Санкт-Петербург
Толстостенные изделия из резины
Наряду с тонкостенными изделиями из резины, толстостенные РТИ изделия выделены в самостоятельную группу по технологическому признаку. Выделение толстостенных изделий в самостоятельную группу вызвано тем, что технологические параметры оборудования для их изготовления (давление при формовании, время и температура вулканизации) заметно отличаются от режимов изготовления остальных РТИ.
Низкий коэффициент теплопроводности и низкая температуропроводность, свойственные резине, влияют на время передачи тепла от пресс-формы и наружных слоев изделия к центру, что особенно заметно при изготовлении толстостенных изделий.
Сокращение времени вулканизации путем повышения температуры может привести к перевулканизации наружных слоев изделия, а в процессе охлаждения свулканизованного изделия может происходить перевулканизация центральных (внутренних) слоев за счет тепла, накопленного во время вулканизации. Поэтому при малой продолжительности процесса вулканизации в условиях высоких температур допустимая толщина изделия приобретает особое значение. При повышенных температурах вулканизации стандартных образцов толщиной 4—6 мм временем на прогрев можно пренебречь.
Для изделий большей толщины к времени вулканизации необходимо прибавлять время на прогрев образна.
Процесс вулканизации толстостенных изделий при повышенных температурах весьма эффективен, хотя и представляет определенные трудности. Образец из резиновой смеси на основе бутэдиеннитрильных каучуков толщиной до 40 мм полностью вулканнзуется за 6 минут, вместо 35—40 мин при стандартной температуре вулканзации.
Способ изготовления того или иного толстостенного изделия определяется комплексом теплофизических и вулканизационнцых характеристик выбранной резиновой смеси. Наиболее эффективным является способ литья под давлением.
При литье под давлением возможен предварительный нагрев поступающей в форму смеси непосредственно во время впрыска. Этот способ позволяет получить изделие с равной степенью вулканизации по его сечению к моменту извлечения из формы. Дальнейшее сохранение качества изделия зависит от интенсивности его охлаждения.
Представителями обширной группы толстостенных изделий являются различные армированные и неармированные амортизаторы, резиновые подшипники, отжимные валики стиральных машин, буферы, резинометаллические подушки опор автомобильных моторов, резиновые и резино металлические уплотнения к буровым насосам (поршни). Примером трубчатых амортизаторов являются «отбойные» устройства — длинные резиновые толстостенные трубы (до 400 мм по наружному, 200 мм по внутреннему диаметрам и до 4000 мм по длине), подвешиваемые на тросах к стенкам пристаней в местах швартовки судов. Вулканизация их производится в котлах в течение нескольких часов. В котел амортизаторы помещают на специальных оправках с помощью тележек, снабженных люнетами. Во избежание деформирования разогретой резиновой смеси под собственным весом деталь в процессе вулканизации несколько раз поворачивают относительно своей оси.