Обработка изделий с использованием низких температур

Наиболее часто резиновое изделие после вулканизации обрабатывается  с использованием низких температур в галтовочном барабане. Галтовочные барабаны просты по конструкции и до­ступны в обслуживании. Галтовочный барабан состоит из двух стоек, в подшипниках которых установлен барабан с крышкой для загрузки и выгрузки обрабатываемых резиновых изделий. Современные конструкции галтовочных барабанов оснащены индивидуальной холодильной установкой компрессорного типа, от которой хладагент через коллектор подается в рубашку вращающегося барабана. В качестве хлад­агента используется фреон. Недостатком этой конструкции яв­ляется малый коэффициент теплопередачи от хладоагента через внутреннюю стенку барабана к обрабатываемым деталям, это удлиняет время замораживания облоя и снижает производитель­ность установки.Привод барабана позволяет осуществлять бесступенчатое ре­гулирование частоты его вращения в пределах 20—50 об/мин в зависимости от вида обрабатываемых изделий. Температура внутри барабана также регулируется. Современная резиновая про­мышленность располагает галтовочными барабанами с рабочими объемами 180, 225, 325, 600 и 1000 л.

Резиновое изделие обрабатывается, в галтовочных барабанах в замороженном состояние, за счет ударов их друг о друга, а также о внутреннюю полость барабана. Введение внутрь барабана в процессе обработки керамических шариков сущест­венно не интенсифицирует процесс скалывания облоя. Цикл обработки составляет 30—60 мин и более. Однако, данный тип барабана практически не уда­ляется облой с внутренних полостей резиновых изделий.Даль­нейшим этапом развития оборудования данного вида стал барабан со щетками.

Оборудование для удаления облоя, использующее в качестве активатора процесса скалывания облоя вращающиеся  щетки, выполненные из морозостойкого материала (фторлона, нейлона и т. д.), состоит из барабана, который может вращаться в подшип­никах, смонтированных на стойках. Барабан вращается от элек­тропривода постоянного тока, позволяющего регулировать ча­стоту вращения барабана в пределах 20—50 об/мин. В боковинах барабана вмонтированы подшипники, в которых от электропривода вращается четыре щетки. Частота вращения щеток регулируется в пределах 500—1500 об/мин. Регулирование частоты вращения барабана и щеток позволяет подбирать оптимальный режим обра­ботки в зависимости от конфигурации резиновых изделий и типа каучука.

В качестве хладагента в рассматриваемом оборудовании исполь­зуется жидкий азот, который от дозатора впрыскивается внутрь барабана через вращающуюся цапфу. Оборудование оснащено устройствами для механизации вспомогательных операций: за­грузки и отделения облоя от обработанных изделий. Обрабаты­ваемые изделия загружаются в бункер, который, двигаясь по на­правляющим, в конце хода опрокидывается, в результате чего изделия загружаются в барабан. По окончании обработки готовые изделия вместе с облоем высыпаются на вибросито, состоящее из верхней и нижней плоскостей. В процессе совместного движения изделий облой через ячейки сетки проваливается на нижнюю плоскость, а оттуда поступает в сборник облоя. Готовые резиновые изделия проходят через верхнюю плоскость и попадают в емкость готовой продукции.

Цикл обработки формовых РТИ на таких барабанах сокра­щается до 1,5—5 мин, производительность достигает 80—150 кг/ч резиновых изделий. На этих барабанах возможно обрабатывать кольца круглого и прямоугольного сечений, которые имеют об­лой во внутренней полости.

В литературе имеются сведения о создании для удаления облоя с формовых РТИ методом замораживания оборудования вибра­ционного типа. Вибрационный станок состоит из многоблочного вибрирующего устройства, включающего в себя резервуар тороидальной формы, разделитель с решеткой и вибратор с контр­грузом. Станок снабжен изоляцией и приспособлением для впры­ска и регулирования жидкого азота.

Изделия, помещенные в тороидальный резервуар, подвергаются колебаниям. Для улучшения качества удаления облоя и облегче­ния перемещения изделий по виброплоскости используется напол­нитель в виде керамических шариков диаметрами 3—6 мм. Паде­ние и удары шариков об изделия способствуют обламыванию облоя. Рассматриваемый станок позволяет удалять облой с изделий, которые обрабатываются в галтовочных барабанах. При этом расход азота в рассмотренных случаях одинаковый.

Основным преимуществом вибрационного оборудования по сравнению с рас­смотренным оборудованием яв­ляется непрерывность процесса обработки. Это создает благопри­ятные условия для использования оборудования в поточных ли­ниях для производства формо­вых резиновых изделий.

В последние годы в промыш­ленности РТИ широкое распро­странение получает оборудование для удаления облоя способом замораживания, использующее в качестве активаторов технологи­ческого процесса дробеметные уст­ройства. Преимуществом этих устройств является высокая про­изводительность и максимальная механизация процесса.

Отечественные заводы РТИ оснащаются дробеметными агре­гатами.

Агрегат представляет собой конструкцию, состоящую из ра­бочей камеры с входящим в нее шлюзовым затвором, через который изделия с облоем по­падают на ленточный барабан. На ленточном барабане производится ворошение и заморажива­ние изделий, обработка их дробью и отделение облоя и дроби от изделий. Агрегат имеет бункер для дроби с питателем; нижнюю секцию с входящим в нее бункером для обработанных изделий; бункер для облоя; вибросито, служащее для отделения дроби и мелкого облоя от крупного   облоя; дробемет, разгоняющий дробь до требуемых скоростей и обстреливающий этой дробью замороженные изделия; элеватор, непрерывно подающий дробь в бункер во время работы дробемета. Снаружи все узлы агре­гата защищены теплоизоляцией толщиной до 90 мм.

Дробеметный агрегат работает следующим образом. Цикл обработки формовых РТИ начинается с открытия наружной крышки загрузочного бункера. После того как резиновое изделие с облоем загружены в бункер, наружная крышка закрывается, затем от­крывается внутренняя крышка бункера, и изделия, находящиеся в нем, попадают на ленту ленточного транспортера, движущегося в направлении зоны обработки. Здесь изделия непрерывно воро­шатся, изменяя ориентацию в пространстве, и обдуваются холод­ным воздухом, имеющим температуру от —80° С до —135° С. При этом резиное изделие охлаждается не на всю толщину, а лишь на тол­щину облоя. Через 1—2 мин с момента поступления изделий в зону обра­ботки включается дробемет. Дробь, направленная лопатками рабочего колеса дробемета в зону обработки, обстреливает находящиеся на транспортере изделия, обламывая с них облой. Продолжительность обстрела дробью, как и обдув изделий холод­ным воздухом, зависит от механической прочности резины, конфигурации изделий, толщины облоя и т. д.

Отколовшийся от резинового изделия облой и дробь вместе с движущимися изделиями транспортером подаются на вибросито, где дробь отделяется от облоя. Затем она направляется в заборную часть элеватора, а об­лой собирается в бункере. Элеватор возвращает дробь в бункер дробемета.

Особенностью дробеметного агрегата является то, что в качестве хладагента в нем используется охлажденный воздух, который подается от турбохолодильной машины. Производительность генератора холода составляет 25 ООО ккал/ч, температура воздуха от —80° С до —130° С.

К списку