Βουλκανισμός προϊόντων από καουτσούκ σε καλούπια

από "Rubber Technology"

Σε αυτή την περίπτωση, το ακατέργαστο προϊόν από καουτσούκ τοποθετείται για βουλκανισμό σε μεταλλικό καλούπι βουλκανισμού, το οποίο αποτελείται από δύο ή περισσότερα πτυσσόμενα μέρη. Υπάρχει μια κοιλότητα μέσα στο καλούπι, οι διαστάσεις της οποίας πρέπει να αντιστοιχούν στις διαστάσεις των τελικών βουλκανισμένων προϊόντων, λαμβάνοντας υπόψη τη συρρίκνωση των προϊόντων που συμβαίνει μετά τον βουλκανισμό κατά 1,5-3%. Το καλούπι είναι εξοπλισμένο με συσκευές ασφάλισης που το κρατούν κλειστό κατά τη διάρκεια του βουλκανισμού.
Στο τέλος του βουλκανισμού, απελευθερώνεται ατμός, ο λέβητας ανοίγει και επαναφορτίζεται. Αυτή η μέθοδος βουλκανισμού απαιτεί τη χρήση ειδικών καλουπιών, τα οποία απαιτούν αρκετό χρόνο για να επαναφορτιστούν. Κατά την παρατεταμένη επαναφόρτιση, τα καλούπια κρυώνουν σημαντικά, γεγονός που οδηγεί σε αυξημένη κατανάλωση ατμού.
Οι εργασίες που σχετίζονται με την επαναφόρτιση λεβήτων και καλουπιών είναι δύσκολο να μηχανοποιηθούν, επομένως η μέθοδος βουλκανισμού προϊόντων από καουτσούκ σε καλούπια σε λέβητες οριζόντιου βουλκανισμού χρησιμοποιείται μόνο για προϊόντα μεγάλου μεγέθους που δεν μπορούν να βουλκανισθούν σε υδραυλικές πρέσες βουλκανισμού ή σε αυτόκλειστα πιεστηρίου, καθώς και για προϊόντα μεσαίου μεγέθους, που παράγονται σε μικρές ποσότητες.
Υπάρχουν πρέσες βουλκανισμού διαφόρων σχεδίων με υδραυλική κίνηση, με μοχλό-μηχανική κίνηση και με μοχλό-πνευματική κίνηση.
Οι πλάκες υδραυλικής πρέσας βουλκανισμού συνήθως θερμαίνονται με ατμό, μερικές φορές ζεστό νερό ή ηλεκτρικό ρεύμα. Μια σταθερή θερμοκρασία βουλκανισμού κατά τη διάρκεια της ηλεκτρικής θέρμανσης διατηρείται χρησιμοποιώντας έναν αυτόματο ηλεκτρονικό ρυθμιστή όπως το EPD ή ένα ηλεκτρονικό μηχάνημα Mars-200.
Για την υδραυλική κίνηση της πρέσας βουλκανισμού και για τη δημιουργία της απαραίτητης πίεσης κατά τον βουλκανισμό, χρησιμοποιείται νερό χαμηλής και υψηλής πίεσης ως ρευστό εργασίας. Χρησιμοποιείται νερό χαμηλής πίεσης (20-50 kgf/cm) για την ανύψωση του εμβόλου και των πλακών πίεσης, νερό υψηλής πίεσης (100 - 300 kgf/cm) χρησιμοποιείται για τη διατήρηση της απαιτούμενης δύναμης πίεσης κατά τη διάρκεια του βουλκανισμού.
Τα κενά προϊόντος πρέπει να είναι ελαφρώς μεγαλύτερα σε βάρος και όγκο από το τελικό προϊόν. Αυτό είναι απαραίτητο ώστε να είναι πάντα δυνατό να διασφαλιστεί η πλήρης χύτευση ολόκληρης της επιφάνειας των προϊόντων, ακόμη και με κάποια διαφορά στα μεγέθη των κοιλοτήτων του καλουπιού. Για να διευκολυνθεί η εισαγωγή ενός ακατέργαστου προϊόντος από καουτσούκ σε ένα καλούπι βουλκανισμού, το τεμάχιο γίνεται ελαφρώς μικρότερο από τις διαστάσεις των κοιλοτήτων του καλουπιού (σε μήκος και πλάτος). Μια ορισμένη περίσσεια μίγματος καουτσούκ δημιουργείται κατά μήκος του ύψους του προϊόντος· η ποσότητα της περίσσειας καθορίζεται ανάλογα με το μέγεθος και το σχήμα του προϊόντος που βουλκανίζεται.
Κατά τη διαδικασία βουλκανισμού, η περίσσεια του μίγματος καουτσούκ πιέζεται έξω από το καλούπι στους συνδετήρες μεταξύ των μερών του και σχηματίζει μια βουλκανισμένη εξώθηση, η οποία κόβεται μετά τον βουλκανισμό. Η ποσότητα των απορριμμάτων με τη μορφή βουλκανισμένης εξώθησης ποικίλλει από ένα κλάσμα του ποσοστού στην κατασκευή μεγάλων προϊόντων και έως 50-60% ή περισσότερο στην κατασκευή μικρών προϊόντων.
Κατά τη διάρκεια του βουλκανισμού, τα καλούπια θερμαίνονται σταδιακά και το μίγμα καουτσούκ διαστέλλεται σταδιακά όταν θερμαίνεται στα καλούπια. Ο συντελεστής ογκομετρικής διαστολής του μίγματος καουτσούκ είναι αρκετές φορές μεγαλύτερος από τον συντελεστή ογκομετρικής διαστολής του χάλυβα, επομένως δημιουργείται μεγάλη πίεση μέσα στο κλειστό καλούπι. Κάτω από αυτές τις συνθήκες, το μείγμα μαλακωμένου πλαστικού καουτσούκ γεμίζει εύκολα ολόκληρη την εσωτερική κοιλότητα του καλουπιού.
Με την επακόλουθη θέρμανση, εμφανίζεται σταδιακός βουλκανισμός, το μίγμα καουτσούκ χάνει την πλαστικότητά του και μετατρέπεται σε ανθεκτικό, ελαστικό καουτσούκ.
Αφού παρέλθει ο καθορισμένος χρόνος, το υγρό υψηλής πίεσης απελευθερώνεται, η πρέσα ανοίγει και τα καλούπια βουλκανισμού επαναφορτίζονται. Τα θερμά βουλκανισμένα προϊόντα ψύχονται με νερό για να σταματήσει γρήγορα ο βουλκανισμός.
Η θέρμανση των καλουπιών κατά τη διάρκεια του βουλκανισμού πραγματοποιείται μόνο από δύο πλευρές - πάνω και κάτω· επομένως, είναι αδύνατο να βουλκανιστούν προϊόντα υψηλού ύψους σε πρέσα για να αποφευχθεί ο ανομοιόμορφος βουλκανισμός. Η θερμοκρασία των διαφορετικών τμημάτων των πλακών της πρέσας βουλκανισμού δεν είναι η ίδια· η θερμοκρασία του μεσαίου τμήματος της επιφάνειας της πλάκας είναι 3-5 ° C υψηλότερη από τη θερμοκρασία της επιφάνειας της πλάκας στα άκρα της, λόγω πιο έντονης ψύξης των άκρων της πλάκας. Λόγω της μεταφοράς θερμότητας, η θερμοκρασία της επιφάνειας των πλακών ατμού είναι ελαφρώς χαμηλότερη από τη θερμοκρασία του ψυκτικού. Η θερμοκρασία βουλκανισμού στις πρέσες είναι συνήθως στην περιοχή από 140 έως 160 °C. Η διάρκεια του βουλκανισμού στις πρέσες εξαρτάται από τη θερμοκρασία βουλκανισμού (θερμοκρασία ψυκτικού), το μέγεθος των προϊόντων και τη σύνθεση του καουτσούκ. Συνήθως κυμαίνεται από 6-10 λεπτά έως 60-90 λεπτά.
Οι πρέσες βουλκανισμού τοποθετούνται σε σειρές (τμήματα). Κάθε τμήμα τύπου εξυπηρετείται από έναν ή δύο επαναφορτωτές. Χρησιμοποιούνται πρέσες με σέρβις μονής και διπλής όψης. Τα πολυώροφα πιεστήρια έχουν συνήθως αμφίδρομη εξυπηρέτηση, δηλαδή επαναφορτώνονται ταυτόχρονα από δύο εργάτες και στις δύο πλευρές· στη μία πλευρά, ο ένας εργάτης επαναφορτίζει τους επάνω ορόφους, ο δεύτερος εργάτης, από την άλλη πλευρά, επαναφορτίζει τους κάτω ορόφους της πρέσας. .
Το υδραυλικό τμήμα της πρέσας ελέγχεται από έναν διανομέα άξονα. Πρόσφατα, οι διανομείς ημιαυτόματου ελέγχου με πνευματική κεφαλή έχουν γίνει ευρέως διαδεδομένοι. Οι πρέσες με ημιαυτόματο διανομέα διαθέτουν εκκινητή με μπουτόν και, μετά την ολοκλήρωση του βουλκανισμού, ανοίγουν αυτόματα με χρήση CEC.
Στο εργοστάσιο Kauchuk, με βάση μια υδραυλική πρέσα πλαισίου, έχουν δημιουργηθεί ημιαυτόματες πρέσες για βουλκανισμό προϊόντων σε καλούπια κασέτας με συσκευή επέκτασης και ανοίγματος των καλουπιών. Ημιαυτόματες πρέσες τεσσάρων ορόφων με σέρβις διπλής κατεύθυνσης, διώροφες πρέσες με σέρβις μονής κατεύθυνσης.
Επί του παρόντος, η βιομηχανία έχει αρχίσει να χρησιμοποιεί ημιαυτόματες υδραυλικές πρέσες καρουζέλ της μάρκας MPA, που κατασκευάζονται σύμφωνα με το έργο του All-Union Scientific Research Institute of Artificial Leather (VNIIK). Στο Σχ. Το σχήμα 86 δείχνει μια γενική άποψη της ημιαυτόματης πρέσας MPA. Η πρέσα έχει περιστρεφόμενο τραπέζι-καρουσέλ, πάνω στο οποίο τοποθετούνται ξεχωριστά σημεία πρέσας περιμετρικά (18 πρέσες μονής ορόφου με πλάκα 350x510, καλυμμένη με κουκούλα εξαερισμού. Η παροχή υγρού υψηλής πίεσης, αφαίρεσης ατμού και συμπυκνωμάτων είναι διενεργείται μέσω πολλαπλής, το κάτω μέρος της οποίας περιστρέφεται μαζί με το τραπέζι. Οι πλάκες έχουν θέρμανση ατμού, η μέγιστη πίεση εργασίας περίσσειας ατμού είναι 12 apg. Η θέρμανση ατμού μπορεί να αντικατασταθεί με ηλεκτρική θέρμανση. Η διάρκεια του κύκλου βουλκανισμού από 4 σε 16 λεπτά μπορεί να αλλάξει σύμφωνα με τον καθορισμένο τρόπο λειτουργίας αλλάζοντας τον αριθμό των στροφών του πίνακα καρουζέλ χρησιμοποιώντας έναν μετατροπέα ταχύτητας Επί του παρόντος, έχουν αναπτυχθεί επίσης σχέδια ημιαυτόματων πρέσων 10, 24 και 32 σημείων.
Και η επέκτασή τους κατά την επαναφόρτωση πραγματοποιείται αυτόματα. Ο χειριστής της πρέσας εργασίας τοποθετεί μόνο τα κενά και αφαιρεί τα βουλκανισμένα μέρη. Η καθορισμένη θερμοκρασία βουλκανισμού διατηρείται αυτόματα.

Τεχνολογικά, η διαδικασία βουλκανισμού είναι η μετατροπή του «ακατέργαστου» καουτσούκ σε καουτσούκ. Ως χημική αντίδραση, περιλαμβάνει τον συνδυασμό γραμμικών μακρομορίων καουτσούκ, τα οποία χάνουν εύκολα τη σταθερότητα όταν εκτίθενται σε εξωτερικές επιδράσεις, σε ένα ενιαίο δίκτυο βουλκανισμού. Δημιουργείται σε τρισδιάστατο χώρο λόγω χημικών δεσμών διατομής.

Αυτή η φαινομενικά «διασταυρούμενη» δομή δίνει στο καουτσούκ πρόσθετες ιδιότητες αντοχής. Η σκληρότητα και η ελαστικότητά του, η αντοχή στον παγετό και στη θερμότητα βελτιώνονται ενώ μειώνεται η διαλυτότητα σε οργανικές ουσίες και η διόγκωση.

Το πλέγμα που προκύπτει έχει πολύπλοκη δομή. Περιλαμβάνει όχι μόνο κόμβους που συνδέουν ζεύγη μακρομορίων, αλλά και αυτούς που συνδυάζουν πολλά μόρια ταυτόχρονα, καθώς και εγκάρσιους χημικούς δεσμούς, που είναι σαν «γέφυρες» μεταξύ γραμμικών θραυσμάτων.

Ο σχηματισμός τους συμβαίνει υπό την επίδραση ειδικών παραγόντων, τα μόρια των οποίων ενεργούν εν μέρει ως δομικά υλικά, αντιδρώντας χημικά μεταξύ τους και μακρομόρια καουτσούκ σε υψηλές θερμοκρασίες.

Ιδιότητες υλικού

Οι ιδιότητες απόδοσης του προκύπτοντος βουλκανισμένου καουτσούκ και των προϊόντων που παράγονται από αυτό εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από τον τύπο του αντιδραστηρίου που χρησιμοποιείται. Τέτοια χαρακτηριστικά περιλαμβάνουν αντοχή στην έκθεση σε επιθετικά περιβάλλοντα, ρυθμό παραμόρφωσης κατά τη συμπίεση ή αυξημένη θερμοκρασία και αντοχή σε θερμοοξειδωτικές αντιδράσεις.

Οι δεσμοί που προκύπτουν περιορίζουν μη αναστρέψιμα την κινητικότητα των μορίων υπό μηχανική δράση, ενώ ταυτόχρονα διατηρούν την υψηλή ελαστικότητα του υλικού με την ικανότητα να υφίσταται πλαστική παραμόρφωση. Η δομή και ο αριθμός αυτών των δεσμών καθορίζεται από τη μέθοδο βουλκανισμού από καουτσούκ και τους χημικούς παράγοντες που χρησιμοποιούνται για αυτό.

Η διαδικασία δεν προχωρά μονότονα και οι μεμονωμένοι δείκτες του βουλκανισμένου μείγματος στις αλλαγές τους φτάνουν στο ελάχιστο και το μέγιστο σε διαφορετικούς χρόνους. Η πιο κατάλληλη αναλογία των φυσικών και μηχανικών χαρακτηριστικών του ελαστομερούς που προκύπτει ονομάζεται βέλτιστη.

Η βουλκανιστική σύνθεση, εκτός από καουτσούκ και χημικούς παράγοντες, περιλαμβάνει μια σειρά από πρόσθετες ουσίες που συμβάλλουν στην παραγωγή καουτσούκ με συγκεκριμένες ιδιότητες απόδοσης. Ανάλογα με τον σκοπό τους χωρίζονται σε επιταχυντές (ενεργοποιητές), πληρωτικά, μαλακτικά (πλαστικοποιητές) και αντιοξειδωτικά (αντιοξειδωτικά). Οι επιταχυντές (συνήθως οξείδιο ψευδαργύρου) διευκολύνουν τη χημική αλληλεπίδραση όλων των συστατικών του μίγματος καουτσούκ, συμβάλλουν στη μείωση της κατανάλωσης πρώτων υλών και του χρόνου για την επεξεργασία του και βελτιώνουν τις ιδιότητες των βουλκανιστών.

Γεμιστικά όπως κιμωλία, καολίνης, αιθάλης αυξάνουν τη μηχανική αντοχή, την αντοχή στη φθορά, την αντοχή στην τριβή και άλλα φυσικά χαρακτηριστικά του ελαστομερούς. Με την αναπλήρωση του όγκου της πρώτης ύλης, μειώνουν έτσι την κατανάλωση καουτσούκ και μειώνουν το κόστος του προϊόντος που προκύπτει. Προστίθενται μαλακτικά για τη βελτίωση της δυνατότητας επεξεργασίας των ενώσεων καουτσούκ, τη μείωση του ιξώδους τους και την αύξηση του όγκου των πληρωτικών.

Οι πλαστικοποιητές μπορούν επίσης να αυξήσουν τη δυναμική αντοχή των ελαστομερών και την αντοχή στην τριβή. Αντιοξειδωτικά που σταθεροποιούν τη διαδικασία εισάγονται στο μείγμα για να αποτρέψουν τη «γήρανση» του καουτσούκ. Διάφοροι συνδυασμοί αυτών των ουσιών χρησιμοποιούνται στην ανάπτυξη ειδικών συνθέσεων ακατέργαστου καουτσούκ για την πρόβλεψη και την προσαρμογή της διαδικασίας βουλκανισμού.

Τύποι βουλκανισμού

Τις περισσότερες φορές, τα ευρέως χρησιμοποιούμενα λάστιχα (στυρόλιο-βουταδιένιο, βουταδιένιο και φυσικό) βουλκανίζονται σε συνδυασμό με θείο, θερμαίνοντας το μείγμα στους 140-160°C. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται βουλκανισμός θείου. Τα άτομα θείου συμμετέχουν στο σχηματισμό διαμοριακών διασυνδέσεων. Όταν προστίθεται έως και 5% θείο σε ένα μείγμα με καουτσούκ, παράγεται ένα μαλακό βουλκανιζέ που χρησιμοποιείται για την κατασκευή σωλήνων αυτοκινήτων, ελαστικών, λαστιχένιων σωλήνων, σφαιρών κ.λπ.

Όταν προστίθεται περισσότερο από 30% θείο, λαμβάνεται ένας μάλλον σκληρός, χαμηλής ελαστικότητας εβονίτης. Ως επιταχυντές σε αυτή τη διαδικασία χρησιμοποιούνται thiuram, captax κ.λπ., η πληρότητα των οποίων εξασφαλίζεται με την προσθήκη ενεργοποιητών που αποτελούνται από οξείδια μετάλλων, συνήθως ψευδάργυρο.

Είναι επίσης δυνατός ο βουλκανισμός με ακτινοβολία. Διεξάγεται μέσω ιονίζουσας ακτινοβολίας, χρησιμοποιώντας ρεύματα ηλεκτρονίων που εκπέμπονται από ραδιενεργό κοβάλτιο. Αυτή η διαδικασία χωρίς θείο παράγει ελαστομερή που είναι ιδιαίτερα ανθεκτικά σε χημικές και θερμικές προσβολές. Για την παραγωγή ειδικών τύπων καουτσούκ, προστίθενται οργανικά υπεροξείδια, συνθετικές ρητίνες και άλλες ενώσεις με τις ίδιες παραμέτρους διεργασίας όπως στην περίπτωση της προσθήκης θείου.

Σε βιομηχανική κλίμακα, η βουλκανιζόμενη σύνθεση, τοποθετημένη σε καλούπι, θερμαίνεται σε υψηλή πίεση. Για να γίνει αυτό, τα καλούπια τοποθετούνται μεταξύ θερμαινόμενων πλακών μιας υδραυλικής πρέσας. Κατά την παραγωγή μη χυτευμένων προϊόντων, το μείγμα χύνεται σε αυτόκλειστα, λέβητες ή μεμονωμένους βουλκανιστές. Η θέρμανση του καουτσούκ για βουλκανισμό σε αυτόν τον εξοπλισμό πραγματοποιείται με χρήση αέρα, ατμού, θερμαινόμενου νερού ή ηλεκτρικού ρεύματος υψηλής συχνότητας.

Για πολλά χρόνια, οι μεγαλύτεροι καταναλωτές προϊόντων από καουτσούκ ήταν οι αυτοκινητοβιομηχανίες και οι επιχειρήσεις γεωργικής μηχανικής. Ο βαθμός κορεσμού των προϊόντων τους με προϊόντα από καουτσούκ χρησιμεύει ως δείκτης υψηλής αξιοπιστίας και άνεσης. Επιπλέον, εξαρτήματα κατασκευασμένα από ελαστομερή χρησιμοποιούνται συχνά στην παραγωγή υδραυλικών εγκαταστάσεων, υποδημάτων, χαρτικών και παιδικών προϊόντων.

Υπάρχουν όλο και περισσότερα καταστήματα ελαστικών. Ωστόσο, στο δρόμο, τόσο ποδηλάτης όσο και οδηγός, μπορεί να προκύψει μια κατάσταση όταν σπάσει ένα λάστιχο και το συνεργείο είναι μακριά. Ένας λάτρης του αυτοκινήτου έχει συχνά εφεδρικό τροχό, αλλά ένας οδηγός ποδηλάτου δεν έχει τέτοιο τροχό και καθίσταται απαραίτητο να βουλκανίσει τον εσωτερικό σωλήνα στο δρόμο.

Έννοια του βουλκανισμού

Ο βουλκανισμός είναι μια χημική διαδικασία κατά την οποία το ακατέργαστο καουτσούκ, βελτιώνοντας τις ιδιότητες του υλικού σε αντοχή και ελαστικότητα, γίνεται καουτσούκ. Στην πραγματικότητα, το καουτσούκ μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ειδική κόλλα για να σφραγίσει μια διάτρηση σε έναν εσωτερικό σωλήνα ή ελαστικό. Οι διαδικασίες βουλκανισμού καουτσούκ είναι οι εξής:

• ηλεκτρικός;
• θειικός;
• ζεστό;
• κρύο.

Τύποι καουτσούκ

Το καουτσούκ είναι ένα από τα λίγα υλικά που έχουν διαφορετική σκληρότητα. Ανάλογα με το ποσοστό του θείου, είναι:

• μαλακό – περιέχει έως και 3% θείο.
• ημιστερεό - από 4 έως 30% θείο.
• σκληρό - περισσότερο από 30%.

Υπάρχουν επίσης ειδικοί σφιγκτήρες με ένα στοιχείο θέρμανσης. Τέτοιες συσκευές μπορούν να λειτουργούν από ένα οικιακό δίκτυο 220V, από μπαταρία αυτοκινήτου, μέσω πρίζας αναπτήρα τσιγάρων ή από τη δική τους μπαταρία. Όλα εξαρτώνται από την απόδοση κάθε συσκευής. Αυτοί οι σφιγκτήρες είναι εύκολο στη χρήση · πρέπει να επισυνάψετε ένα μπάλωμα από καουτσούκ στην κάμερα, να το σφίξετε και να το συνδέσετε στο δίκτυο.

Θειούχο βουλκανισμό του καουτσούκ

Αυτή η λειτουργία αποτελείται από μια χημική αντίδραση στην οποία τα άτομα θείου προστίθενται στο καουτσούκ. Όταν προστεθεί έως και 5%, παράγει πρώτες ύλες για την κατασκευή σωλήνων και ελαστικών. Στην περίπτωση της κόλλησης δύο στοιχείων, το θείο βοηθά στη σύνδεση των μορίων του καουτσούκ, σχηματίζοντας μια λεγόμενη γέφυρα. Αυτή η διαδικασία αναφέρεται στην καυτή μέθοδο, αλλά είναι απίθανο να είναι δυνατό να γίνει σε μια πεζοπορία ή στον αυτοκινητόδρομο.

Ζεστό βουλκανισμό

Το καουτσούκ, ως πρώτη ύλη, έχει την ιδιότητα να συγκολλάται σε μια ενιαία σύνθεση σε θερμοκρασία 150 °C. Ως αποτέλεσμα αυτής της διαδικασίας, το καουτσούκ γίνεται καουτσούκ και δεν μπορεί να επιστρέψει στην αρχική του θέση. Χάρη στις δυνατότητές του, το καουτσούκ μπορεί να διορθώσει τυχόν τρυπήματα και κοψίματα στο σωλήνα και το ελαστικό.

Είναι απαραίτητο να βουλώδη καουτσούκ χρησιμοποιώντας μια καυτή μέθοδο, χρησιμοποιώντας μόνο έναν τύπο. Το βάθος και η περιοχή της περικοπής θα σας πουν πόσο καιρό θα συγκολλήσετε. Συνήθως, χρειάζονται 4 λεπτά μαγειρέματος για να επισκευαστεί μια περικοπή 1mm. Κατά συνέπεια, εάν η περικοπή είναι 4mm, τότε πρέπει να βουλκανιστεί για 16 λεπτά. Σε αυτή την περίπτωση, ο εξοπλισμός πρέπει να ζεσταθεί και να ρυθμιστεί.

Εκτελώντας θερμό βουλκανισμό σε θερμοκρασίες πάνω από 150 C, μπορείτε να καταστρέψετε το καουτσούκ και να μην πετύχετε τίποτα, καθώς το υλικό θα αλλοιωθεί και θα χάσει τα χαρακτηριστικά του.

Η χρήση σφιγκτήρων ή ενός τύπου σάς επιτρέπει να κάνετε σωστά τη ζημιά. Αφού ολοκληρώσετε την εργασία, θα πρέπει να βεβαιωθείτε ότι δεν υπάρχουν κενά ή φυσαλίδες αέρα στη ραφή. Εάν υπάρχουν, πρέπει να καθαρίσετε το σημείο παρακέντησης από φρέσκο ​​καουτσούκ και να επαναλάβετε ξανά ολόκληρη τη διαδικασία.

Για να σφραγίσετε μια κάμερα στο σπίτι, πρέπει να κάνετε τα εξής. Από ακατέργαστο καουτσούκ, πρέπει να κόψετε ένα κομμάτι ελαφρώς μικρότερο από το ίδιο το έμπλαστρο. Ο σωλήνας ή το ελαστικό καθαρίζεται ελαφρώς ευρύτερα στην κατεστραμμένη περιοχή, σε τραχιά κατάσταση, και στη συνέχεια απολιπαίνεται με βενζίνη. Όταν προετοιμάζετε το έμπλαστρο, πρέπει να κόψετε τη λοξότμηση σε γωνία 45°, επίσης να τρίψετε και να απολιπάνετε. Στη συνέχεια καλύπτουμε το σημείο παρακέντησης με ένα έμπλαστρο, το σφίγγουμε σε μέγγενη και το θερμαίνουμε στην επιθυμητή θερμοκρασία.

Εάν διαλύσετε ακατέργαστο καουτσούκ στη βενζίνη, μπορείτε να πάρετε μια ειδική κόλλα για καουτσούκ, η χρήση της οποίας βελτιώνει την ποιότητα της ραφής. Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δοθεί στις συνθήκες θερμοκρασίας. Ο βουλκανισμός πραγματοποιείται σε θερμοκρασία 140 - 150 ° C, εάν υπάρχει μυρωδιά καμένου καουτσούκ, σημαίνει ότι το έμπλαστρο έχει υπερθερμανθεί και εάν δεν έχει συγχωνευθεί με το συνολικό προϊόν, τότε μπορεί να μην έχει φτάσει στην απαιτούμενη θερμοκρασία . Για να μην κολλήσει το καουτσούκ στο μέταλλο, πρέπει να τοποθετήσετε χαρτί ανάμεσά τους.

Ψυχρός βουλκανισμός

Σήμερα, η χρήση αυτής της μεθόδου δεν είναι δύσκολη, καθώς μπορείτε να αγοράσετε ένα κιτ επισκευής σε κάθε κατάστημα ανταλλακτικών αυτοκινήτων ή ποδηλάτων. Τα περιεχόμενα αυτού του σετ μπορεί να διαφέρουν, αλλά το καθένα περιέχει μπαλώματα και ειδική κόλλα.

Η διαδικασία επισκευής σε αυτή την περίπτωση είναι παρόμοια με τη θερμή μέθοδο. Πρέπει επίσης να επεξεργαστείτε την κατεστραμμένη επιφάνεια με ένα λειαντικό, να αφαιρέσετε τη σκόνη από καουτσούκ και την απολίπανση. Αφού στεγνώσει, εφαρμόστε κόλλα στην κάμερα και κολλήστε το έμπλαστρο. Σε αυτή την περίπτωση δεν παίζει ρόλο η διάρκεια της πίεσης, αλλά η δύναμή της. Επομένως, δεν θα αρκεί απλά να πιέσετε μια πέτρα· απαιτείται περισσότερη δύναμη.

Φτιάξτο μόνος σου το κρύο βουλκανισμό του καουτσούκ είναι μια αρκετά απλή διαδικασία που μπορεί να πραγματοποιηθεί όπου κι αν βρίσκεσαι, αν έχεις ένα ειδικό κιτ. Ωστόσο, το ακατέργαστο καουτσούκ δεν κατασκευάζεται με τα χέρια σας στο σπίτι. Για τέτοιες εργασίες χρειάζεστε ειδικό εξοπλισμό.

Κατασκευή συσκευής βουλκανισμού

Κάθε βουλκανιστής έχει δύο κύρια στοιχεία - ένα μέρος θέρμανσης και μια συσκευή σύσφιξης. Η βάση αυτού του εξοπλισμού επεξεργασίας καουτσούκ μπορεί να χρησιμοποιηθεί:

• σίδερο;
• ηλεκτρική κουζίνα "παζάρι"?
• έμβολο από τον κινητήρα.

Σε μια συσκευή με σίδερο, το θερμαντικό μέρος είναι η επιφάνεια που χρησιμοποιείται για σιδέρωμα στην καθημερινή ζωή. Εάν σκοπεύουμε να χρησιμοποιήσουμε ηλεκτρική κουζίνα, τότε το πηνίο θέρμανσης πρέπει να καλύπτεται με μεταλλικό φύλλο και όταν εργάζεστε, πρέπει να τοποθετήσετε χαρτί μεταξύ του καουτσούκ και του μετάλλου. Μια τέτοια συσκευή πρέπει να είναι εξοπλισμένη με θερμοστάτη για την αποφυγή υπερθέρμανσης του υλικού.

Το τμήμα πίεσης του βουλκανιστή είναι πιο εύκολο να κατασκευαστεί από σφιγκτήρα. Η απλούστερη συσκευή για κατασκευή θα ήταν μια συσκευή που αποτελείται από ένα σίδερο και έναν σφιγκτήρα. Δεδομένου ότι είναι και τα δύο μεταλλικά, η συνένωση τους με συγκόλληση τόξου δεν είναι δύσκολη. Το σίδερο έχει και θερμοστάτη.

Ένας βουλκανιστής εμβόλου χρησιμοποιεί επίσης μια μεταλλική πλάκα. Πάνω του τοποθετείται μια λαστιχένια κύστη. Το έμβολο, με το λείο μέρος του, το οποίο έρχεται σε επαφή με το εκρηκτικό μείγμα του κινητήρα, πιέζει το έμπλαστρο χρησιμοποιώντας έναν αυτοσχέδιο σφιγκτήρα. Ανάμεσα στο έμβολο και το έμπλαστρο τοποθετείται επίσης χαρτί. Μετά από αυτό, η βενζίνη χύνεται στο έμβολο και αναφλέγεται.

Μια τέτοια συσκευή κατασκευασμένη από έμβολο είναι ιδιαίτερα χρήσιμη στο δρόμο, όταν δεν υπάρχει τρόπος σύνδεσης στο ηλεκτρικό δίκτυο. Ωστόσο, μια τέτοια συσκευή δεν διαθέτει θερμοστάτη και η θερμοκρασία θα πρέπει να ελέγχεται χειροκίνητα.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα του βουλκανισμού

Το κύριο πλεονέκτημα της διαδικασίας επισκευής ελαστικών είναι ότι είναι φθηνότερο να επισκευαστεί παρά να αγοράσει ένα καινούργιο. Ωστόσο, κάθε κατάσταση είναι ατομική, επομένως είναι σημαντικό να καθοριστεί εάν οι επισκευές θα εξοικονομήσουν την κατάσταση.

Η ψυχρή μέθοδος είναι αρκετά εύκολη στη χρήση, δεν θα χρειαστεί πολύς χρόνος και το κόστος θα είναι ελάχιστο. Το κύριο μειονέκτημα αυτής της μεθόδου είναι η αναξιοπιστία της κόλλησης. Αυτή η διαδικασία είναι προσωρινή και θα πρέπει να επικοινωνήσετε με ένα πρατήριο καυσίμων το συντομότερο δυνατό.

Η καυτή βουλκανοποίηση συγκολλείται αξιόπιστα καουτσούκ, επιτρέπει την διεξαγωγή τέτοιων εργασιών σε οποιαδήποτε θερμοκρασία και έχει χαμηλό κόστος.

Έτσι, μπορείτε να επισκευάσετε έναν σωλήνα ή ένα ελαστικό με διαφορετικούς τρόπους, αλλά είναι καλύτερο να εμπιστευτείτε αυτό το έργο στους ειδικούς, επειδή είναι για τη δική σας ασφάλεια.

Στείλτε την καλή δουλειά σας στη βάση γνώσεων είναι απλή. Χρησιμοποιήστε την παρακάτω φόρμα

Φοιτητές, μεταπτυχιακοί φοιτητές, νέοι επιστήμονες που χρησιμοποιούν τη βάση γνώσεων στις σπουδές και την εργασία τους θα σας είναι πολύ ευγνώμονες.

Δημοσιεύτηκε στις http://www.allbest.ru/

Υπουργείο Παιδείας και Επιστημών της Ρωσικής Ομοσπονδίας

Ομοσπονδιακή Υπηρεσία για την Εκπαίδευση

Κρατικό Τεχνικό Πανεπιστήμιο του Περμ

Τμήμα ΚΤΕΙ

Υπολογιστική εργασία Νο 2

Υπολογισμός του τεχνολογικού καθεστώτος εφαρμογής και βουλκανισμού

καουτσούκ κατασκευασμένο απόΟδεσμούς

Συμπλήρωσε: μαθητής της ομάδας ΚΤΕΙ-04-1:

Μουρζίνα Ο.Α.

Έλεγχος: εκπαιδευτικός τμήματος ΚΤΕΙ

Popov O.A.

Perm 2008

μάρκα καλωδίου: GOST 6598-73

διατομή αγωγού: μικρό=6mm 2

Μετρημένη ηλεκτρική τάση: U=3 kV

θερμοκρασία ατμού στο σωλήνα βουλκανισμού: Τ Π=195°С

1. d pr =0,4mm - διάμετρος σύρματος;

n=280 - αριθμός συρμάτων στον πυρήνα.

N=7 - αριθμός κλώνων. (σύστημα συστροφής κλώνου 1+6).

D από = 1,8 mm - πάχος μόνωσης από καουτσούκ.

d = 3,98 mm - διάμετρος πυρήνα;

2. Καουτσούκ τύπου RTI - 1 σύμφωνα με το OST 16.0.505.015-79. σύνθετο καουτσούκ ποιότητας TSH - 35A.

3. Κατανάλωση υλικού ανά 1 m μονωμένου πυρήνα:

ρε και τα λοιπά - διάμετρος σύρματος, mm;

n - αριθμός καλωδίων στον πυρήνα.

n 1 - αριθμός κλώνων στη φλέβα.

σολ- ειδικό βάρος του μετάλλου του πυρήνα, g=8, 890 κιλά/ΜεΜ 3 ;

Προς την 1 ,Προς την 2 - συντελεστές που λαμβάνουν υπόψη τη συστροφή των συρμάτων σε έναν πυρήνα και των πυρήνων σε ένα καλώδιο, Προς την 1 =1,0 34 , Προς την 2 =1 ,034 .

ρε- διάμετρος πυρήνα

Προς την 5 - συντελεστής που λαμβάνει υπόψη τεχνολογικούς παράγοντες (άνιση εφαρμογή, πλήρωση κενών μεταξύ των καλωδίων), Προς την 5 =1, 17 ;

μικρό- πάχος μόνωσης.

4. Επιλέξτε εξοπλισμό ANV - 115;

Μήκος σωλήνα ωρίμανσης μεγάλο Τ= 100 Μ;

5. Υπολογισμός της πτώσης του προϊόντος στο σωλήνα

Οπου R- μάζα 1 m μονωμένου πυρήνα, kg/m,

σολ Κυρία 2 ,

μεγάλο Τ- μήκος σωλήνα, Μ,

Τ- επιτρεπόμενη δύναμη τάσης, Pa

όπου S είναι η διατομή του αγωγού, Μ 2 ,

Αντοχή σε εφελκυσμό του υλικού πυρήνα, Pa,

ΠΡΟΣ ΤΗΝ- παράγοντας ασφαλείας, Κ =2+3;

ρε ε- διάμετρος του προϊόντος, Μ.

Η προϋπόθεση δεν πληρούται, επομένως ακολουθούμε μια κεκλιμένη γραμμή.

6. Συνθήκες θερμοκρασίας για την επεξεργασία καουτσούκ σε πρέσα:

7. Διαστάσεις εργαλείου:

8. Απόδοση τύπου - Q= 5 kg/min

Ταχύτητα πατήματος:

R από- κατανάλωση καουτσούκ ανά 1 m, kg/m .

ΠΡΟΣ ΤΗΝ Τ- τεχνολογικός συντελεστής, ΠΡΟΣ ΤΗΝ Τ=0,7 ? 0,8

καλώδιο τροφοδοσίας με μόνωση βουλκανισμού

9, Θερμοφυσικά χαρακτηριστικά του συμπυκνώματος σε μια δεδομένη θερμοκρασία:

Θερμότητα εξάτμισης - r= 876 10 3 J/kg,

Πυκνότητα - =876 /Μ 3 ,

Θερμική αγωγιμότητα - =0,67 W/m°C,

Κινηματικό ιξώδες συμπυκνώματος

σε θερμοκρασία ατμού (ρυθμισμένη) - =0,16 6 10 -6 Μ 2 /Με.

10. Συντελεστής μεταφοράς θερμότητας στην επιφάνεια του μονωμένου πυρήνα - , W/m 2 ΜΕ(οριζόντιος σωλήνας)

Οπου ΠΡΟΣ ΤΗΝ n- συντελεστής λαμβάνοντας υπόψη την τραχύτητα της επιφάνειας μόνωσης ΠΡΟΣ ΤΗΝ n=0,80 ? 0,85 ;

Τ Με- μέση θερμοκρασία τοίχου,

όπου T r είναι η θερμοκρασία του καουτσούκ που φεύγει από την κεφαλή, ΜΕ;

σολ- Επιτάχυνση βαρύτητας, Κυρία 2 ,

μι t- συντελεστής που λαμβάνει υπόψη την εξάρτηση των θερμοφυσικών χαρακτηριστικών του συμπυκνώματος από τη θερμοκρασία

Ειδική θερμική αγωγιμότητα του συμπύκνωσης στο Τ nΚαι Τ Μεαντίστοιχα, W/m ΜΕ; =0,685W/m°C

ΜΜ Με- Απόλυτο ιξώδες συμπύκνωμα στο Τ nΚαι Τ Προς τηναντίστοιχα, Μ=140, Μ Με=201 ,

11.Για τον προσδιορισμό του χρόνου βουλκανισμού, θα χρησιμοποιήσουμε αριθμητικές μεθόδους. Ο υπολογισμός γίνεται στο πρόγραμμα (Παράρτημα 1).

12. Η ένταση βουλκανισμού των εξωτερικών στρωμάτων καουτσούκ δεν εξαρτάται από το χρόνο και καθορίζεται από την έκφραση

Οπου Τ ε- θερμοκρασία έναρξης εντατικού βουλκανισμού.

μι Μέγιστημέγιστο επιτρεπτό αποτέλεσμα βουλκανισμού ( 36000 s),

Ας βρούμε τον μέγιστο επιτρεπόμενο χρόνο για να παραμείνει η μόνωση στο σωλήνα βουλκανισμού

14. Υπολογισμός της εξάρτησης της έντασης βουλκανισμού σε σημείο με ακτίνα r- U r(t) από ώρα:

Οπου ΠΡΟΣ ΤΗΝ V=2 - συντελεστής θερμοκρασίας βουλκανισμού καουτσούκ.

Για τα περισσότερα ελαστικά Τ ε=143 ΜΕ- θερμοκρασία έναρξης εντατικού βουλκανισμού.

Στη συνέχεια, το αποτέλεσμα βουλκανισμού προσδιορίζεται από τον τύπο

Ν - αριθμός διαστημάτων κατά μήκος του άξονα t,

Οπου ΠΡΟΣ ΤΗΝ 0 =1,16 - συντελεστής που λαμβάνει υπόψη τον πρόσθετο βουλκανισμό του καουτσούκ κατά την αρχική περίοδο ψύξης (στην εσωτερική επιφάνεια της μόνωσης, η θερμοκρασία κατά την ψύξη μειώνεται σε 143 ΜΕστο περασμα του χρονου).

15. Ταχύτητα διέλευσης μονωμένου πυρήνα μέσω σωλήνα βουλκανισμού:

16. Καθορίστε τις διαστάσεις του τυμπάνου υποδοχής και υπολογίστε το μήκος του μονωμένου πυρήνα στο τύμπανο ( μεγάλο, Μ).

Το τύμπανο χρησιμοποιείται με τις διαστάσεις του τυμπάνου εξόδου για τη γενική περιστροφική μηχανή (3+1) AVM -2400/1800

Οπου ρε w- διάμετρος λαιμού τυμπάνου, mm.

ρε- διάμετρος κατά μήκος της μόνωσης (οθόνη), mm.

μεγάλο- μήκος λαιμού τυμπάνου, mm.

ρε 1 - διάμετρος περιέλιξης του προϊόντος στο τύμπανο, mm.

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

Οπου ρε sch- διάμετρος του μάγουλου του τυμπάνου,

.

Δρομολόγηση:

Κωδικός οργανισμού προγραμματιστή KTEI-04-1

Χάρτης σκίτσων του τεχνολογικού καθεστώτος μόνωσης και βουλκανισμού

Μάρκα καλωδίων

Κωδικός εγγράφου

Προγραμματιστής

Υπολογιστική εργασία Νο 2

Kanyukova Yu.I.

Ονομα υλικό

Βαθμός υλικού

υλικό

Όνομα εξοπλισμού

Μάρκα εξοπλισμού

Εκτέλεση

Μήκος σωλήνα

Πίεση ατμού, MPa

Αριθμός τυμπάνου λήψης

ΟΣΤ 16.0.505.015-79

Καλωδιακή γραμμή συνεχούς βουλκανισμού

Σχέδιο πυρήνα

Μόνωση

Διάμετρος εργαλείου

Γραμμική ταχύτητα m/min

Πίεση ατμού, MPa

Μήκος στο τύμπανο τύλιξης

ενσύρματο

ενσύρματο

Διάμετρος πυρήνα,

μόνωση

* Σημείωση: Συνθήκες θερμοκρασίας για την επεξεργασία καουτσούκ:

1 πάτημα 1 ζώνη - 60 ΜΕ

2 ζώνη - 80 ΜΕ

Θερμοκρασία κεφαλιού - 90 ΜΕ

Θερμοκρασία TPG - 80 °C

Θερμοκρασία ατμού - 195 °C

Δημοσιεύτηκε στο Allbest.ru

Παρόμοια έγγραφα

Υπολογισμός του τεχνολογικού καθεστώτος για την εφαρμογή προστατευτικών καλυμμάτων στο καλώδιο τροφοδοσίας υπό δεδομένες παραμέτρους. Σχέδιο μαξιλαριού και ονομαστικά πάχη. Πλάτος και μέγιστο επιτρεπόμενο βήμα περιέλιξης ταινίας θωράκισης. Υπολογισμός παραμέτρων περιέλιξης για χαρτοταινίες και πλαστικές ταινίες.

δοκιμή, προστέθηκε 02/02/2011


Ανασκόπηση των προόδων στην τεχνολογία καλωδίων και τα σχέδια καλωδίων τροφοδοσίας. Υπολογισμός δομικών στοιχείων καλωδίου: αγωγός, μόνωση. ηλεκτρικές και θερμικές παράμετροι του καλωδίου. Εξάρτηση του ρεύματος βραχυκυκλώματος από τον χρόνο απόκρισης προστασίας.

εργασία μαθήματος, προστέθηκε 06/04/2009


Υπολογισμός του εμβαδού της διατομής και του σχήματος του πυρήνα μεταφοράς ρεύματος. Εκτίμηση της εξάρτησης της έντασης του ηλεκτρικού πεδίου στο πάχος του μονωτικού στρώματος. Προσδιορισμός ηλεκτρικών παραμέτρων του καλωδίου. Υπολογισμός θερμικών αντιστάσεων δομικών στοιχείων και περιβάλλοντος.

εργασία μαθήματος, προστέθηκε 01/10/2015


Χρήση μόνωσης από σύγχρονα υλικά πολυολεφίνης που υπόκεινται σε βουλκανισμό για καλώδια τροφοδοσίας. Επιδείνωση των μηχανικών ιδιοτήτων σε θερμοκρασίες κοντά στο σημείο τήξης. Βασικές μέθοδοι διασύνδεσης θερμοπλαστικών υλικών.

παρουσίαση, προστέθηκε 11/07/2013


Χρήση μόνωσης από σύγχρονα υλικά πολυολεφίνης που υπόκεινται σε βουλκανισμό για καλώδια τροφοδοσίας. Επεξεργασία πολυαιθυλενίου σε μοριακό επίπεδο. Μέθοδοι διασύνδεσης θερμοπλαστικών υλικών. Καλώδια με διασταυρούμενη μόνωση πολυαιθυλενίου.

παρουσίαση, προστέθηκε 20/07/2015


Το καθήκον του υπολογισμού του τρόπου λειτουργίας είναι να προσδιοριστούν οι χαρακτηριστικές παραμέτρους του τρόπου λειτουργίας, τα απαραίτητα αρχικά δεδομένα και τα κύρια στάδια. Χαρακτηριστικά της μεθόδου για τον υπολογισμό του τρόπου λειτουργίας σε μια δεδομένη τάση στο τέλος και στην αρχή της γραμμής ισχύος, οι διαφορές τους, ερμηνεία των αποτελεσμάτων.

παρουσίαση, προστέθηκε 20/10/2013


Ο κύριος σκοπός του πακέτου λογισμικού Cosmos είναι η επίλυση προβλημάτων βραχυπρόθεσμου προγραμματισμού και επιχειρησιακής διαχείρισης με βάση τηλεμετρικές πληροφορίες. Υπολογισμός της σταθερής κατάστασης και εκτίμηση της κατάστασης του τρόπου λειτουργίας του συστήματος ισχύος με χρήση δεδομένων τηλεμετρίας.

εργασία μαθήματος, προστέθηκε 26/02/2012


Τοποθεσία του αγροκτήματος και γενικές πληροφορίες, οργανωτικά και οικονομικά χαρακτηριστικά. Επιλογή τεχνολογικού και ηλεκτρολογικού εξοπλισμού. Υπολογισμός θέρμανσης και εξαερισμού. Ανάπτυξη σχεδίου για την αυτοματοποίηση του καθεστώτος θερμοκρασίας και της τροφοδοσίας του αχυρώνα.

διατριβή, προστέθηκε 07/25/2011


Θερμοσίφωνες κάθετου δικτύου. Υπολογισμός μέσης θερμοκρασίας νερού. Προσδιορισμός της θερμοχωρητικότητας του νερού, της ροής θερμότητας που λαμβάνεται από το νερό. Συντελεστής μεταφοράς θερμότητας από το τοίχωμα του σωλήνα. Θερμοφυσικές παράμετροι συμπυκνώματος σε μέση θερμοκρασία συμπυκνώματος.

εργασία μαθήματος, προστέθηκε 28/11/2012


Χαρακτηριστικά υπολογισμού των παραμέτρων του ισοδύναμου κυκλώματος των γραμμών ηλεκτρικής ενέργειας. Προδιαγραφές υπολογισμού του τρόπου λειτουργίας του δικτύου λαμβάνοντας υπόψη την τράπεζα πυκνωτών. Προσδιορισμός παραμέτρων τρόπου λειτουργίας του ηλεκτρικού δικτύου με την επαναληπτική μέθοδο (μέθοδος διαδοχικών προσεγγίσεων).

Η προτεινόμενη μέθοδος καθιστά δυνατό τον προσδιορισμό του ελάχιστου χρόνου για βουλκανισμό ενώσεων καουτσούκ υπό πίεση, διασφαλίζοντας την απουσία πόρων, χρησιμοποιώντας ένα τεράστιο δείγμα καλουπιού με σφαιρική κοιλότητα καλουπώματος για βουλκανισμό. Το προκύπτον βουλκανισμένο σφαιρικό δείγμα κόβεται διαμετρικά και, εάν υπάρχουν πόροι στην τομή, μετράται η ελάχιστη ακτίνα της ζώνης σχηματισμού πόρων. Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας την προτεινόμενη σχέση, προσδιορίζεται ο ελάχιστος χρόνος βουλκανισμού για να εγγυηθεί την απουσία πόρων. Η προτεινόμενη μέθοδος παρέχει υψηλή ακρίβεια στον προσδιορισμό του ελάχιστου χρόνου βουλκανισμού των ενώσεων καουτσούκ υπό πίεση, εξασφαλίζοντας την απουσία πόρων. 1 άρρωστος, 1 καρτέλα.

Η εφεύρεση αναφέρεται στο πεδίο του βουλκανισμού προϊόντων από καουτσούκ με παχύ τοίχωμα, ιδιαίτερα στον βουλκανισμό ελαστικών, και προορίζεται για την ανάπτυξη τρόπων βουλκανισμού και εγκατάσταση βέλτιστων τρόπων λειτουργίας του εξοπλισμού βουλκανισμού. Υπάρχει μια γνωστή μέθοδος για τον προσδιορισμό του ελάχιστου χρόνου για βουλκανισμό καουτσούκ υπό πίεση (GOST 12535-78 "Rubber mixes. Methods for determining vulcanization features"), σύμφωνα με την οποία ένα δείγμα με λεπτά τοιχώματα βουλκανίζεται σε δεδομένη σταθερή θερμοκρασία, σε την ίδια στιγμή που προσδιορίζεται η κινητική του βουλκανισμού σε ένα ροόμετρο Monsanto και στη συνέχεια χρησιμοποιώντας ένα ρεόγραμμα (εξάρτηση «δυναμικός συντελεστής M d time») προσδιορίζεται ο χρόνος για να φτάσει το 15% της μέγιστης τιμής M d, που λαμβάνεται ως ο ελάχιστος χρόνος βουλκανισμού (εφεξής θα αναφέρεται ως min). Ωστόσο, η ακρίβεια του προσδιορισμού των ορυχείων με αυτήν τη μέθοδο είναι ανεπαρκής, καθώς η χρήση λεπτών δειγμάτων δεν καθιστά δυνατό να ληφθεί υπόψη η επίδραση των διαδικασιών διάχυσης στο σχηματισμό πόρων που συμβαίνει κατά τον βουλκανισμό προϊόντων από καουτσούκ με παχύ τοίχωμα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα πτητικά προϊόντα των χημικών αντιδράσεων που σχηματίζονται κατά τον βουλκανισμό του καουτσούκ σε λεπτά δείγματα διαχέονται σχετικά γρήγορα από το εσωτερικό προς την επιφάνεια και όταν αφαιρείται η πίεση, ακόμη και σε ανεπαρκώς βουλκανισμένα δείγματα, δεν παρατηρούνται πόροι. Η πλησιέστερη στην τεχνική ουσία είναι μια μέθοδος για τον προσδιορισμό του ελάχιστου χρόνου για βουλκανισμό ενώσεων καουτσούκ υπό πίεση, που εγγυάται την απουσία πόρων, στην οποία ένα τεράστιο δείγμα βουλκανίζεται σε καλούπι σε δεδομένη πίεση, θερμοκρασία και διάρκεια θέρμανσης, το βουλκανισμένο δείγμα αφαιρείται από το καλούπι, κόβεται, προσδιορίζεται οπτικά η παρουσία πόρων σε αυτό και καθορίζεται ο ισοδύναμος χρόνος βουλκανισμού (Zykov M.V. «Τεχνολογικές πτυχές εντατικοποίησης τρόπων βουλκανισμού ελαστικών αυτοκινήτων». Περίληψη της διατριβής για τον βαθμό υποψηφίου τεχνικών επιστημών. Μόσχα 1990, σελ. 7-9, εισήλθε στη Ρωσική Κρατική Βιβλιοθήκη 26/12/90, προσδιορίζει μείγματα υπό πίεση, εγγυάται την απουσία πόρων και μειώνει την ένταση εργασίας της μεθόδου. Αυτό το τεχνικό αποτέλεσμα επιτυγχάνεται από το γεγονός ότι κατά την εφαρμογή μιας μεθόδου για τον προσδιορισμό του ελάχιστου χρόνου βουλκανισμού των ενώσεων καουτσούκ υπό πίεση, που εγγυάται την απουσία πόρων, ένα τεράστιο δείγμα βουλκανίζεται σε καλούπι σε δεδομένη πίεση, θερμοκρασία και διάρκεια θέρμανσης. Το βουλκανισμένο δείγμα αφαιρείται από το καλούπι και κόβεται, προσδιορίζεται οπτικά η παρουσία πόρων σε αυτό και προσδιορίζεται ο υπολογισμένος δείκτης του βαθμού βουλκανισμού, σύμφωνα με την εφεύρεση, ο βουλκανισμός ενός τεράστιου δείγματος πραγματοποιείται σε καλούπι με μια σφαιρική κοιλότητα καλουπώματος με διάμετρο 10 έως 70 mm, το προκύπτον βουλκανισμένο σφαιρικό δείγμα κόβεται διαμετρικά και, εάν υπάρχουν πόροι στην τομή, μετράται η μέγιστη ακτίνα της ζώνης σχηματισμού πόρων και καθορίζεται ο ελάχιστος χρόνος βουλκανισμού που εγγυάται την απουσία πόροι, min (r p) σύμφωνα με την αναλογία: < r п < R), мм; к - общая продолжительность нагрева резинового образца в пресс-форме, c; K - температурный коэффициент вулканизации, определяющий изменение скорости вулканизации при изменении температуры на 10 o C, выбираемый в пределах 1,6 - 2,4 в зависимости от состава резин и уровня температур, безразмерная величина; t(r п,) - изменение температуры в точке с координатой (r п) по времени (), o C; t экв - постоянная эквивалентная температура, к которой приводятся результаты неизотермической вулканизации, o C; при этом t(r п,) определяют по соотношению t(r п,) = t c ()-, где t c () - изменение температуры среды по времени, o C; - относительная избыточная температура, безразмерная величина;
Η προτεινόμενη μέθοδος απεικονίζεται με ένα σχήμα που δείχνει μια διαμετρική τομή ενός σφαιρικού δείγματος καουτσούκ. Η προτεινόμενη μέθοδος μπορεί να εφαρμοστεί ως εξής. Το ακατέργαστο μίγμα καουτσούκ τοποθετείται σε ένα προθερμασμένο καλούπι με σφαιρική κοιλότητα καλουπώματος με διάμετρο 10 - 70 mm, που αποτελείται από 2 συμμετρικά μισά χωρισμένα καλούπια και περιέχει μια συσκευή πίεσης. Το τεμάχιο εργασίας πιέζεται υπό πίεση P, η τιμή της οποίας πρέπει να είναι τουλάχιστον 10 N/m 2, η οποία υπερβαίνει την εσωτερική πίεση των πτητικών προϊόντων που σχηματίζονται κατά τη διαδικασία βουλκανισμού και καθιστά δυνατή τη λήψη ενός μονολιθικού βουλκανισμού. Ένα καλούπι με ελαστικό κάλυμμα τοποθετείται σε πρέσα και βουλκανισμός πραγματοποιείται σε δεδομένη πίεση, θερμοκρασία και διάρκεια θέρμανσης, ενώ παρακολουθούνται. Η θερμοκρασία βουλκανισμού των δειγμάτων δοκιμής μπορεί, για παράδειγμα, να κυμαίνεται μεταξύ 140-200 o C, η οποία περιλαμβάνει σχεδόν ολόκληρο το φάσμα των διακυμάνσεων της θερμοκρασίας των ψυκτικών που χρησιμοποιούνται στην παραγωγή ελαστικών. Θα πρέπει επίσης να σημειωθεί ότι η χρήση θερμοκρασιών θέρμανσης κάτω των 140 o C μπορεί να οδηγήσει σε αδικαιολόγητη επέκταση του καθεστώτος βουλκανισμού και η χρήση θερμοκρασιών άνω των 200 o C είναι στις περισσότερες περιπτώσεις απαράδεκτη λόγω της ανεπαρκούς αντοχής του καουτσούκ στη θερμοκρασία. Το δεδομένο εύρος αλλαγών στις διαστάσεις της σφαιρικής κοιλότητας σχηματισμού του καλουπιού υπαγορεύεται από την ανάγκη να επιλεγεί εύστοχα η βέλτιστη διάρκεια του τρόπου βουλκανισμού σε δεδομένες θερμοκρασίες βουλκανισμού. Η χρήση δείγματος με διάμετρο μεγαλύτερη από 70 mm θα οδηγήσει σε αδικαιολόγητη επέκταση του καθεστώτος βουλκανισμού και η χρήση δείγματος με διάμετρο μικρότερη από 10 mm δεν παρέχει επαρκή ακρίβεια στον προσδιορισμό του r p στο παρατηρούμενο τμήμα , αφού για τον σωστό προσδιορισμό του min (r p) είναι επιθυμητό να διατηρηθεί η αναλογία (R-r p) 3 mm . Μετά την ολοκλήρωση του βουλκανισμού, αφαιρέστε το βουλκανισμένο σφαιρικό δείγμα από το καλούπι, κόψτε το διαμετρικά και, εάν υπάρχουν πόροι στην τομή, μετρήστε τη μέγιστη ακτίνα της ζώνης σχηματισμού πόρων (r p) (βλ. Εικ.) και, στη συνέχεια, καθορίστε τον ελάχιστο βουλκανισμό χρόνος που εγγυάται την απουσία πόρων, min (r p) σύμφωνα με την αναλογία:

όπου r p είναι η μέγιστη ακτίνα της ζώνης σχηματισμού πόρων (0< r < R), мм;
k είναι η συνολική διάρκεια θέρμανσης του δείγματος από καουτσούκ στο καλούπι, s;
K είναι ο συντελεστής θερμοκρασίας βουλκανισμού, ο οποίος καθορίζει τη μεταβολή του ρυθμού βουλκανισμού όταν η θερμοκρασία αλλάζει κατά 10 o C, που επιλέγεται στην περιοχή 1,6 - 2,4 ανάλογα με τη σύνθεση του καουτσούκ και το επίπεδο θερμοκρασίας, αδιάστατη τιμή.
t(r p,) - μεταβολή της θερμοκρασίας σε ένα σημείο με συντεταγμένη (r p) με την πάροδο του χρόνου (), o C;
t eq - σταθερή ισοδύναμη θερμοκρασία στην οποία μειώνονται τα αποτελέσματα του μη ισοθερμικού βουλκανισμού, o C. Η καθορισμένη σχέση (1) μας επιτρέπει να προσδιορίσουμε τον ισοδύναμο χρόνο βουλκανισμού του καουτσούκ (A.I. Lukomskaya, P.F. Badenkov, L.M. Kapersha «Thermal basics of προϊόντα από καουτσούκ βουλκανισμού". Εκδοτικός οίκος "Χημεία", Μόσχα. 1972, σ. 254). Σε αυτή την περίπτωση, το t(r p,) καθορίζεται από τη σχέση:
t (r p,) = t c ()-, (2)
όπου t c () είναι η μεταβολή της θερμοκρασίας του μέσου με την πάροδο του χρόνου, o C;
- σχετική υπερβολική θερμοκρασία, αδιάστατη ποσότητα.
t 0 - αρχική θερμοκρασία του δείγματος, o C;
Η τιμή καθορίζεται από την αναλογία:

όπου A n = (-1) n+1 2, (n=1,2,3,...), αδιάστατη ποσότητα;
R είναι η ακτίνα του βουλκανισμένου δείγματος, mm.
n = n, χαρακτηριστικοί αριθμοί (n=1, 2, 3...);
F o = (a)/R 2 - (κριτήριο Fourier), αδιάστατη ποσότητα.
όπου a είναι ο συντελεστής θερμικής διάχυσης του μίγματος καουτσούκ, m 2 /s.
- τρέχων χρόνος βουλκανισμού (0< к), с. Приведенные соотношения (2) и (3) с достаточной точностью, позволяют оценить изменение температуры по времени применительно к сферическому резиновому образцу при его нагреве или охлаждении в зависимости от граничных и начальных температур, размеров и теплофизических характеристик материала, из которого он изготовлен (А.В.Лыков "Теория теплопроводности". Гос.изд-во технико-теоретической литературы, Москва, 1952 г., с.98). Причем, для корректного определения мин (r п) на наблюдаемом срезе сферического образца разница между радиусами R и r п должна составлять не менее 3 мм. Это необходимо для того, чтобы избежать влияния краевых эффектов и соответствующих погрешностей, связанных с дифффузией летучих продуктов. Пример. Резиновую смесь на основе СКИ-3 и СКД (70:30 м.ч.) с коэффициентом температуропроводности a = 1,61 10 -7 м 2 /с и начальной температурой t 0 = 20 o C вулканизовали в пресс-форме со сферической формующей полостью диаметром 50 мм (R=25 мм) (до снятия давления, равного 10 H/м 2) в течение = 1200 с при постоянной температуре нагрева t c , равной 155 o C. После снятия давления свулканизованный сферический образец извлекали из пресс-формы, разрезали диаметрально и, при наличии пор на срезе, измеряли максимальный радиус зоны порообразования (r п), равный в рассматриваемом примере 20 мм. Замеры делались на одном образце. Далее мин (r п) рассчитывали как функцию времени вулканизации (), радиуса свулканизованного сферического образца (R), максимального радиуса зоны порообразования (r п), критерия Фурье (F 0), температур (t c , t o , , t(r п,)) при температурном коэффициенте вулканизации K = 2 и t экв = 155 o C в соответствии с приведенными выше соотношениями (1), (2), (3). Данные, необходимые для расчетного определения изменения температуры по времени t(r п,) в контролируемом слое, ее значения и эквивалентные времена вулканизации F(r п,) при заданной эквивалентной температуре t экв = 155 o C, рассчитанные с шагом по времени, равным 300 с, сведены в таблицу. За минимальное время вулканизации исследуемой резиновой смеси под давлением, гарантирующее отсутствие пор, мин (r п) принимаем значение эквивалентного времени вулканизации F(r п,), соответствующее конечному моменту времени нагрева резинового образца к, т.е. мин (r п) = F(r п, к) = 7,7 экв.мин при t экв = 155 o C. Таким образом, применение сферического образца для определения минимального времени вулканизации резиновых смесей под давлением позволяет повысить точность способа за счет использования в качестве исходной характеристики максимального радиуса (r п) зоны порообразования, величина которой может изменяться непрерывно, в широком диапазоне значений, причем при использовании одного образца. Заявленный способ, в отличие от известного, позволяет определить минимальное время вулканизации резиновых смесей под давлением мин (r п), гарантирующее отсутствие пор, при исследовании только одного образца, что значительно снижает его трудоемкость.