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壓延工藝知識


壓延工藝
二、主要內容
§1.1壓延設備及壓延原理
§1.2壓延準備工藝
§1.3壓延工藝
§1.4壓延工程常見不良及改善措施
§1.1壓延設備及壓延原理
一.壓延設備
(一)壓延機的構造
壓延機由以下幾部分組成:
輥筒、機架和軸承、調距裝置、輥筒撓度補償裝置,還有輔助管道裝置、電動機傳動機構和厚度檢測裝置等。
(二)用途與分類
壓延機主要用於膠料壓片;紡織物掛膠;鋼絲簾布掛膠;膠坯壓型;膠片貼合等。






二.壓延原理
膠料在壓延機輥筒上的受力狀態和流速分布
輥筒撓度的影響及其補償
壓延效應
壓延後的收縮變形
(一)膠料在壓延機輥筒上的受力狀態和流速分布

(二)輥筒撓度的影響及其補償
1.輥筒撓度
橫壓力:壓延時,膠料對輥筒產生一個與擠壓力大小相等、方向相反的反作用力,稱為橫壓力。
(直徑為20cm,輥距為0.01cm時,橫壓力可達480kg)
撓度:壓延機輥筒在膠料的橫壓力作用下會產生軸向的彈性彎曲變形,其程度大小以輥筒軸線中央部位偏離原來水平位置的距離表示, 稱為輥筒的撓度。
撓度的產生使壓延半成品沿寬度方向上斷麵厚度不均勻,中間厚度大,兩邊厚度小,影響壓延質量。
2.補償方法
(1)中高度法(凹凸係數法)
(2)軸交叉法
(3)輥筒預彎曲法
中高度法

軸交叉法

預彎曲法

(三)壓延效應
1.壓延效應
壓延後的膠片在平行和垂直於壓延方向上出現性能各向異性的現象。
2.產生壓延效應的原因:
(1)橡膠大分子鏈的拉伸取向;
(2)形狀不對稱的配合劑粒子沿壓延方向的取向。
3.消除壓延效應的措施
配方設計:盡量不用幾何形狀不對稱的配合劑。
壓延工藝:適當提高壓延機輥筒表麵的溫度;
提高壓延半成品的停放溫度;
降低壓延速度;
適當增加膠料的可塑度;
將熱煉後的膠料調轉90º向壓延機供膠。
(四)a壓延後的收縮變形
壓延後半成品的收縮變形與膠料的粘彈性有關,即與膠料的鬆弛特性有關。
膠料的彈性鬆弛時間越短,彈性變形回複得越快,收縮變形越小。
收縮變形取決於膠料的性質(鬆弛快慢)、壓延方法(輥筒直徑和數目)和工藝條件(壓延溫度和速度等)。
§1.2壓延準備工藝
一、膠料的熱煉與供膠
二、紡織物幹燥
一、膠料的熱煉與供膠
1、設備:開煉機、螺杆擠出機
2、目的:
①、混煉膠料預熱軟化,重新獲得流動性;
②、提高膠料可塑度;
③、補充混煉,提高膠料分散程度;

3、步驟:
粗煉、細煉、供膠
粗煉、細煉集體操作條件及方法

供膠:熱煉後的膠料經一台專用開煉機割取成連續的膠條經
輸送帶連續向壓延機供料,輸送帶的速度應略大於開煉機的
速度;
隨著壓延工藝自動化水平和壓延速度的提高,對於規模較大、現代化程度較高的輪胎廠已采用冷喂料銷釘式螺杆擠出機進行熱煉和供料;
二、紡織物幹燥
1、設備:
①、多個中空輥筒組成的立式或臥室幹燥機
②、加熱媒介:飽和水蒸氣
③、溫度:50℃~70℃(具體依實際紡織物類型而定)
2、目的:
①、保證膠料與紡織物之間的粘合
②、防止膠布內部產生氣泡
3、作業步驟:
輪胎公司一般將幹燥放在上膠之前組成聯動作業流程,使紡織物幹燥後立即進入壓延機掛膠,以防止紡織物停放時間過長而回潮;
§1.3 壓延工藝
壓延工藝
利用壓延機輥筒之間的擠壓力作用,使物料發生塑性流動變形,最終製成具有一定斷麵尺寸規格和規定斷麵幾何形狀的膠片,或者膠料覆蓋於紡織物表麵製成具有一定斷麵厚度的膠布的工藝加工過程。

一、壓片
1、定義:
對於斷麵厚度在3mm以下的膠片,可以利用壓延機一次完成壓延,這就是壓片;
2、質量要求:
①、壓延膠片表麵無皺縮;
②、內部密實、無孔穴、氣泡或海綿狀;
③、斷麵厚度均勻、精確;
④、各部位收縮變形一致;
3、壓片方法:
按輥筒數目分為三輥、四輥、兩輥和開放式煉膠機壓片,以前兩種為主;具體按壓延製品精度要求而定,精度要求越高,要求使用多輥筒壓延。

4、影響壓片工藝主要質量因素:
①、輥溫:輥溫高流動性好,收縮率低,製品表麵光滑;
②、輥速:輥速快,生產效率高,但收縮大,根據具體配合而定;
③、膠料可塑度:可塑度越大,流動性好,製品表麵光滑,注意過高易粘輥;
④、含膠率:含膠率高,可塑度低,彈性大,要配以適當高輥溫;
⑤、膠料品種:天然膠易於壓延,製品表麵光滑;合成膠收縮大,表麵粗糙。
二、貼合
1、定義:
利用壓延機將兩層以上的同種或異種膠片壓合為厚度較大的一個整體膠片的壓延作業;
2、質量要求:
①、貼合膠片表麵無皺紋;
②、內部密實、無氣泡;
③、厚度分布均勻;
④、兩層膠片溫度、可塑度盡可能一致;
3、貼合方法:
①、兩輥壓延機貼合:氣泡少,速度、輥溫和存膠量控製簡單,精度差,1mm以下貼合不適用;
②、三輥壓延機貼合:最為常用,貼合膠片溫度、可塑度盡可能接近;
③、四輥壓延機貼合:一次可同時完成兩個新鮮膠片貼合,生產效率高,膠片質量好,斷麵精度高,工藝簡便;

三、壓型
1、定義:
采用兩輥、三輥和四輥壓延機壓延,其中必須有一個刻有花紋的輥筒,且可隨時更換以適應不同產品規格要求的壓延方法;
2、質量要求:
①、表麵光滑、花紋清晰;
②、內部密實、無氣泡;
③、厚度尺寸精確、斷麵幾何形狀準確;
3、壓型工藝與壓片工藝基本相似
四、紡織物掛膠
1、定義:
利用壓延機將膠料滲透入紡織物結構內部縫隙並覆蓋附著於織物表麵成為膠布壓延作業,又叫膠布壓延工藝;
2、質量要求:
①、膠料對紡織物的滲透性要好,附著力要高;
②、膠布表麵無缺膠、起皺和壓破織物的現象;
③、厚度分布均勻;
④、不得有雜物,無焦燒現象;
3、方法:
①、貼膠:紡織物和膠片通過壓延機等速回轉的兩輥之間的壓力作用下粘合在一起製成膠布的掛膠方法。







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