Juntas de borrachapodem ser fabricados através de vários processos, cada um afetando a qualidade, precisão e características do produto final. Esses métodos vêm com seus próprios conjuntos de vantagens e limitações. Abaixo, você encontrará uma visão geral de alguns desses processos de fabricação.
Corte e vinco
O corte e vinco é uma técnica de fabricação em massa em que as formas são cortadas de material plano usando uma ferramenta conhecida como matriz. Esta matriz é uma ferramenta especializada com o perfil bidimensional do produto e apresenta uma aresta viva, muitas vezes chamada de régua de aço. O processo de corte envolve pressionar a matriz no material na base da máquina, com um único movimento descendente, cortando o material no formato desejado.
O corte e vinco é preferido para a produção de juntas de borracha devido ao seu processo simples, ferramentas econômicas, desperdício mínimo de material e alta eficiência de produção. Esta técnica é comumente empregada para juntas usadas em aplicações gerais, como encanamento e vedação de recipientes.
Corte a jato de água
O corte por jato de água é um método não convencional que utiliza um fluxo de água em alta velocidade para cortar vários materiais, incluindo borracha. O processo envolve bombear água a pressões extremamente altas através de um pequeno bocal, convertendo a pressão do fluido em um jato de alta velocidade. Este poderoso jato corta o material por impacto e erosão.
O corte a jato de água é ideal para a fabricação de juntas sensíveis à pressão e à temperatura, pois minimiza o estresse no material e evita queimaduras nas bordas. No entanto, uma limitação importante é que o material bruto deve ser resistente à água para evitar a degradação durante o processo de corte.
Corte a laser
O corte a laser é uma tecnologia não convencional que emprega um feixe de luz altamente concentrado, conhecido como laser, para cortar materiais. O feixe de laser é direcionado ao longo das linhas de corte, fazendo com que o material vaporize ou sublime rapidamente nas áreas expostas, resultando em cortes precisos.
O corte a laser é favorecido por sua precisão e processo de corte limpo. Ao contrário do corte por jato de água, não envolve molhar o produto, o que evita problemas como inchaço e degradação. Além disso, os equipamentos de corte a laser normalmente requerem menos manutenção em comparação com as máquinas de corte a jato de água.
Corte instantâneo
O corte rente é um processo mecânico que utiliza uma pequena faca oscilante para cortar materiais macios e semirrígidos como borracha. A faca é montada em sistema robótico e controlada por programa CNC, permitindo um corte preciso e automatizado.
O corte rente é uma tecnologia de precisão semelhante ao jato de água e ao corte a laser. Oferece a vantagem de não submeter o material a pressão, altas temperaturas ou água. No entanto, é menos eficaz para cortar materiais mais duros.
Moldagem por injeção
A moldagem por injeção é principalmente um processo de formação de plástico, mas também pode ser usada para moldar borracha. Neste processo, a borracha é primeiro derretida até uma viscosidade controlável ou, no caso de borrachas líquidas não curadas, injetada diretamente. A borracha fundida é então injetada em um molde, que apresenta uma imagem negativa do produto final. Dentro do molde, a borracha solidifica, cura e esfria. Após a fase de endurecimento, a junta de borracha moldada é liberada.
A moldagem por injeção é especialmente útil para a produção de juntas de borracha com formatos tridimensionais arredondados ou complexos, como anéis de vedação. Ao contrário dos métodos de corte, que se limitam a perfis planos, a moldagem por injeção permite a criação de juntas com geometrias complexas e designs detalhados.
Extrusão de junta de borracha
O processo de extrusão de juntas de borracha envolve empurrar um composto de borracha através de uma matriz especializada para criar juntas com o formato de seção transversal desejado. Esse método é versátil e pode ser utilizado com diversos tipos de borracha, como EPDM, silicone, neoprene, Viton e borracha natural.
A extrusão começa com a introdução do composto de borracha em um funil, que é projetado para canalizar o material para o cilindro de extrusão. Os sistemas modernos geralmente apresentam funis automatizados para manuseio eficiente de materiais.
Durante a extrusão, um parafuso helicoidal dentro do cilindro move o composto de borracha para frente, enquanto os elementos de aquecimento aquecem o material para torná-lo mais flexível. A borracha é submetida a pressão e temperatura crescentes à medida que avança em direção à matriz. Uma vez que a borracha sai da matriz, ela pode expandir ou inchar dependendo da dureza do material e da formulação utilizada.
Uma vez que a borracha sai da matriz de extrusão, ela sofre vulcanização para atingir a resistência à tração necessária. Este processo de cura envolve o aquecimento da borracha e pode ser realizado através de métodos como cura a vapor, cura contínua ou corte da borracha em comprimentos específicos. A vulcanização é um processo químico que normalmente utiliza enxofre para reticular as moléculas de borracha. Durante esta fase, a borracha pode expandir ou contrair tanto na sua área de secção transversal como no comprimento, dependendo da formulação do composto de borracha.
Tipos de processos de vulcanização
A vulcanização é um tratamento químico que melhora as características físicas da borracha. Este processo aumenta a resistência à tração da borracha e sua resistência ao inchaço e ao desgaste. Envolve principalmente o aquecimento da borracha na presença de enxofre.
Cura a vapor
A cura a vapor é adequada para pequenas quantidades de borracha extrudada e é considerada um método de vulcanização seguro. A borracha submetida à cura a vapor apresenta excelente durabilidade, tornando-a particularmente eficaz para juntas utilizadas em aplicações de colagem.
Cura Contínua
A cura contínua é usada para processar grandes quantidades ou tamanhos de juntas. Este método utiliza microondas ou banho de sal para curar gradualmente a borracha. É energeticamente eficiente e produz juntas de borracha com perfis mais uniformes.
Emenda a Quente
A emenda a quente envolve o uso de calor, pressão e um filme de emenda feito de polietileno para unir as extremidades dos perfis de borracha, criando juntas firmemente unidas. O calor utilizado pode ser convencional ou infravermelho, o que auxilia na colagem do filme de polietileno. A emenda a quente alcança ligações moleculares mais fortes em comparação com a vulcanização tradicional. Esta técnica é adequada para juntas cortadas com jato de água para garantir bordas limpas e precisas.
Os tipos de emenda a quente incluem:
Emenda de bunda –duas extremidades de uma vedação são conectadas para formar juntas sem fim que apresentam muito pouca tensão na emenda
Emendas chanfradas –usado quando a emenda de topo não pode ser usada
Emenda escalonada –tem a melhor resistência de ligação quando colocado sob compressão ou tensão
Emenda de canto –usado para formar juntas exclusivas e especiais com cantos emendados que possuem uma quantidade suficiente de vedação estática
Emenda Moldada –usado com juntas extrudadas para formar novas juntas completas
Conclusão
As juntas de borracha podem ser fabricadas por diversos processos, e o processo de fabricação específico depende da aplicação específica. O corte e vinco é geralmente usado para aplicações gerais de vedação de tubos e recipientes; a moldagem por injeção é particularmente adequada para a produção de juntas de borracha com formas tridimensionais redondas ou complexas.
Entre em contato conosco para obter amostras de fábrica ou para fazer um pedido.