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设计橡胶配?#33014;?#27169;具时收缩率的确定

发布时间:2018-04-11 10:34  点击数:114






 
(1)胶料收缩率的定义
  胶料在压制、加热硫化过程中,胶料内部发生变形和交联,由此产生热膨胀力,硫化胶料在冷却过程中,应力趋于消除。胶料的线性尺寸成比例缩小。因此,在模具设计中,成型部分的尺寸需相应地加大。收缩?#26102;?#20363;一般采用百分比表示。
(2)影响胶料收缩率的因素
橡胶的热膨涨、制品的结构形式如端面壁厚、有无金属非金属嵌件、制品的含胶率、硫化温度、胶料的致密程度、硫化工艺等。
①制品收缩率随所用胶料量的增加而增大。
②制品收缩率随硫化后的橡胶硬度增加而成马鞍形变化。
③制品收缩率随硫化温度的变化曲线。
④半成品胶料重量与收缩率的关系
 
(3)胶料收缩率的一般规律
①硫化温度越高(超过正硫化温度),收缩率越大。在一般情况下,温度每升高10°C,其收缩率就增加0.1%~0.2%。
②胶料压延方向和在模具中流动方向的收缩率大于垂直方向的收缩率;流动距离越长,收缩率越大。
③半成品胶料量越多,制成?#20998;?#23494;度越高,其收缩率越小。
④胶料的可塑性越大,收缩率越小;胶料的硬度越高,收缩率越小。(高硬度例外,据实验测定,胶料硬度超过邵氏90度以上,其收缩率有上升的趋势)
⑤填充剂用量越多,收缩率越小;含胶量越高,收缩率越大。
⑥多型腔模具中,中间模腔压出制品的收缩?#26102;?#36793;沿模腔制品的收缩率略小。
⑦注射法制品比模压法制品的收缩率小。
⑧薄形制品(断面厚度小于3mm)比厚制品(10mm以上)的收缩率大0.2%~0.6%.
⑨一般制品的收缩率随制品内外径和截面的增大而减小。不同类型橡胶的收缩率大小依次为氟橡胶、硅橡胶、三元乙丙胶、天然胶、丁晴胶、氯丁胶。(以上橡胶类型按胶种而言,不是按胶种配方牌号)。
⑩常用的橡胶制品的收缩率
?棉布经涂胶后与橡胶分层贴合的夹布制品,其收缩率一般在0~0.4%;
?夹涤纶线制品,其收缩率一般在0.4~1.5%;
?夹锦纶丝、尼龙布制品,其收缩率一般在0.8~1.8%;
?夹层织物越多,收缩率越小。
?衬有金属嵌件的橡胶制品收缩率小,?#39029;?#37329;属方向收缩,其收缩率一般在0~0.4%;
?单向粘合制品其收缩率一般在0.4~1.0%;(如骨架油封结构中嵌件粘合部分其收缩率一般在0~0.4%;唇口部分(纯胶部分)收缩率为阶梯形式,离嵌件一端越近,其收缩率越小,反之越大。)
?硬质橡胶(邵氏硬?#21364;?#20110;90度),含胶量约在20%时,制品其收缩率一般在1.5%;
?橡胶与塑料拼用像塑制品的收缩率一般在1.1%~1.6%;约比同类橡胶制品小0.1%~0.3%;
?带槽方形制品,由于橡胶压制时挤压方向关系,B向比A向收缩率大0.2%~0.4%,
(4)胶料收缩率的计算方法
胶料收缩率随胶种、模具、工艺条件等因素的不同而不同,现在还没有一个准确的、完美且具有实用价值的计算公式。有经验的设计人员常凭经验数据估计和积累实际测定数据为参考。
常用的橡胶收缩率计算公式如下。
1.橡胶制品与模腔相应尺寸计算公式:
C=(L2—L1)/ L1  X  100%
C—制品胶料的收缩率:
L1—室温时测得的橡胶制品尺寸;
L2—室温时测得的模具型腔尺寸。
2.以邵氏硬度计算制品胶料收缩率的经验公式:
C=(2.8---0.02K)X  100%
K—橡胶的邵氏硬度。(查《橡胶模具设计制造与使用》,虞福荣编。)
3.以橡胶硫化温度计算制品胶料的收缩率的一般公式:
C=(α—β)ΔT ·R X  100%
α—橡胶的线形膨胀系数;
β—模具材料的线形膨胀系数,
ΔT—硫化温度与测量温度差,
R—生胶、硫磺、有机配合剂在橡胶中的体积百分数(%)。

 
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