Crio-aparamento de produtos de borracha

Crio-aparamento de produtos de borracha

Parte 1. Visão geral
Borracha não vulcanizada é um fluido viscoso sob alta temperatura e pressão. Quando se trata do estágio de vulcanização por compressão, a borracha preenche rapidamente a cavidade do molde, e a parte excedente (para evitar a falta de borracha, a borracha preenchida na cavidade do molde deve manter um certo excesso) transborda e vulcaniza, formando cola de transbordamento---ou seja, flash. Uma vez que o flash é formado, ele deve ser removido para tornar a aparência limpa e bonita. Este processo é comumente conhecido como corte. Os requisitos para corte são tamanho preciso e aparência limpa. Na produção real. O corte de produtos geralmente consome tempo e exige muita mão de obra. Para produtos com requisitos rigorosos, o menor descuido durante o corte pode resultar em desperdício e produtos defeituosos, portanto, deve ser tratado com cautela. De modo geral, quanto menor o tamanho do produto e mais complexa a configuração, mais difícil é o corte e mais resíduos há.

Parte 2. Classificação dos métodos de corte

O corte de produtos de borracha é dividido em três categorias: manual, mecânico e congelado:

• Aparamento manual. O operador segura uma ferramenta e apara gradualmente o flash ao longo da borda externa do produto. Este é o método mais primitivo. A eficiência é baixa e a qualidade é difícil de garantir. É especialmente difícil fazer um trabalho completo e limpo para produtos com configurações complexas e requisitos de alta precisão, e é fácil danificar a conexão entre o corpo do produto e o flash. Muitas vezes, deixando marcas de dentes e lacunas, deixando vazamento de óleo, vazamento de ar e outras sequelas que afetam a vedação. Além disso, o aparamento manual também depende muito da proficiência do operador.
• Corte mecânico. Para melhorar a eficiência e a qualidade, surgiu o corte mecânico. O mais comum é uma máquina de corte elétrica especial com lâmina giratória. A lâmina usada deve ser altamente compatível com o tamanho do produto. Se as bordas interna e externa do produto tiverem rebarbas, ele pode ser projetado como um de dois gumes ou de vários gumes para obter uma conclusão única. A precisão do processamento do corte mecânico excede a do corte manual, e a eficiência também é dobrada. Especialmente para produtos com um molde e múltiplas cavidades, ferramentas de correspondência podem ser projetadas de acordo com o arranjo e distribuição dos produtos. Depois que o produto é ejetado do molde, a placa inteira pode ser colocada e a perfuração pode ser concluída de uma só vez. Com a cooperação do aquecimento, dezenas de peças podem ser aparadas de uma só vez. Um exemplo típico é a perfuração e o corte de toda a placa de plugues médicos. A chave é controlar bem a temperatura de perfuração para evitar a adesão depois que ela estiver muito alta.
• Corte congelado. O produto acabado vulcanizado junto com o flash é removido sob condições de congelamento. Nas últimas décadas, com a seleção e substituição de meios de congelamento e a melhoria das ações mecânicas, o corte congelado também passou por várias gerações de melhorias, tornando-se mais maduro e perfeito, e a eficiência do trabalho e a qualidade do processamento foram significativamente melhoradas. O processo é resfriar o produto vulcanizado sob condições de congelamento e dinâmicas para fazer o flash entrar em um estado quebradiço. Então, por meio de atrito mútuo entre eles, ou sob condições dinâmicas como rotação, vibração e oscilação, o flash é removido por atrito. Alternativamente, o meio de pellet rígido é impactado a uma certa velocidade no produto a ser reparado para remover o flash. ... Portanto, o gradiente de fragilidade causado pela diferença de espessura entre o flash e o corpo é usado para completar o corte, ou seja, para aproveitar a diferença de tempo entre o flash ser quebradiço e o corpo não ser quebradiço, e aplicar forças externas como atrito, impacto e vibração ao produto a ser aparado para remover o flash. Neste momento, o corpo do produto ainda está em um estado elástico e não está danificado. Mais tarde. O efeito de corte foi melhorado ainda mais pela aplicação de mídia de spray.

2. A evolução da tecnologia de corte congelado. O corte congelado apareceu pela primeira vez na década de 1950 e, desde então, passou por quatro estágios de desenvolvimento.

(1) A primeira geração de aparas congeladas Aparas de tambor congelado O tambor é usado como recipiente de trabalho, e o gelo seco foi inicialmente selecionado como refrigerante. As peças a serem aparadas são carregadas no tambor, ou algum meio de trabalho que pode desempenhar um papel de fricção é adicionado. A temperatura no tambor é controlada dentro da faixa em que o flash se tornou quebradiço, mas o corpo do produto não é quebradiço. Para atingir esse objetivo corretamente, a espessura do flash deve ser menor ou igual a 0.15 mm. O tambor é o principal componente do equipamento e é octogonal. O ponto-chave é controlar o ponto de aterrissagem do meio de pulverização para que a queda possa ser repetida.

Conforme mostrado na Figura 1, o tambor gira no sentido anti-horário, e o material cai ao longo da linha 1-2 sob a ação da gravidade, e então circula em sequência para atingir uma queda uniforme. Após um período de tempo, o flash se torna quebradiço e o corte é finalmente concluído uniformemente. As deficiências da tecnologia de primeira geração são que ela não é completa, especialmente em ambos os lados da superfície de separação, o flash residual é propenso a aparecer. O motivo é que o design do molde não é bom, ou a camada de borracha na superfície de separação é muito espessa (maior que 0.2mm).

(2) A segunda geração de máquina de corte por congelamento

Ele fez três melhorias com base na primeira geração.

① O refrigerante é alterado para nitrogênio líquido. Como o ponto de vaporização do gelo seco é -78.5 graus, ele não é adequado para algumas borrachas com baixa temperatura quebradiça (como borracha de silicone). O ponto de ebulição do nitrogênio líquido é -195.8 graus, o que é adequado para todos os tipos de borracha.

② Melhoria do recipiente para o produto a ser aparado. O tambor é substituído por uma correia transportadora ranhurada como transportadora. Dessa forma, como o produto a ser reparado pode rolar repetidamente na ranhura da correia, a probabilidade de cantos mortos é bastante reduzida. Não só melhora a eficiência do trabalho, mas também melhora a precisão do corte.
③ Em vez de simplesmente confiar no atrito entre as peças a serem reparadas para remover as bordas, é introduzido o impacto de mídia de pulverização de granulação fina. Projéteis de metal granular ou plástico rígido com um tamanho de partícula de 0.5 a 2 mm são usados ​​para disparar na superfície do produto a ser reparado a uma velocidade linear de 25 a 55 m/s, causando uma grande força de impacto, encurtando muito o ciclo.

(3) A terceira geração de máquina de corte congelada
Ele é aprimorado com base na segunda geração. O recipiente para as peças a serem reparadas é alterado para uma cesta com uma estrutura perfurada nas quatro paredes. Esses furos estão em todas as quatro paredes da cesta, com um diâmetro de furo de cerca de 5 mm (maior que o diâmetro do projétil para permitir que o projétil passe pelo furo suavemente e caia), e são recuperados para o topo do equipamento para o segundo uso. Este arranjo pode não apenas expandir a capacidade efetiva do recipiente, mas também reduzir o volume de armazenamento do meio de impacto (projétil). Os destaques do design incluem: a cesta não é colocada verticalmente, mas com uma certa inclinação (40º-60º). Sua vantagem é que durante o processo de corte, ela vira violentamente devido à superposição de duas forças: a primeira força é a força rotacional fornecida pela rotação da própria cesta; a segunda força é a força centrífuga causada pelo impacto do projétil. Quando essas duas forças convergem, um movimento geral de 360º é gerado, resultando em uma inversão uniforme e completa, encurtando assim o ciclo de processamento.

(4) A quarta geração de máquina de corte congelada
Embora a terceira geração de máquina de corte congelado tenha as vantagens de virar uniformemente e processamento rápido, ela também tem duas desvantagens. Primeiro, devido à limitação do volume da cesta, ela não é adequada para produtos grandes com diâmetro maior ou igual a 200 mm; segundo, precisamente por causa da limitação do volume da cesta, ela só pode ser operada em lotes, e cada vez que o lote é trocado e iniciado, o nitrogênio líquido deve ser consumido repetidamente, o que aumenta o custo. Por esse motivo, surgiu uma linha de produção contínua que pode executar operações de fluxo. Depois que as peças reparadas entram na área de trabalho, elas avançam com a ajuda de uma correia transportadora circular, passam pela área de congelamento de nitrogênio líquido para resfriamento e pela área de impacto para pulverização de projéteis e, em seguida, o corte de impacto é concluído. Então, os produtos aparados podem sair da linha. Se especificações grandes e pequenas forem misturadas, elas podem ser classificadas. Depois que o meio de impacto é recuperado, ele retorna ao armazenamento por meio de circulação externa.

Depois de entender isso, vamos falar sobre por que os produtos de borracha precisam ser congelados.

• Propósito
• Melhore a precisão do processamento e a qualidade da superfície; melhore o efeito de corte, reduza rebarbas e arestas ásperas
• Aumenta a flexibilidade da borracha dura e facilita o processamento
• Fluxo do processo
• Seleção de matéria-prima: Selecione materiais de borracha adequados para aparar congelados, como borracha nitrílica, borracha de silicone, etc.
• Tratamento de pré-resfriamento: Coloque o produto de borracha em um ambiente de baixa temperatura (-40 grau ~-80 grau) para resfriá-lo completamente
• Processamento de corte: As operações de corte, aparagem e outras operações de processamento são realizadas em estado congelado
• Pós-processamento: Após o processamento, remova-o rapidamente do ambiente de baixa temperatura para evitar deformações causadas por mudanças de temperatura
• Fatores-chave
• Temperatura de congelamento: Selecione a temperatura de congelamento apropriada de acordo com os diferentes materiais de borracha
• Tempo de congelamento: Certifique-se de que o produto esteja completamente resfriado e completamente
• Ferramentas de corte: Use ferramentas de corte afiadas e lisas
• Precisão de processamento: controle a profundidade e a velocidade do corte para evitar cortes excessivos
• Vantagens
• Melhore a precisão do processamento e a qualidade da superfície
• Reduza a deformação e rebarbas durante o corte
• Aumentar a flexibilidade e a processabilidade da borracha dura
• Áreas de aplicação
• Produtos de borracha, como vedações e juntas
• Dispositivos médicos, produtos de borracha de qualidade alimentar
• Peças de borracha de alta precisão

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