Способы вулканизации

Вулканизацию проводят периодическими и непрерывными способами:

Периодическая вулканизация проводится:

1) в котлах (автоклавах);

2) в гидравлических прессах;

3) в автоклав-прессах;

4) в индивидуальных вулканизаторах;

5) в форматорах-вулканизаторах.

Непрерывную вулканизацию осуществляют:

1) в вулканизаторах камерного (туннельного) типа;

2) в вулканизаторах барабанного типа;

3) в вулканизаторах шахтного типа;

4) в карусельных вулканизаторах [6].

Контрольные вопросы к лекции

1. Какие мероприятия внедряются в производство с целью интенсификации процесса вулканизации?

2. Охарактеризовать достоинства и недостатки теплоносителей, используемых при вулканизации.

3. Что определяет коэффициент теплоотдачи теплоносителя?

4. Что такое химическая и термическая усадка?

5. Какой усадкой при конструировании пресс-форм для вулканизационного оборудования обычно пренебрегают?

6. Влияние типа и количества наполнителя на величину усадки.

7. Используя какую зависимость, можно корректировать состав смеси и температуру вулканизации?

8. Каково влияние кислорода в процессе вулканизации?

9. Что такое реверсия вулканизации?

10. Что такое оптимум вулканизации, плато вулканизации?

11. Какое плато вулканизации является наиболее эффективным в технологическом плане?

12. Какими свойствами обладают перевулканизованные и недовулканизованные резины?

13. Каким образом на практике определяют оптимум вулканизации?

14. Какими способами возможно осуществление процесса вулканизации?

15. Привести примеры вулканизаторов периодического действия.

16. Привести примеры вулканизаторов непрерывного действия.

Аппаратурное оформление процесса вулканизации

Периодическая вулканизация

1. Вулканизационные котлы

Использование котлов под давлением позволяет проводить вулканизацию в паровой, воздушной и паро-воздушной средах. Также в качестве среды можно использовать горячую воду, азот или другие газы. Наиболее эффективной является паровая среда из-за ее дешевизны, а также легкости и быстроты управления ею.

Вулканизационные котлы бывают:

1) горизонтальные и вертикальные;

2) одностенные и двустенные;

3) с различным типом затвора крышки (байонетным или болтовым);

4) с различным обогревом (паровая рубашка, змеевик, электрообогрев, принудительная циркуляция теплоносителя);

5) с различными диаметром и длиной.

Схематическое изображение горизонтального вулканизационного котла представлено на рис. 16.1.

Рис. 16.1 Схема устройства вулканизационного котла:

1 – корпус; 2 – байонетный затвор; 3 – крышка; 4 – труба; 5 – днище; 6 – тележка; 7 – рельсы.

Обычно вулканизационные котлы снабжены: арматурой, КИП, регуляторами и т. п.

Внутреннее давление 0,6-1,25 МПа, диаметр от 800 до 3600 мм и длина до 22 м.

Вулканизация в котлах – периодический и в тепловом отношении нестационарный процесс.

В него входят:

- загрузка и закрытие крышки;

- повышение температуры и давления в котле (монотонное или ступенчатое);

- выдержка резиновых изделий при постоянной температуре;

- снижение давления в котле;

- открытие крышки и разгрузка.

Иногда до выгрузки изделия в котле охлаждают.

Наибольшая скорость вулканизации достигается при давлении насыщенного пара 0,3-0,5 МПа. Перед вулканизацией воздух из котла удаляют, так как он изменяет давление и температуру в котле и приводит к образованию конденсата, способствующего образованию в изделии пор, вздутий и расслоений. В котлах с паровой рубашкой пар не конденсируется на изделии, и конденсат может быть использован вторично, в то время как конденсат пара, подаваемого внутрь котла, содержит сернистые соединения и не может применяться повторно.

2. Вулканизационные гидравлические прессы –

применяются при изготовлении изделий сложной конфигурации. В них одновременно сочетаются два процесса:

1) формование методом компрессионного прессования (запрес-совки) резиновой смеси в специальных пресс-формах;

2) последующая вулканизация под давлением.

Схематическое изображение вулканизационного пресса показано на рис. 16.2.

Рис. 16.2 Схема устройства колонного четырехэтажного вулканизационного пресса:

1 – цилиндр; 2 – плунжер; 3,7 – нижняя и верхняя траверсы, соответственно; 4 – подвижный стол; 5 – колонны; 6 – паровые плиты; 8 – трубы; 9 – коллектор.

Благодаря вязкотекучим свойствам под давлением смесь заполняет пресс-форму. Подогрев смеси улучшает текучесть смесей, этому способствует и подогрев формы. Наибольшее распространение для вулканизации в пресс-формах получили прессы с гидравлическим приводом.

В зависимости от количества этажей прессы бывают одно-, двух-, четырех-, пяти- и шестиэтажные. Формы бывают одно- и многоместные.

Температура поддерживается постоянной на заданном уровне с помощью автоматических регуляторов.

Пресс-формы с резиновыми заготовками размещаются между плитами (рис. 16.3), в цилиндр подается рабочая жидкость, и плунжер (поршень) со столом начинает подниматься вверх. При этом происходит формование изделий и плотное замыкание форм между плитами. Усилие прессования – до 20 МПа, усилие холостого хода – до 5 МПа. Гидравлическая жидкость – масло, подаваемое в цилиндр масляными насосами.

Рис. 16.3 Схема прессования при формовой вулканизации:

1,3 – верхняя и нижняя полуформы, соответственно; 2 – заготовка.

Подогрев формы осуществляют при помощи пара (рис. 16.4), перегретой воды, электротока.

Рис. 16.4 Схема обогрева плиты паром:

1 – заглушки; 2 - пробки

Недостатки обогрева паром:

1) образование накипи, приводящее к снижению температуры и ухудшению равномерности обогрева;

2) необходимость повышения давления пара при температурах выше 150⁰С.

Недостатки обогрева электрическим током:

1) длительность прогрева плит;

2) большой поверхностный разброс температуры.

Дата добавления: 2014-05-17; просмотров: 1089; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!