştir. Kare şekilli ısıtma plakaları maksimum ısı dağılımı sağlar ve vulkanizatörün yuvarlak, dikdörtgen veya kare kalıplarla kullanılmasına olanak sağlayan bir özelliktir.

Kalıplanmış neşter- Bu, değiştirilebilir bıçakları takmak için oluklara sahip, çelik veya plastik saplı cerrahi tip bıçaklara sahip bir bıçaktır. Kalıbı kesmek için 3 tip bıçak kullanılır: - düz, bir tarafı bilenmiş; düz, her iki tarafta bilenmiş ve kavisli.

Silikon bazlı sıcak vulkanize macun kauçuk levhaekonosil F.E. Knight Castaldo (ABD) Yüksek kaliteli mücevher dökümlerinin üretimi için hassas döküm teknolojisi için özel olarak tasarlanmış silikon bileşimlerdir. Bu tür kauçuklarla çalışmak için geleneksel yöntemler ve ekipman kullanılır. Macunsu kauçuklar kalıba kolayca sığar, asla kabarcık vermez ve sıkıca paketlendiğinde tüm boşlukları doldurur. vulkanizasyon sırasında hacim artışı. Vulkanizasyondan sonraki formlar bir neşter bıçağıyla kolayca kesilir. Kauçuklar, modelin malzemesine müdahale etmez, bu da yüzey kalitesini büyük ölçüde artırır. Mumları kauçuk kalıptan ayırmak için silikon sprey gerekmez, kalıp zaten mumların kauçuktan kolayca ayrılmasını sağlayan bileşenler içerir. Mücevher üretiminin bir biçimine elle serilmeye özel olarak uyarlanmayan bazı teknik kauçukların özelliği olan olası bir dezavantaj, yağlara karşı artan bir duyarlılıktır. Ellerde her zaman bulunan sebum, temas noktasında bitmiş formun katmanlara ayrılmasına neden olabilir. Vulkanizasyon sıcaklıkları 140 -177°C hızında her bir kat kauçuk serilecek 10-15 dakika.

Noel ağacı montajı

Balmumu modelleri yapıldıktan sonra, ladin kullandıkları balmumu ağacının montajına geçerler - eritme modellerinden model bileşiminin atıklarından veya özel (geçitli) bir balmumundan yapılan balmumu yükselticiler, ne zaman yanmış, bu "Noel ağacının" diğer mumlarından daha hızlı yanar. Bu, mum kalıplarının şişeden serbest akışını kolaylaştırır. Döküm, sıvı metalin sertleşmeden önce model boşluğunun ince kısımlarına ulaşabilmesi için yeterince kalın (5...7 mm çapında) olmalıdır. Amaç: mum modellerini lehimlemek, eritme, tavlama, erimiş metalin ayrı bir boşluğa hareketi sırasında mumu çıkarmak, kristalizasyon sırasında dökümleri beslemek, eriyik türbülansını azaltmak. Kalıbı daha iyi doldurmak, değerli metalden tasarruf etmek ve yolluk sisteminin ağırlığını azaltmak için, yükselticinin konik bir şeklinin kullanılması tavsiye edilir.

Metalin balıksırtındaki yolu, bükülme olmadan, geniş eğrilik yarıçaplarıyla doğru biçimde olmalıdır, bu, akışta türbülansın önlenmesine ve sertleştirilmiş formdan mumun salınmasına yardımcı olacaktır. Metal parçacıkları farklı yönlerde hareket eder, bu da yabancı parçacıkların yakalanmasına, düzensiz akışa ve bunun sonucunda - gözenekliliğe neden olabilir. Gözeneklilik oluşumu, metalin artan akışkanlığına, yani. onun sıcaklığı çok yüksek.

Besleme kanallarının boyutu, modeli metalle doldurmaya yetecek kadar olmalıdır.

Model farklı yerlerde farklı kalınlıklara sahipse, modelin en büyük kalınlığa sahip parçalarına bağlı birkaç besleme kanalı sağlamak gerekir - sıvı kütlesi kalın alanlardan daha ince alanlara geçmeli ve asla tersi olmamalıdır.

Şekil.1 Şekil.2 Şekil.3

Şek.1 - ladin yanlış yeri.

2 ve 3 - ladinlerin doğru konumu.

Metal, kalınlığı en küçük olan yerlerde sertleşmeye başlar. Kalıp ve metal sıcaklıkları çok düşük ise ürün eksik ve gözenekli hale gelir. Besleme kanalları modelin en geniş kısımlarına gitmelidir.

Noel ağacını monte ederken, mumları düzenlemek için 3 koşullu seçenek kullanılır:

- dikey sıralar;

- yatay sıralar;

- dama tahtası deseninde.

Şablonlama seçeneğinin seçimi, en yoğun şablonlama olasılığını dikkate alarak şablon aralığına bağlıdır. Bu durumda mumlar birbirine değmemelidir. Modelin en yakın noktaları arasındaki mesafe en az 3 mm olmalıdır. Şablonu yükselticiye yerleştirirken, "Noel ağacının" şablondaki girintilerden titreşimli vakumlaması sırasında havanın kaçma olasılığını hesaba katmak gerekir.

Modelleri bir bloğa monte etmek için, balmumu yükseltici özel bir cihaza sabitlenir - bir tutucu. Tutucu, mum ağacı monte edilirken contalı ladin birkaç eksen etrafında döndürülebilecek şekilde tasarlanmıştır. Ardından, elektrikli bir spatulanın ince bir bıçağıyla, aynı anda hem modelin besleyicisine hem de koltuğa dokunun. Bundan sonra, bıçak hızla çıkarılır ve birleştirilecek parçalar, lehim yerinde balmumu sertleşene kadar hafifçe birbirine bastırılır. İşlem, yükseltici tamamen dolana kadar "Noel ağacını" gerektiği gibi çevirerek tekrarlanır.

Metal dökümün sıcaklığı modellerin duvar kalınlığına bağlı olarak ayarlandığından, bölümlerde yaklaşık olarak aynı duvar kalınlığına sahip mum modellerinden bir mum ağacı monte edilmelidir.

Farklı et kalınlıklarına sahip modelleri tek bir kaba dökmek gerekiyorsa, ince modeller ağacın tepesine ve fıçıya daha yakın, kalın olanlar ise dışa daha yakın yerleştirilmelidir, çünkü merkezdeki sıcaklık daha yüksektir. şişe.

Kalın mum modelleri geniş yüzeyleri ile birbirine yakın yerleştirilmemelidir. Bazı modellerin büyük yüzeylerinin diğerlerinin küçük yüzeylerinin yanına yerleştirilmesi tercih edilir.

Balmumu modelleri, yükselticiye (60° - 80°) dar bir açıyla yerleştirilmelidir, bu, mumun yanmasını kolaylaştırır ve model boşluğunun tüm bölümlerinde metalin daha düzgün dökülmesini sağlar.

Balmumu ağacının alt sırasında olası alt akış oluşumu nedeniyle, ladin çanağının tepesinden mum modellerin alt sırasına kadar olan mesafe en az 10 mm olmalıdır.

Teknolojik olarak, vulkanizasyon işlemi "ham" kauçuğun kauçuğa dönüştürülmesidir. Kimyasal bir reaksiyon olarak, dış etkilere maruz kaldığında stabilitesini kolayca kaybeden lineer kauçuk makromoleküllerinin tek bir vulkanizasyon ağına entegrasyonunu içerir. Çapraz kimyasal bağlar nedeniyle üç boyutlu uzayda oluşturulur.

Böyle bir "çapraz bağlı" yapı, kauçuğa ek mukavemet özellikleri verir. Organik maddelerde çözünürlüğü ve şişmesi azaldıkça sertliği ve elastikiyeti, dona ve ısıya karşı direnci artar.

Ortaya çıkan ağ karmaşık bir yapıya sahiptir. Yalnızca makromolekül çiftlerini birbirine bağlayan düğümleri değil, aynı zamanda birkaç molekülü aynı anda birleştiren düğümleri ve ayrıca doğrusal parçalar arasındaki “köprüler” gibi çapraz kimyasal bağları içerir.

Oluşumları, molekülleri kısmen yapı malzemesi olarak işlev gören, birbirleriyle kimyasal olarak reaksiyona giren ve yüksek sıcaklıkta kauçuk makromolekülleri olan özel ajanların etkisi altında gerçekleşir.

Malzeme özellikleri

Ortaya çıkan vulkanize kauçuğun ve ondan yapılan ürünlerin performans özellikleri, büyük ölçüde kullanılan reaktifin tipine bağlıdır. Bu özellikler, agresif ortamlara maruz kalmaya karşı direnç, sıkıştırma veya sıcaklık artışı sırasında deformasyon hızı ve termal-oksidatif reaksiyonlara karşı direnci içerir.

Ortaya çıkan bağlar, plastik deformasyon kabiliyeti ile malzemenin yüksek elastikiyetini korurken, mekanik etki altında moleküllerin hareketliliğini geri döndürülemez bir şekilde sınırlar. Bu bağların yapısı ve sayısı, kauçuk vulkanizasyon yöntemi ve bunun için kullanılan kimyasal maddeler ile belirlenir.

İşlem monoton değildir ve vulkanize karışımın değişimlerindeki bireysel göstergeleri farklı zamanlarda minimum ve maksimumlarına ulaşır. Elde edilen elastomerin fiziksel ve mekanik özelliklerinin en uygun oranına optimum denir.

Kauçuk ve kimyasal maddelere ek olarak vulkanize edilebilir bileşim, istenen performans özelliklerine sahip kauçuğun üretimine katkıda bulunan bir dizi ek madde içerir. Amaçlarına göre hızlandırıcılar (aktivatörler), dolgu maddeleri, yumuşatıcılar (plastikleştiriciler) ve antioksidanlar (antioksidanlar) olarak ayrılırlar. Hızlandırıcılar (çoğunlukla çinko oksittir), kauçuk karışımının tüm bileşenlerinin kimyasal etkileşimini kolaylaştırır, hammadde tüketimini, işleme süresini azaltmaya ve vulkanizatörlerin özelliklerini iyileştirmeye yardımcı olur.

Tebeşir, kaolin, karbon siyahı gibi dolgu maddeleri, elastomerin mekanik mukavemetini, aşınma direncini, aşınma direncini ve diğer fiziksel özelliklerini arttırır. Hammadde hacmini yenileyerek kauçuk tüketimini azaltır ve ortaya çıkan ürünün maliyetini düşürürler. Kauçuk bileşiklerinin işlenebilirliğini geliştirmek, viskozitelerini azaltmak ve dolgu maddelerinin hacmini artırmak için yumuşatıcılar eklenir.

Ayrıca, plastikleştiriciler, elastomerlerin dinamik dayanıklılığını, aşınmaya karşı direnci artırabilir. İşlemi stabilize eden antioksidanlar, kauçuğun "yaşlanmasını" önlemek için karışımın bileşimine eklenir. Bu maddelerin çeşitli kombinasyonları, vulkanizasyon sürecini tahmin etmek ve düzeltmek için özel ham kauçuk formülasyonlarının geliştirilmesinde kullanılır.

Vulkanizasyon türleri

En yaygın olarak kullanılan kauçuklar (bütadien-stiren, bütadien ve doğal), karışım 140-160°C'ye ısıtılarak kükürt ile kombinasyon halinde vulkanize edilir. Bu işleme kükürt vulkanizasyonu denir. Kükürt atomları, moleküller arası çapraz bağların oluşumunda yer alır. Kauçuk ile karışıma %5'e kadar kükürt eklendiğinde, otomotiv tüpleri, lastikler, kauçuk tüpler, toplar vb. Üretiminde kullanılan yumuşak bir vulkanizat üretilir.

%30'dan fazla kükürt eklendiğinde oldukça sert, düşük elastik bir ebonit elde edilir. Bu işlemde hızlandırıcılar olarak, bütünlüğü metal oksitlerden, genellikle çinkodan oluşan aktivatörlerin eklenmesiyle sağlanan thiuram, captax vb.

Radyasyon vulkanizasyonu da mümkündür. Radyoaktif kobalt tarafından yayılan elektron akışları kullanılarak iyonlaştırıcı radyasyon yoluyla gerçekleştirilir. Bu kükürt içermeyen işlem, belirli kimyasal ve termal dirençli elastomerlerle sonuçlanır. Özel kauçukların üretimi için organik peroksitler, sentetik reçineler ve diğer bileşikler, kükürt ilavesi durumunda olduğu gibi aynı proses parametreleri altında ilave edilir.

Endüstriyel ölçekte, bir kalıba yerleştirilen vulkanize edilebilir bileşim yüksek basınçta ısıtılır. Bunun için kalıplar hidrolik presin ısıtılmış plakaları arasına yerleştirilir. Kalıplanmamış ürünlerin imalatında, karışım otoklavlara, kazanlara veya ayrı vulkanizatörlere dökülür. Bu ekipmanda vulkanizasyon için kauçuk ısıtma, hava, buhar, ısıtılmış su veya yüksek frekanslı elektrik akımı kullanılarak gerçekleştirilir.

Uzun yıllardır en büyük kauçuk ürünleri tüketicileri otomotiv ve ziraat mühendisliği işletmeleri olmaya devam ediyor. Ürünlerinin kauçuk ürünlerle doygunluk derecesi, yüksek güvenilirlik ve rahatlığın bir göstergesidir. Ayrıca elastomerlerden yapılan parçalar sıhhi tesisat tesisatı, ayakkabı, kırtasiye ve çocuk ürünleri üretiminde sıklıkla kullanılmaktadır.

İyi çalışmalarınızı bilgi tabanına gönderin basittir. Aşağıdaki formu kullanın

Öğrenciler, yüksek lisans öğrencileri, bilgi tabanını çalışmalarında ve çalışmalarında kullanan genç bilim adamları size çok minnettar olacaktır.

Yayınlanan http://www.allbest.ru/

Rusya Federasyonu Eğitim ve Bilim Bakanlığı

Federal Eğitim Ajansı

Perm Devlet Teknik Üniversitesi

KTEI Bölümü

2 numaralı yerleşim çalışması

Bindirme ve vulkanizasyon teknolojik rejiminin hesaplanması

lastik dışarıhakkındailişki

Tamamlayan: öğrenci gr.KTEI-04-1:

Murzina O.A.

Kontrol edildi: CTEI bölümünün öğretmeni

Popov O.A.

Perma 2008

kablo markası: GOST 6598-73

iletken kesiti: S=6mm2

anma gerilimi: sen=3 kV

vulkanizasyon tüpündeki buhar sıcaklığı: T P=195 °C

1. d pr \u003d 0,4 mm - tel çapı;

n=280 - çekirdekteki tel sayısı;

N=7 - iplik sayısı; (iplik büküm sistemi 1+6);

D = 1.8 mm - kauçuk yalıtımın kalınlığı;

d w =3,98 mm - çekirdek çapı;

2. OST 16.0.505.015-79'a göre kauçuk tipi RTI - 1; kauçuk bileşik TSSh - 35A markası.

3. 1 m yalıtımlı çekirdek başına malzeme tüketimi:

d vb - tel çapı, mm;

n - çekirdekteki tel sayısı;

n 1 - çekirdekteki iplik sayısı;

G- çekirdek metalin özgül ağırlığı, r=8, 890kg/ilem 3 ;

ile 1 ,ile 2 - tellerin bir çekirdeğe ve damarların bir kabloya bükülmesini dikkate alan katsayılar, ile 1 =1,0 34 , ile 2 =1 ,034 .

d- çekirdek çapı;

ile 5 - teknolojik faktörleri dikkate alan katsayı (düzensiz örtüşme, teller arasındaki boşlukların doldurulması), ile 5 =1, 17 ;

s- yalıtım kalınlığı.

4. ANV - 115 ekipmanını seçiyoruz;

Vulkanizasyon tüpü uzunluğu ben T= 100 m;

5. Ürünün borudaki sarkmasının hesaplanması

nerede R- 1 m yalıtımlı çekirdeğin ağırlığı, kg/m,

g Hanım 2 ,

ben T- boru uzunluğu, m,

T- izin verilen çekme kuvveti, baba

S, iletken çekirdeğin enine kesitidir, m 2 ,

Çekirdek malzemenin çekme mukavemeti, baba,

İle- güvenlik faktörü, K \u003d 2 + 3;

d uh- ürün çapı, m.

Koşul sağlanmadı, bu nedenle eğimli bir çizgi alıyoruz.

6. Preste kauçuk işlemenin sıcaklık rejimi:

7. Takım boyutları:

8. Basın performansı - Q= 5 kg/dak

presleme hızı:

R itibaren- 1 m başına kauçuk tüketimi, kg/m .

İle T- teknolojik katsayı, İle T=0,7 ? 0,8

vulkanizasyon yalıtım güç kablosu

9, Belirli bir sıcaklıkta kondensin termofiziksel özellikleri:

Buharlaşma ısısı - r= 876 10 3 j/kg,

Yoğunluk - =876 /m 3 ,

Termal iletkenlik - \u003d 0.67 W/m°C,

Kondensatın kinematik viskozitesi

buhar sıcaklığında (ayarlanmış) - =0,16 6 10 -6 m 2 /ile.

10. Yalıtılmış çekirdeğin yüzeyindeki ısı transfer katsayısı -, w/m 2 İle(yatay boru)

nerede İle n- yalıtım yüzeyinin pürüzlülüğünü dikkate alan katsayı İle n=0,80 ? 0,85 ;

T ile ortalama duvar sıcaklığı,

burada T p kafadan çıkan kauçuğun sıcaklığıdır, İle;

g- yerçekimi ivmesi, Hanım 2 ,

E t- kondensatın termofiziksel özelliklerinin sıcaklığa bağımlılığını dikkate alan katsayı

Kondensin özgül termal iletkenliği T n ve T ile sırasıyla, w/m İle; =0,685W/m°C

AA ile- kondensin mutlak viskozitesi T n ve T ile sırasıyla, M=140, M ile=201 ,

11. Vulkanizasyon süresini belirlemek için sayısal yöntemler kullanacağız. Hesaplama programda yapılır (Ek 1).

12. Kauçuğun dış katmanlarının vulkanizasyon yoğunluğu zamana bağlı değildir ve ifadeden belirlenir.

nerede T uh- yoğun vulkanizasyonun başlangıcının sıcaklığı.

E maksimum izin verilen maksimum vulkanizasyon etkisi ( 36000 sn),

İzolasyonun vulkanizasyon borusunda kalması için izin verilen maksimum süreyi bulalım.

14. Yarıçaplı bir noktada vulkanizasyon yoğunluğunun bağımlılığının hesaplanması r-U r(t) zamandan:

nerede İle içinde=2 - kauçuğun vulkanizasyon sıcaklık katsayısı.

Çoğu kauçuk için T uh=143 İle- yoğun vulkanizasyonun başlangıcının sıcaklığı.

Daha sonra vulkanizasyon etkisi formülle belirlenir.

N - eksen boyunca aralık sayısı t,

Neresi İle 0 =1,16 - ilk soğutma döneminde kauçuğun ek vulkanizasyonunu dikkate alan katsayı (yalıtımın iç yüzeyinde, soğutma sırasındaki sıcaklık düşer 143 İle mesai).

15. Yalıtılmış çekirdeğin vulkanizasyon borusundan geçiş hızı:

16. Alıcı tamburun boyutlarını belirtin ve tambur üzerindeki yalıtılmış çekirdeğin uzunluğunu hesaplayın ( L, m).

Tambur, genel serme makinesi (3+1) AVM -2400/1800 için kalkış tamburunun boyutları ile kullanılmaktadır.

nerede d ş- tambur boyun çapı, mm;

d- yalıtımın çapı (ekran), mm;

ben- tambur boyun uzunluğu, mm;

D 1 - ürünü tambur üzerine sararak çap, mm;

D 1 = D sch- (4 ? 6) d=1 200 - 4 7,58 = 2370 mm,

Neresi D sch- tambur ağ çapı,

.

Yönlendirme:

Geliştirici kuruluş kodu KTEI-04-1

Teknolojik izolasyon ve vulkanizasyon modunun eskizlerinin haritası

kablo markası

Belge Kodu

geliştirici

2 numaralı yerleşim çalışması

Kanyukova Yu.I.

İsim malzeme

Malzeme sınıfı

malzeme

Ekipmanın adı

ekipman markası

Verim

boru uzunluğu,

Buhar basıncı, MPa

alma davul numarası

OST 16.0.505.015-79

Sürekli Vulkanizasyon Kablo Hattı

Çekirdek yapı

yalıtım

Takım çapı

Doğrusal hız m/dak

Buhar basıncı, MPa

Sarma tamburundaki uzunluk,

teller

teller

çekirdek çapı,

yalıtım

* Not: Kauçuk işleme için sıcaklık rejimi:

1 basın. 1 bölge - 60 İle

2 bölge - 80 İle

Kafa sıcaklığı - 90 İle

TPG sıcaklığı - 80 °C

Buhar sıcaklığı - 195 ° С

Allbest.ru'da barındırılıyor

Benzer Belgeler

Verilen parametreler için bir güç kablosunun koruyucu kapaklarını uygulamanın teknolojik modunun hesaplanması. Yastık tasarımı ve nominal kalınlıklar. Zırhlı bantların genişliği ve izin verilen maksimum sarma aralığı. Kağıt ve plastik bantlar için sarma parametrelerinin hesaplanması.

kontrol çalışması, 02/02/2011 eklendi


Kablo teknolojisindeki ve güç kablosu tasarımlarındaki gelişmelerin gözden geçirilmesi. Kablonun yapısal elemanlarının hesaplanması: iletken çekirdek, yalıtım; kablonun elektriksel ve termal parametreleri. Kısa devre akımının koruma yanıt süresine bağımlılığı.

dönem ödevi, eklendi 06/04/2009


Kesit alanının hesaplanması ve akım taşıyan çekirdeğin şekli. Yalıtım tabakasının kalınlığında elektrik alan kuvvetinin bağımlılığının tahmini. Kablonun elektriksel parametrelerinin belirlenmesi. Yapısal elemanların ve çevrenin ısıl direncinin hesaplanması.

dönem ödevi, 01/10/2015 eklendi


Vulkanizasyona maruz kalan modern poliolefin malzemelerden izolasyonlu güç kabloları için kullanın. Erime noktasına yakın sıcaklıklarda mekanik özelliklerin bozulması. Termoplastik malzemeleri çapraz bağlamanın ana yöntemleri.

sunum, eklendi 11/07/2013


Vulkanizasyona maruz kalan modern poliolefin malzemelerden izolasyonlu güç kabloları için kullanın. Polietilenin moleküler düzeyde işlenmesi. Termoplastik malzemeleri çapraz bağlama yöntemleri. XLPE izolasyonlu kablolar.

sunum, eklendi 07/20/2015


Rejimin karakteristik parametrelerini, gerekli başlangıç ​​verilerini ve ana aşamaları belirlemek olarak rejimi hesaplama görevi. Güç hattının sonunda ve başlangıcında belirli bir voltajda modu hesaplama yönteminin özellikleri, farklılıkları, sonuçların yorumlanması.

sunum, eklendi 10/20/2013


Cosmos yazılım paketinin temel amacı, telemetrik bilgilere dayalı kısa vadeli planlama ve operasyonel yönetim sorunlarını çözmektir. Kararlı durumun hesaplanması ve güç sistemi modunun durumunun telemetri verilerine göre değerlendirilmesi.

dönem ödevi, 26/02/2012 eklendi


Ekonominin yeri ve genel bilgileri, organizasyonel ve ekonomik özellikleri. Teknolojik ve güç ekipmanı seçimi. Isıtma ve havalandırmanın hesaplanması. Sıcaklık rejimini otomatikleştirmek için bir planın geliştirilmesi, ahırın güç kaynağı.

tez, eklendi 25.07.2011


Şebeke suyu dikey ısıtıcıları. Ortalama su sıcaklığının hesaplanması. Suyun ısı kapasitesinin belirlenmesi, suyun aldığı ısı akısı. Boru duvarından ısı transfer katsayısı. Kondensatın ortalama sıcaklığındaki kondensin termofiziksel parametreleri.

dönem ödevi, 28/11/2012 eklendi


Enerji nakil hatları için eşdeğer devre parametrelerinin hesaplanmasının özellikleri. Kondansatör bankasını dikkate alarak ağın çalışma modunun hesaplanmasının özellikleri. Elektrik şebekesinin çalışma modunun parametrelerinin yinelemeli yöntemle belirlenmesi (ardışık yaklaşımlar yöntemi).