HKõikituse saastumise ja korrosioonimehhanismide analüüs survevormitud kummitoodete tootmisel

Tootmisel ja töötlemisel survevormitud kummitooted, kummist vormid on kriitilised vahendid kontrollimiseks ja tagamiseks toote geomeetria, montaaži mõõtmed ja vastavust mõõtmete tolerantsid . The vormide projekteerimise ja valmistamise kvaliteet määrab otseselt mõõtmete täpsus, pinna välimus ja lõplik kvalifikatsioonimäär kummitoodete ja on saavutamise põhialuseks suure tootlikkusega kummist vormid.

Kummitooteid toodab tavaliselt toorkummi segamine erinevate koostisainetega , millele järgneb töötlemine Kõik kõrge temperatuur ja kõrge rõhk tingimused. Ühend süstitakse hKõikituse õõnsus , kus see voolab ja täidab projekteeritud õõnsuse ja soone struktuure. Läbi ristsiduvad reaktsioonid , muundatakse ühend lõpuks järgmiseks vulkaniseeritud kummist tooted praktilise rakendusväärtusega.

Seda protsessi kasutatakse laialdaselt kummivormide valmistamine ja ülitäpse silikoonkummist vormi moodustamine.

1. HKõikitusmaterjalid ja teeninduskeskkond saaste- ja korrosiooniKõikikana

Praegu enamus kummist vormid on valmistatud P20 keskmise süsinikusisaldusega teras või 45# teras , mis kuuluvad tüüpiliste hulka kuumtöötlemise vormiterased . Pikaajalise Kõik kõrge temperatuuriga vulkaniseerimistingimused , hKõikituse õõnsused on altid järgmist tüüpi kahjustusTele ja saastumisele:

Termiline oksüdatsioon saastumine

Kui hKõikitusseened puutuvad kokku kõrgete temperatuuridega, tekivad hKõikituse pinna ja õhu hapniku vahel oksüdatsioonireaktsioonid, mis moodustavad oksüdatsioonisaaste laigud õõnsuse pinnal.

Mittepolaarsed kummid : kalduvus lagunemise pehmendamine ja nakkumine vormiõõne pinnaga

Polaarkummid : kipuvad moodustuma lokaliseeritud kõvastunud laigud , mõjutab negatiivselt lammutamise jõudlus ja pinna välimus

Ühendusainete ja madala molekulmassiga ainete sadestamine

Kindel koostisainete segamine või madala molekulmassiga komponendid kummiühendites tekivad vulkaniseerimisel uued reaktsiooniproduktid, mis järk-järgult ladestumine vormiõõne pinnale.

Söövitavad gaasid ja halogeenefektid

Mõned kummitüübid, nt kloropreenkummi (CR), klorosulfoonitud polüetüleenkumm (CSM) ja fluorokummist (FKM) , vabastada söövitavad ained nagu näiteks HCl, H₂S ja metKõiki kloriidid vulkaniseerimise ajal. Need ained põhjustavad märkimisväärset hKõikitusõõnsuste korrosioon , millel on eriti tõsine mõju silikoonkummist vormide töötlemine ja täppisvormi kasutusiga.

Need saaste- ja korrosiooninähtused mitte ainult ei halvenda välimus ja sisemine jõudlus of vulkaniseeritud kummist tooted , vaid ka vähendada tootmise stabiilsus , mis võib põhjustada katkenud pidev töö , mis mõjutab otseselt masstootmise jõudlust pärast seda kiire kummivormi kohaletoimetamine.

2. Peamised tegurid, mis mõjutavad hKõikituse saastumist ja korrosiooni (kaaluanalüüs)

Praktilise kogemuse põhjal ja kaaluteguri analüüs , hKõikituse saastumine ja korrosioon on peamiselt põhjustatud kummi segamise süsteem , sealhulgas:

Vulkaniseerimissüsteemi lisandid (väävel, kiirendid, tsinkoksiid)

Madala lahustuvuse ja suure migratsiooni tendentsiga kiirendid

Rändavad antioksüdandid

Aktivaatorid nagu steariinhape

Välised vabastussüsteemid ja vormist vabastamise süsteemid

Polüsiloksaanil põhinevad ained

Parafiinipõhised ained (kõige tõsisem saastumine)

Fluoritud vabastavad ained

Lisaks võimendavad hKõikituse saastumist märkimisväärselt järgmised tegurid:

Vormi kattematerjalide valik

Vormi pinnaviimistlus ja liivapritsitöötlus

Vulkaniseerimise temperatuur, aeg ja pidev tootmistsükkel

Temperatuuri- ja niiskustingimused segu ladustamise ajal

sisse ülitäpsed silikoonkummist vormirakendused , on nende tegurite koosmõju eriti kriitiline.

3. HKõikitusõõnte saastumise kolmeastmeline evolutsioonimehhanism

1. etapp: saasteainete migratsioon

Kõrge temperatuuri tingimustes, vulkaniseerimislisandid ja reaktsiooni kõrvalsaadused migreeruvad kummisegu seest suunas hKõikituse õõnsuse pind.

2. etapp: adhesioon ja ladestumine

Need ained kleepuvad ja ladestuvad metKõikist vormi pind , moodustub järk-järgult raskesti eemaldatavad oksüdeerunud kihid läbi termilised oksüdatsioonireaktsioonid.

3. etapp: vananemine ja ülekandmine

Pikaajalisel pideval kasutamisel tekivad saasteained vananemine ja lagunemine:

Osa saab tugevasti vormiõõnsusega kinni

Teine osa kantakse üle vulkaniseeritud kummitoodete pind , põhjustades lisandid, pinna praod ja välimuse defektid

See on seda taotlevaTele tootjaTele äärmiselt ebasoodne suure tootlikkusega kummist vormid.

4. HKõikituse struktuuri ja pinnatöötluse mõju saastumisele

sisse kummivormide valmistamine ja silikoonkummist vormide töötlemine:

Poleeritud, kroomitud või sulamiga kaetud vormid → madal saastumise tendents

Liivapritsiga töödeldud, matt- või tekstureeritud vormid → kõrge saastumise säilivus

Erilist tähelepanu tuleks pöörata asjaolule, et liivapritsiga indutseeritud pinnakaredus saab luua an “ankurdusefekt” vulkaniseerimise ajal, mis viib mehaaniline blokeerimine kummi- ja vormipindade vahel. Selle tulemuseks on tugev kleepumine, lammutamise raskus ja sekundaarne saastumine.

Selle probleemi lahendamiseks tehke järgmist pinna parandamise lahendused on soovitatavad:

Kroomitud katmine

Volfram-kroomkatted

Vanaadium-koobaltisulamist katted

Need tehnoloogiad on laialdaselt kinnitatud aastal ülitäpsed silikoonkummist vormid.

5. Üldised strateegiad hKõikitusega saastumise vähendamiseks

1️⃣ Ühendi koostise optimeerimine

Valige hea kummiga ühilduvusega koostisosade segamine, madal migratsioon ja madal õitsemise tendents

Vähendada madala molekulmassiga ained kalduvus õitsema ja ladestuma

2️⃣ HKõikitusstruktuuri disaini optimeerimine

Tagada siledad kummist voolukanalid

Minimeeri surnud nurgad ja hoidetsoonid , mis võimaldab saasteainete eemaldamist kummivoolu ajal isegi saastumise korral

3️⃣ HKõikituse pinnatöötluse optimeerimine

Esikohale seada galvaniseeritud või sulamiga kaetud pinnad

Vältige mittevajalikku töötlemata liivapritsitöötlus

4️⃣ Puhastus- ja hooldusmehhanismid

Levinud hKõikituse puhastamise meetodid hõlmavad:

Mehaaniline puhastus (märg, kuiv, käsitsi poleerimine)

Keemiline puhastus (happepuhastus / aluseline puhastus)

Ultraheli puhastamine

Praegu keemiline puhastus on siiski kõige laialdasemalt kasutatav meetod keskkonnakaitsenõuded ja operaatori ohutus tuleb hoolikalt kaaluda. Kaubanduslik hKõikituse puhastusvedelikud ja hKõikituse puhastavad kummisegud võib kasutada ka abilahustena.

Järeldus

HKõikituse õõnsuse saastumine sisse survevormitud kummitooted on universaalne, korduv ja süstemaatiline looduses. Ainult läbi süstemaatiline optimeerimine of:

Ühendi koostise disain

Vormi materjali valik

Pinnatöötluse tehnoloogiad

Protsessi juhtimise parameetrid

suudavad tootjad tõesti saavutada:

Suure tootlikkusega kummist vormid

Kõrge täpsusega silikoonkummist vormide stabiilne masstootmine

Jätkuv ja usaldusväärne tootmisjõudlus pärast kummivormi kiiret tarnimist

Tootmisel ja töötlemisel survevormitud kummitooted, kummist vormid on kriitilised vahendid kontrollimiseks ja tagamiseks toote geomeetria, montaaži mõõtmed ja vastavust mõõtmete tolerantsid.