Санкт-Петербург
Оборудование для изготовления полых и объемных резиновых изделий
Формовые резиновые изделия с открытой полостью и небольшими габаритными размерами, не превышающими размеры нагревательных плит, изготовляют на оборудовании общего назначения — гидравлических вулканизационных прессах, литьевых прессах, литьевых машинах и агрегатах. Съем свулканизованных изделий производится вручную или с помощью сжатого воздуха.
Литьевые машины для получения тонкостенных изделий РТИ оборудованы механизмами пластикации и впрыска, которые предназначены для создания высокого давления впрыска, необходимого для заполнения форм с большим гидравлическим сопротивлением и обеспечения высокой объемной скорости литья резин и малого времени впрыска, необходимых для качественного формования изделий до подвулканизации.
Литьевые машины для изготовления тонкостенных резиновых изделий (из-за высоких давлений впрыска) оборудуются механизмами замыкания форм повышенной мощности и могут работать в режимах литьевого прессования.
Для изготовления формовых изделий с открытой полостью и больших размеров используется оборудование, реализующее способы вакуумного формования, пневмоформования, формования паром.
Некоторые изделия с открытой полостью (чехлы для аккумуляторных баков) склеиваются из плоских резиновых заготовок и затем вулканизуются в котлах.
Резиновые изделия с герметичной полостью (мячи) формуются в замковых формах, и формах, смыкаемых в прессах или индивидуальных вулканизаторах. Внутрь заготовки перед замыканием формы помещают вещества, разлагающиеся при нагревании с выделением большого количества газа, давлением которого и осуществляется формование изделия. Иногда вместо газообразующих веществ используют воду, и формование в этом случае происходит за счет давления, образующегося при нагревании пара.
Изделия с замкнутой полостью, но имеющие отверстие (детские плавательные круги, игрушки, подкладные круги и др.), формуются или как герметичные с установкой стержня для получения отверстия или, чаще всего, сжатым воздухом, подаваемым внутрь замкнутой (в форме) заготовки. Для подачи сжатого воздуха в стержне, оформляющем отверстие, делается канал.
Вулканизация сформованных полых изделий производится в замковых формах с электрическим или паровым обогревом, в котлах, прессах, вулканизаторах непрерывного действия и в индивидуальных вулканизаторах.
Формование изделий газо- и парообразующими веществами часто производится на поточных линиях, включающих следующее технологическое оборудование:
а) прессы и приспособления для штанцевания и укладки заготовок;
б) дозаторы газо- или парообразующих веществ;
в) конвейер с закрепленными на нем замковыми формами;
г) вулканизатор непрерывного действия;
д) камеру для охлаждения форм с изделиями;
е) ванну (приспособление) для контроля изделий на герметичность.
Оборудование для пневмоформования
Изделия на этом оборудовании формуются сжатым воздухом; разогрев смеси при вулканизации происходит за счет теплообмена с обогреваемой паром или электрическими элементами формой.
Камера для формования и вулканизации полых резиновых изделий, представляющая основную часть индивидуального вулканизатора состоит из основания, крышки, сердечника, эластичной диафрагмы и каркасной ограничительной сетки.На наружной поверхности цилиндрической обечайки крышки, жестко соединенной с днищем и фланцем, смонтированы элементы электрообогрева, которые защищены изоляцией. На днище закреплены штуцеры для подвода сжатого воздуха и соединения с вакуумной магистралью и кронштейн для закрепления штока гидроцилиндра подъема и опускания крышки. Внутри сердечника на керамической основе установлены нагреватели, включенные в систему терморегулирования.Диафрагма, выполненная из латекса по профилю сердечника, закреплена у основания с помощью кольца, зажимаемого вместе с диафрагмой фланцами крышки и основания. На поверхности сердечника выгравирован рельефный рисунок.
Процессы формования и вулканизации осуществляются следующим образом. Крышка поднимается гидроцилиндром, заготовка из сырой каландрованной резины (может быть изготовлена из нескольких деталей) надевается на сердечник и слегка разглаживается. Полость крышки через штуцер сообщается с вакуумной магистралью, и диафрагма прижимается к сетке. Затем крышка опускается на основание и закрепляется откидными болтами.Через штуцер в камеру подается сжатый воздух. При этом диафрагма плотно облегает заготовку, вдавливает ее в рельефный рисунок и оформляет поверхность заготовки. Затем подача сжатого воздуха прекращается, и в камере создается вакуум. Эластичная диафрагма прижимается к сетке, крышка гидроцилиндром снимается с основания, освобождая сердечник со сформованной заготовкой. Процесс вулканизации осуществляется в камере на том же сердечнике под давлением в среде сжатого воздуха при включенных элементах электрообогрева и терморегулирования. При этом используется крышка без эластичной диафрагмы и каркасной сетки. По окончании вулканизации изделие снимается, на сердечник надевается следующая заготовка, и цикл повторяется.
Оборудование для вакуумного формования
Горизонтальный вулканизатор для изготовления объемных ковриков с вакуумным формованием, предназначенный для формования и вулканизации объемных резиновых ковриков для автомобилей, может использоваться также для изготовления других резиновых изделий.
Основной частью вулканизатора является котел, установленный на опорах. К торцам котла подходят рельсовые пути , по которым перемещаются тележки . На тележках установлены днища с фланцами, имеющими зубья, входящие в зацепление с байонетным кольцом на торце котла. На кронштейнах, расположенных с внутренней стороны днищ, закреплены выдвижные каретки, опирающиеся подвижными роликами на направляющие, приваренные внутри к корпусу котла. На каретках монтируются формы, которые при перезарядке соединяются с вакуумной системой с помощью кранов. Рабочие места перезарядки форм оборудованы площадками и вентиляционными зонтами. С торцов корпуса котла имеются фланцы, на которых смонтированы разъемные байонетные кольца и резиновые уплотнители. Поворот колец осуществляется пневмоцилиндрами. Байонетные кольца стопорятся в закрытом положении автоматическими и ручными фиксаторами. Для предохранения вулканизуемых изделий от прямого воздействия поступающего в котел пара служат отбойные щетки, а для защиты нижней каретки с формами от попадания на нее конденсата отбойный щиток установлен снизу верхней каретки, а конденсат отводится к боковым стенкам. Подача пара в котел осуществляется через коллектор. Для предохранения системы от перегрузок служит клапан. Регулирование подачи пара производится мембранным клапаном с пневмоприводом, а управление подачей вакуума— клапаном. Электроаппаратура установлена в шкафу. Выход пара из котла после вулканизации изделий осуществляется с помощью клапанов.
на формы поочередно укладываются листовые резиновые заготовки (при необходимости предварительно подогретые), после чего кранами полости форм соединяются с вакуумной системой. Происходит предварительное формование ковриков. Включаются электродвигатели привода тележек, которые вместе с днищем начинают перемещаться по рельсам. При этом каретки с формами заходят в корпус котла. В конце перемещения днища плотно прижимают к корпусу котла, электродвигатели привода тележек выключаются и срабатывают пневмоцилиндры поворота байонетных колец. В закрытом положении кольца фиксируются фиксаторами вручную. Под действием сжатого воздуха приоткрывается мембранный клапан и пар начинает поступать в котел, где происходит нагрев форм, заготовок и формование изделий. Одновременно пар воздействует на автоматические фиксаторы, которые дополнительно стопорят байонетные кольца.
При достижении заданного давления пара от форм отключается вакуумная система и полости форм сообщаются с атмосферой. По сигналу реле давления, реле времени начинает отсчет времени вулканизации, по истечении которого закрывается мембранный клапан на линии подачи пара и открывается клапан на линии выхода пара. Происходит сброс давления и автоматический фиксатор под действием пружины расфиксирует положение байонетного кольца. При отводе фиксаторов срабатывают пневмоцилиндры, которые поворачивают байонетные кольца. Тележки перемещают днища, каретки и формы в исходное положение. Кранами отключаются от вакуумной системы полости форм и свулканизованные коврики снимаются с форм. После чистки и смазки форм цикл повторяется.
Описанное оборудование отличается простотой конструкции, высокой производительностью (одновременной вулканизации подвергается больше десяти ковриков), малыми энергозатратами и невысокой стоимостью форм, которые могут быть изготовлены из алюминиевых сплавов литьевым способом.