輪胎硫化質(zhì)量不穩(wěn)?先弄清硫化機(jī)三個(gè)動(dòng)作邏輯
硫化機(jī)工作原理中的三個(gè)動(dòng)作,決定輪胎硫化的均勻性
很多輪胎廠在實(shí)際生產(chǎn)中會(huì)遇到這樣的困擾,制品硫化不均、氣泡排不干凈、厚制品出現(xiàn)欠硫的情況,這些質(zhì)量問題的根源往往不在膠料配方上,而是出在硫化機(jī)執(zhí)行熱壓循環(huán)時(shí)的動(dòng)作邏輯里。不少工藝人員習(xí)慣把硫化機(jī)簡單看成一臺(tái)“加熱加壓的容器”,對(duì)熱壓傳遞的時(shí)序性沒有給予足夠重視,結(jié)果就是參數(shù)反復(fù)調(diào)整了好幾次,缺陷照樣存在。
這里想說的是,硫化機(jī)工作原理中直接影響輪胎品質(zhì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),大體可以從熱壓介質(zhì)傳遞、合模力保持、硫化時(shí)間控制這三個(gè)維度來拆解,搞清楚了設(shè)備動(dòng)作與制品缺陷之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,問題排查起來會(huì)更有方向。

熱壓介質(zhì)如何從模腔表面向膠料內(nèi)部傳遞
硫化機(jī)工作的時(shí)候,熱量是從熱板經(jīng)模具傳遞給膠料的。目前多數(shù)輪胎硫化采用的方式是把蒸汽或氮?dú)膺@類熱壓介質(zhì)通入膠囊內(nèi)部,這樣就能實(shí)現(xiàn)從內(nèi)向外加熱的效果。不過有一個(gè)細(xì)節(jié)經(jīng)常被忽略掉,就是介質(zhì)進(jìn)入膠囊的速率以及壓力梯度,這兩個(gè)參數(shù)直接決定了膠料升溫曲線的陡峭程度。
升溫如果太快的話,外層膠料會(huì)先一步達(dá)到正硫化點(diǎn),而內(nèi)部這時(shí)候還處于欠硫的狀態(tài);反過來升溫太慢了,整個(gè)硫化周期就會(huì)被拉長,產(chǎn)能自然也就跟著下降了。理解這個(gè)環(huán)節(jié)的意義在于,當(dāng)制品出現(xiàn)內(nèi)外硫化程度不一致的情況時(shí),優(yōu)先要檢查的是介質(zhì)閥門響應(yīng)速度和壓力設(shè)定曲線,而不是一上來就調(diào)整硫化時(shí)間。

合模力保持與壓力釋放的時(shí)序配合
在硫化機(jī)工作原理當(dāng)中,合模力并不是越大越好的,關(guān)鍵要看硫化階段能不能穩(wěn)定地維持住設(shè)定壓力。輪胎成型之后,膠料在高溫下流動(dòng)性會(huì)增強(qiáng),這個(gè)時(shí)候如果合模力出現(xiàn)波動(dòng),胎體就容易產(chǎn)生位移或者厚度不均勻的問題。

還有一個(gè)容易被忽視的動(dòng)作就是排氣,也就是壓力釋放的時(shí)機(jī)。硫化初期適當(dāng)排放一下膠囊內(nèi)的氣體,對(duì)減少氣泡殘留是有幫助的。但是排氣的次數(shù)和時(shí)長需要跟膠料焦燒時(shí)間匹配好,不然的話表面容易產(chǎn)生流痕。這個(gè)環(huán)節(jié)的調(diào)試對(duì)設(shè)備要求比較高,需要具備精準(zhǔn)的程序控制能力才行,這也是考察設(shè)備廠家工藝?yán)斫馍疃鹊囊粋€(gè)分水嶺。
硫化時(shí)間控制是“設(shè)定值”還是“動(dòng)態(tài)補(bǔ)償”
大多數(shù)硫化機(jī)是按照固定時(shí)間來控制硫化周期的,不過實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中,環(huán)境溫度波動(dòng)、膠料批次之間的差異、模具散熱條件的變化,這些因素都會(huì)讓實(shí)際硫化效果偏離原來的設(shè)定值。現(xiàn)在有些設(shè)備具備動(dòng)態(tài)補(bǔ)償功能,可以根據(jù)模腔溫度反饋來微調(diào)硫化時(shí)間,這樣就能減少制品一致性方面的波動(dòng)。
對(duì)于輪胎制造企業(yè)來說,如果同模制品頻繁出現(xiàn)正硫化程度差異的情況,建議去核查一下設(shè)備溫度采集點(diǎn)的位置和響應(yīng)延遲,不要單純?nèi)パ娱L硫化時(shí)間——因?yàn)檫@樣做往往會(huì)導(dǎo)致能耗上升和生產(chǎn)效率下降,得不償失。
從設(shè)備動(dòng)作邏輯反推選型與維護(hù)重點(diǎn)
把硫化機(jī)工作原理弄清楚之后,選型跟維護(hù)的方向也就明確了。選型的時(shí)候要重點(diǎn)考察幾個(gè)方面,熱板溫度均勻性指標(biāo)是一個(gè)(通常設(shè)備出廠時(shí)會(huì)提供實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)),程序控制器的時(shí)序精度也很重要,還有合模機(jī)構(gòu)的剛性設(shè)計(jì)同樣不能忽視。維護(hù)方面的話,溫度傳感器要定期校驗(yàn),熱介質(zhì)管路的密封性也要經(jīng)常檢查,另外合模導(dǎo)軌的磨損情況需要持續(xù)關(guān)注。
利拿實(shí)業(yè)在橡塑成型設(shè)備領(lǐng)域做了不少年頭了,積累了豐富的輪胎行業(yè)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。他們的密煉機(jī)、開煉機(jī)等前端混煉設(shè)備跟硫化工序的銜接配合做得比較到位,能幫助客戶從混煉源頭就控制好膠料均質(zhì)性,這樣一來后續(xù)硫化質(zhì)量的穩(wěn)定也就有了更好的基礎(chǔ)條件。
要是您想結(jié)合具體的膠種配方、產(chǎn)能要求和生產(chǎn)工況來評(píng)估方案的話,可以直接跟利拿實(shí)業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)溝通一下。