Что такое РТИ и их виды (резинотехнические изделия)

Основные виды резинотехнических изделий в промышленности

Резинотехнические изделия нашли широкую область своего непосредственного использования. Они активно применяются в пищевой промышленности, медицине, химической отрасли, машиностроении и других областях. Рассмотрим основные виды резинотехнических изделий, которые активно используются в современных реалиях.

Резиновые ковры

Они активно используются как в бытовых условиях, так и современной промышленности. Простота в использовании, универсальность, комфорт в применении, а также приемлемая стоимость являются наиболее важными аспектами, которые обуславливают востребованность данной разновидности резинотехнических изделий. Отличительной особенностью ковриков данного типа является возможность покупки строго по метражу. Другими словами, покупателю не придётся приплачивать за лишние метры продукции, он может купить необходимую для себя длину коврика.

Резиновая конвейерная лента

Активно используются в современной промышленности для транспортировки самых различных грузов и товаров. Например, резиновая конвейерная лента применяется для транспортировки угля, металла, горных пород и так далее. В зависимости от целей своего непосредственного использования, может отличаться между собой по ширине, длине и толщине. Производится на основе использования высококачественных синтетических тканей, которые обуславливают высокую степень практичности и надежности. Могут выдерживать нагрузки до 400 кгсм. Для повышения параметра прочности тканевого соединения лента поддается специальной обработке как инекоторые другие виды РТИ.

Манжета

Манжетой является основной элемент контактного уплотнительного устройства манжетного вида, обладает круговой формой, производится на базе эластичного материала. Уплотнительные манжеты активно используются в промышленном производстве, применяются для уплотнения вращающихся соединений, а также агрегатов и узлов с поступательным принципом движения.

Рукава

Используются для осуществления транспортировки самых различных сред, начиная от газа и заканчивая жидкостями. Различают газовые и напорные рукава. Активно используются нефтеперерабатывающей промышленности, строительстве, машиностроительной отрасли.

Ремни

Относятся к категории расходных материалов для различной техники. Ключевая задача данного расходного материала заключается в передаче вращающих или поступательных движений от двигателя к остальным конструкционным элементам того или иного агрегата. Данный процесс является весьма важным, именно по этой причине к ремням выдвигаются требования соответствия качества. Надежность и практичность ремней будет непосредственно зависеть от качества используемого сырья при их производстве. Данная продукция должна обладать соответствующими сертификатами качества.

Вулканизация используется в качестве методики ремонта и обслуживания резиновых изделий. Но для проведения данной процедуры требуется наличие соответствующего оборудования, квалифицированного персонала и много времени. Резиновый клей является отличной альтернативой процедуре вулканизации. При помощи его использования имеется возможность осуществления качественного соединения различных деталей между собой за счет метода холодной вулканизации. Резиновый клей может склеивать между собой не только ткань и резиновые изделия, но стекло и металл. При помощи его использования изделия надежно склеиваются между собой и могут полноценно эксплуатироваться под воздействием разных температур, а также высокого давления. Множество людей давно перестали использовать вулканизацию, так как отдали предпочтение именно этой категории резинотехнических изделий.

Общая оценка статьи: Опубликовано: 2018.02.14

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Свойства, классификация, характеристика и применение резинотехнических изделий.

Резина представляет собой сложный искусственный материал, получаемый в результате вулканизации резиновой смеси, основным компенентом которой является каучук.

Уникальным свойством резины является высокая эластичность, сочетающаяся с рядом важнейших фи­зико-механических и химических свойств: малой плот­ностью, высоким сопротивлением разрыву и истиранию, хорошими электроизоляционными свойствами, хими­ческой стойкостью, морозо-, тепло- и маслостойкостью, газо- и водонепроницаемостью и другими свойствами, обусловившими широкое применение резины и изделий из нее в различных отраслях народного хозяйства. Недостаток резины — склонность к старению, ухудшению основных свойств и внешнего вида в процессе эксплуатации и низкая теплостойкость. Механические свойства резины характеризуются прежде всего проч­ностью и твердостью.

Твердость резины обычно определяется глубиной проникновения в испытуемый образец недеформируе-мого шарика диаметром 5 мм, действующего в течение 30 с под нагрузкой 10Н. Химическая стойкость резины определяется изменением массы после выдержки в течение 24 ч в маслах, бензине, керосине или в других средах (в % от первоначальной массы образца). Теп­лостойкость резины оценивается изменением первона­чальной длины образца при действии одинаковой нагрузки в условиях нормальной и повышенной темпе­ратур. Морозостойкость резины характеризуется сни­жением эластичности при минусовых температурах и изменением первоначальной длины образца при дей­ствии одинаковой нагрузки в условиях нормальной и пониженной температур. Старение резины оценива­ется изменением основных свойств и внешнего вида при нагревании в специальном термоконтейнере в те­чение 140 ч при температуре 70°С.

Выпускаемые промышленностью резины классифи­цируются по ряду основных признаков. По твердо­сти они подразделяются на пористые (губчатые и др.), мягкие, эластичные, средней твердости, твердые, высокой твердости и жесткие (эбониты). По назна­чению резины, как и каучуки, подразделяются на общего и специального назначения. Резины общего назначения применяются для изготовления шин, при­водных ремней, транспортерных лент, обуви, уплотни-тельных и амортизационных деталей, предметов сани­тарии и гигиены и других изделий, которые могут использоваться в горячей воде, слабых растворах ще­лочей и кислот, а также на воздухе при температуре от —20 до +150°С. Резины специального назначения делятся на тепло- и морозостойкие, масло- и топливо-стойкие, химически стойкие, светостойкие, газонепро­ницаемые, диэлектрические, стойкие к действию радиации и др. Они применяются для изготовления деталей химической, топливной и масляной аппарату­ры, в производстве аэростатов и скафандров, надувных лодок, спецодежды и других изделий, устойчиво работающих при температуре более 150°С, а также в условиях Крайнего Севера и Антарктиды, для изготов­ления гуммированных цистерн и баков для хранения и транспортирования химических продуктов (например, соляной кислоты), диэлектрических изделий и т. п. К резинам специального назначения относится и ар­мированная резина. Она содержит каркас из ткани или металла и обладает не только эластичностью и прочностью, но и сохраняет свои размеры и свойства под нагрузкой. В качестве армирующего материала используются хлопчатобумажные ткани и ткани из синтетических волокон, металлические сетки или спи­рали, покрытые латунью. Такие резины применяются для изготовления автомобильных и авиационных по­крышек, транспортерных лент, приводных ремней, ру­кавов, гибких трубопроводов, шлангов и др. По тех­нологии производства резиновые ‘ изделия подразделяются на клеенные, формованные, штампо­ванные, литые и др. По типу и конструкции резинотехнические изделия подразделяются на шины, приводные ремни и транспортерные ленты, трубчатые резиновые технические изделия, резиновые детали машин, приборов и аппаратов, диэлектрические изде­лия, пористые резиновые технические изделия, эбони­товые изделия и др. Шины предназначены для сцепле­ния колес различных средств транспорта с дорожным покрытием, обеспечения его надежной устойчивости, амортизации толчков и ударов при движении машин, повышения скорости и проходимости машин и т. д. Современные шины отличаются конструкцией, механи­ческой характеристикой, назначением, размерами и материалами. По конструктивным особенностям шины подразделяются «а массивные и пневматические. Мас-сивные шины представляют собой сплошное резиновое кольцо, надевающееся на обод колеса. Такие шины не обладают достаточной амортизационной способностью и применяются на транспорте, работающем с малыми нагрузками и скоростями (электрокары, тракторные шасси, специальные машины и др.). У пневматических шин внутри полость заполнена сжатым воздухом. Такие шины имеют высокую амортизационную способ­ность и широко используются во всех видах автомоби­лей, самолетов, тракторов и сельскохозяйственных машин. При этом сжатый воздух находится либо в специальной камере, расположенной внутри покрышки (камерные шины), либо в самой покрышке (бескамер­ные шины). Бескамерные шины более сложны в изго­товлении, но имеют лучшую герметизацию и более надежны при езде на больших скоростях и в трудно­проходимых условиях.

Основными характеристиками пневматических шин, которые указываются в документе при поставках по­требителям, являются размеры, прочность, твердость, сопротивление истиранию, допускаемые нагрузки и скорость, а также внутреннее давление воздуха в шине. По своим параметрам шины должны соответствовать модели транспортного средства, на котором они уста­навливаются. Поставляемые шины имеют буквенно-цифровую маркировку, включающую размеры, первую букву наименования завода-изготовителя, дату и поряд­ковый номер шины.

Приводные ремни ирезназначены для передачи окружного усилия от электродвигателя к рабочим ма­шинам (от ведущего шкива к ведомому) с помощью трения. В ременной передаче (рис. 60) могут быть использованы плоские ремни а, клиновые б, круглые в и поликлиновые ремни г. Наибольшее распространение в технике получили плоские ремни, используемые по одному в передаче, и клиновые, применяемые в переда­чах по нескольку штук. Плоские прорезиненные ремни состоят из 2—9 слоев хлопчатобумажной или другой ткани, склеенных вулканизированной резиной. В зави­симости от величины передаваемой мощности ширина

плоских прорезиненных ремней принимается 20—1200 мм. Кли­новые ремни иеют трапецие­видное сечение с боковыми ра-> бочими сторонами и работают на шкивах с канавками соответст­вующего профиля (рис. 61). Ре­мень состоит из корда, являюще­гося основным несущим слоем, резиновых слоев над и под кор­дом, а также обертки ремня из прорезиненной ткани. Клиновые ремни выпускаются бесконечны­ми с сечениями О, А, Б, В, Г, Д и Е. Угол клина ремней а =40°. Расчетная длина ремня соответ­ствует длине его по нейтральной си, проходящей через центр тяжести поперечного сече ния ремня, и принимается для вычисления межцентро вых расстояний шкивов. Размеры сечений и длины кли новых ремней характеризуются данными табл. 15.

Поликлиновые ремни сочетают преимущества пло­ских ремней — монолитность и гибкость и клиновых — повышенную силу сцепления со шкивом. Круглые про­резиненные ремни применяются в приводах малой мощности, например, в швейных машинах, в холодиль­никах и др.

Читайте также:  Для чего нужен преобразователь частоты

Ленты транспортерные по своей конструкции напо­минают плоские прорезиненные ремни и предназначены для транспортирования различных материалов на рас стояния. Они состоят из 3—12 прокладок, представляю­щих собой соединение резины с текстильными материа­лами, и имеют ширину от 300 до 1200 мм. В зависимости от условий работы транспортерные ленты поставляются общего и специального назначения (морозостойкие, теплостойкие, маслостойкие и др.).

Трубчатые резиновые технические изделия (рукава, шланги, трубы и др.) применяются для транспортиро­вания жидких, вязких, сыпучих материалов и газов либо под давлением (нагнетательные системы), либо под действием вакуума (всасывающие системы). В отличие от металлических, керамических и других жестких труб трубчатые резинотехнические изделия обладают гиб­костью и при эксплуатации могут подвергаться изгибу. Для их изготовления применяются резиновые смеси общего и специального назначения, в качестве напол­нителей используются текстильные ткани из натураль­ных и химических волокон и металлические материалы (металлическая плетенка, металлокорд и металлотрос).

Резинотехнические изделия включают большой ассортимент различных по виду и назначению деталей машин, приборов и аппаратов. Основными потребителями разнообразных резиновых деталей являются авто-, тракторо- и авиастроение, а также другие отрасли ма­шиностроения. По основным свойствам и назначению резины, применяемые в машиностроении, подразделяют­ся на 10 классов и ряд групп. Среди них важное значение имеют резиновые покрытия металлоизделий (обкладки валов и химической аппаратуры и др.), в которых резина служит средством создания эластичной поверх­ности и антикоррозионного покрытия; резинометалли-ческие изделия, где резина используется как аморти­затор толчков и вибраций, как средство неразъемного соединения двух металлических деталей и как глуши­тель звука; резиновые и резинотканевые изделия, в ко­торых используется основное свойство резины — эла­стичность (уплотнители, манжеты, соединительные кольца, амортизационные шнуры и пластины), и другие резинотехнические изделия, широко применяемые в ав­томобилях, автобусах, самолетах, тракторах и др.

Широкое распространение в технике диэлектрических резиновых изделий обусловлено высокими электроизо­ляционными свойствами резины. Резина используется для изоляции кабелей и электропроводов, изготовления защитных средств (перчаток, ковриков, калош, бот и др.), а также других диэлектрических изделий, необ­ходимых при работе с высоковольтной аппаратурой. Пористые резинотехнические изделия обладают малой объемной массой (0,1—0,9 г/см3), хорошими звуко- и теплоизоляционными свойствами. По характеру пор они подразделяются на губчатые (с крупными откры­тыми порами), ячеистые (с закрытыми порами) и мик­ропористые изделия. Пористая резина используется для изготовления амортизаторов и сидений в авто- и тракто­ростроении, в качестве теплоизоляционного материала в рефрижераторных” установках, уплотнительных про­кладок в различных отраслях промышленности, для обивки стен и как шумопоглощающий материал в стро­ительстве и т. д. Эбонит выпускается в виде пластин, плит, листов, прутков, труб и других изделий и приме­няется в качестве конструкционного материала при изготовлении деталей измерительных приборов и раз­личной электроаппаратуры. Как электроизоляционный материал эбонит используется в производстве деталей и узлов аккумуляторов, баков, моноблоков, сепараторов и других деталей.

ООО “Башрезина”

450105, Уфа, Маршала Жукова, 39
+7(347)293-45-07
brtufa@mail.ru

Виды РТИ

К продукции асбесто-резиновой отрасли промышленности относятся асбестотехнические изделия (ати), паронит, изолента, полимеры (текстолит и оргстекло) и различные виды резинотехнических изделий (ремни приводные, ремни клиновые, ремни плоские, рукава напорные, рукава высокого давления, буровые рукава, конвейерные ленты и другие). Среди резинотехнических изделий, помимо ремней, рукавов и конвейерных лент, выделяют еще два крупных класса: формовые и неформовые рти.

Формовые РТИ получают путем горячего формования, для чего используются специальные гидравлические пресс-формы. Формовые рти изготавливаются как стандартных размеров и форм, так и по индивидуальным заказам, на основании предоставленных заказчиком чертежей, описаний или технических заданий. Средний срок работы над индивидуальным заказом, в зависимости от величины партии и сложности изделий, составляет от одной до трех недель.

Стандартные формовые рти выпускаются в виде шнуров, трубок, уплотнителей, колец, защитных деталей, армированных и неармированных манжет, техпластин и многих других продуктов. Общий ассортимент формовых рти включает более 30 тысяч наименований. Расскажем подробнее о некоторых из них.

Так, манжеты армированные (или сальники), используются в качестве уплотнителей для валов, работающих в воде, дизельном топливе или минеральных маслах при высоком давлении. Диапазон рабочих температур сальников составляет от -60ºС до +170ºС. Материалом для производства сальников служат маслобензостойкие резины.

Неармированные резиновые манжеты предназначены для гидравлических устройств, где с их помощью уплотняют зазор между поршнем и цилиндром. Такие манжеты могут использоваться в среде эмульсий, топлива и масел, а диапазон их рабочих температур составляет -60ºС до +200ºС. Другой вид неармированных манжет предназначен для пневматических устройств. В пневматических системах такие манжеты используются в качестве уплотнителей цилиндров и штоков; их рабочей средой является воздух с парами топлива или масел, а интервал возможных температур лежит в пределах от -30ºС до 100ºС.

Техпластины – еще одна разновидность формовых РТИ. Они представляют собой пористый или губчатый материал, производимый на основе латексов или твердых каучуков. Техпластины отличаются высокими тепло- и звукоизоляционными качествами; успешно используются они и в качестве герметиков. Различные виды пластин употребляются для уплотнения неподвижных соединений, для уменьшения трения между поверхностями металлических деталей и элементов, применяются они и в качестве прокладок и настилов. Температурный диапазон эксплуатации техпластин составляет от -30°С до +80°С.

Следующая разновидность формовых РТИ – кольца круглого сечения. Они используются в качестве уплотнителей в пневматических, гидравлических, топливных и смазочных системах и устройствах и, таким образом, находят применение в автомобиле-, машино- и самолетостроении, а также в производстве насосов, компрессоров и металлообрабатывающих станков.

Материалом для изготовления колец служат различные виды искусственных каучуков: силиконовый, бутадиен-нитрильный или фторкаучук. Диапазон рабочих сред различных видов колец весьма обширен – это и вода (пресная или морская), и минеральные масла, смазки, эмульсии, жидкие топлива, и сжатый воздух. Кольца сохраняют все свои эксплуатационные качества при температуре в пределах от -60ºС до +200ºС.

Скажем несколько слов и о неформовых рти, которые выпускаются в виде разной длины профилированных жгутов или шнуров с различным диаметром сечения. Ассортимент неформовых РТИ значительно меньше, чем формовых, – в него входят лишь порядка 12 тысяч наименований. Продукция этой группы изготавливается путем эструзии резиновой смеси на первом этапе производства и вулканизации полуфабриката в тепловых или СВЧ-вулканизаторах – на втором его этапе.

Сферой применения неформовых рти являются различные отрасли автомобиле-, вагоно- и самолетостроения, где они используются для герметизации и уплотнения соединений и стыков (например, для уплотнения окон и дверей железнодорожных вагонов).

Виды РТИ

К продукции асбесто-резиновой отрасли промышленности относятся асбестотехнические изделия (ати), паронит, изолента, полимеры (текстолит иоргстекло) иразличные виды резинотехнических изделий (ремни приводные, ремни клиновые, ремни плоские, рукава напорные, рукава высокого давления, буровые рукава, конвейерные ленты идругие). Среди резинотехнических изделий, помимо ремней, рукавов иконвейерных лент, выделяют еще два крупных класса: формовые инеформовые рти.

Формовые РТИ получают путем горячего формования, для чего используются специальные гидравлические пресс-формы. Формовые рти изготавливаются как стандартных размеров иформ, так ипоиндивидуальным заказам, наосновании предоставленных заказчиком чертежей, описаний или технических заданий. Средний срок работы над индивидуальным заказом, взависимости отвеличины партии исложности изделий, составляет отодной дотрех недель.

Стандартные формовые рти выпускаются ввиде шнуров, трубок, уплотнителей, колец, защитных деталей, армированных и неармированных манжет, техпластин имногих других продуктов. Общий ассортимент формовых рти включает более 30тысяч наименований. Расскажем подробнее онекоторых изних.

Так, манжеты армированные (или сальники), используются вкачестве уплотнителей для валов, работающих вводе, дизельном топливе или минеральных маслах при высоком давлении. Диапазон рабочих температур сальников составляет от-60ºСдо+170ºС. Материалом для производства сальников служат маслобензостойкие резины.

Неармированные манжеты резиновые предназначены для гидравлических устройств, где сихпомощью уплотняют зазор между поршнем ицилиндром. Такие манжеты могут использоваться всреде эмульсий, топлива имасел, адиапазон ихрабочих температур составляет -60ºСдо+200ºС. Другой вид неармированных манжет предназначен для пневматических устройств. Впневматических системах такие манжеты используются вкачестве уплотнителей цилиндров иштоков; ихрабочей средой является воздух спарами топлива или масел, аинтервал возможных температур лежит впределах от-30ºСдо100ºС.

Техпластины— еще одна разновидность формовых РТИ. Они представляют собой пористый или губчатый материал, производимый наоснове латексов или твердых каучуков. Техпластины отличаются высокими тепло- извукоизоляционными качествами; успешно используются они ивкачестве герметиков. Различные виды пластин употребляются для уплотнения неподвижных соединений, для уменьшения трения между поверхностями металлических деталей иэлементов, применяются они ивкачестве прокладок инастилов. Температурный диапазон эксплуатации техпластин составляет от-30°Сдо+80°С.

Следующая разновидность формовых РТИ— резиновые кольца круглого сечения. Они используются вкачестве уплотнителей впневматических, гидравлических, топливных исмазочных системах иустройствах и,таким образом, находят применение вавтомобиле-, машино- исамолетостроении, атакже впроизводстве насосов, компрессоров иметаллообрабатывающих станков.

Материалом для изготовления колец служат различные виды искусственных каучуков: силиконовый, бутадиен-нитрильный или фторкаучук. Диапазон рабочих сред различных видов колец весьма обширен – это ивода (пресная или морская), иминеральные масла, смазки, эмульсии, жидкие топлива, исжатый воздух. Кольца сохраняют все свои эксплуатационные качества при температуре впределах от-60ºСдо+200ºС.

Скажем несколько слов ионеформовых рти, которые выпускаются ввиде разной длины профилированных жгутов или шнуров сразличным диаметром сечения. Ассортимент неформовых РТИ значительно меньше, чем формовых,— внего входят лишь порядка 12тысяч наименований. Продукция этой группы изготавливается путем эструзии резиновой смеси напервом этапе производства ивулканизации полуфабриката втепловых или СВЧ-вулканизаторах— навтором его этапе.

Читайте также:  Какие услуги предоставляет электроизмерительная лаборатория?

Сферой применения неформовых рти являются различные отрасли автомобиле-, вагоно- исамолетостроения, где они используются для герметизации иуплотнения соединений истыков (например, для уплотнения окон идверей железнодорожных вагонов).

Волжский завод резинотехнических изделий

Производство резинотехнических изделий, изделий из силикона, полиуретана и композиционных материалов. Разработка проектной документации, изготовление оборудования, пусконаладочные работы, запуск изделий в серийное производство.

  1. Главная
  2. Статьи
  3. Резиновые изделия

Резиновые изделия имеют самое широкое распространение во всех сферах производства и в хозяйстве. Резиновые изделия, пожалуй, являются одними из наиболее востребованных видов комплектующих и деталей в машиностроении, строительстве, химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей, пищевой промышленности и других отраслях. Для производства резиновых изделий используются резиновые смеси на базе каучуков специального и общего назначения.

Резина изготовляется способом вулканизации каучука с введением добавок. Каучук является основным компонентом и составляет 20-60%. Другие компоненты смеси это наполнители, ускорители, вулканизующие вещества, противостарители, пластификаторы.

В состав массы также могут добавляться модификаторы, красители, антипирены, душистые вещества и другие вещества. Требуемые свойства, технология использования, эксплуатационные характеристики готовых изделий получают подбором состава и количеством введенных компонентов. Каучук смешивается с компонентами на специальном оборудовании: вальцах и смесителях. Кроме того в производственном цикле используются автоклавы, прессы, тоннельные и барабанные вулканизаторы. Резиновой смеси придается необходимая форма будущего изделия.

Резиновые изделия подразделяются на три основные вида: шины, резинотехнические изделия и изделия народного потребления.

Резина является основным компонентом при изготовлении автомобильных шин. Используется резиновая смесь на базе синтетического и натурального каучука. При этом синтетический каучук составляет большую часть для обеспечения упругости и стойкости к значительным нагрузкам. Добавление в смесь натурального каучука способствует снижению нагревания шин.

Резинотехнические изделия широко применяются в качестве комплектующих деталей. Наиболее востребованные из них – сальники, амортизаторы, уплотнители, трубки, герметики, прорезиненные покрытия, транспортерные ленты, облицовочные материалы.

Резиновые изделия народного потребления производят из резиновых смесей на основе каучуков или латексов. Ассортимент резиновых изделий очень разнообразен, например коврики, обувь, губчатые сиденья, подкладные круги, непромокаемые ткани, плавательные круги, соски, перчатки, ремни и др.

Резинотехнические изделия подразделяются на две основные группы, это формовые и неформовые изделия.

Формовые РТИ получают на специальных прессах формованием резиновой смеси в пресс-форме одновременно с её вулканизацией, или способом литья под давлением. К таким изделиям можно отнести различные прокладки, амортизаторы, уплотнители, армированные манжеты, влаго-, пыле-, маслозащитные колпачки, уплотнительные кольца, сальники, техпластины и другие приспособления.

Неформовые РТИ получают способом экструзии резиновой смеси с ее последующей вулканизацией в установках непрерывного действия или в специальных котлах. Изготавливают такие изделия различного поперечного сечения и длины в виде профилированных жгутов. Уплотнители могут быть пористыми или монолитными. К этому типу относятся резиновые шнуры, рукава, трубы, уплотнители и другие изделия.

Резина является многофункциональным материалом и изделия, произведенные из нее, обладает следующими свойствами. Прочность и износостойкость. Высокая эластичность, способность к значительным обратным деформациям в большом диапазоне температур. Относительная мягкость. Упругость и устойчивость форм при небольших деформациях. Аморфность, при незначительном нажатии легко деформируется. Плохо впитывают воду.

Масло-, водо-, термо-, бензо-, химическая стойкостью, устойчивость к действию световых и ионизирующих излучений, в зависимости от типа каучука. Недостатком резиновых изделий является старение. Со временем резина утрачивает свои качества и теряет форму, наблюдается снижение прочности и разрушение материала. Срок службы изделий из резины составляет от нескольких дней до нескольких лет и зависит от условий эксплуатации. Резиновые изделия могут стать непригодными для использования даже при длительном хранении.

Что такое РТИ и их виды (резинотехнические изделия)

ООО “ДомРезин”
тел.: +7 (812) 953-52-84
E-mail: domrezin@inbox.ru
г. Санкт-Петербург

Стадии изготовления резинотехнических изделий

К основным стадиям технологического процесса изготовления формовых резинотехнических изделий относятся получение заготовок, формование из­делий и их вулканизация, механическая обработка свулканизованных изделий.

Получение заготовок

На стадии изготовления заготовок резиновой смеси, как пра­вило, им придается форма, приближающаяся к форме готового изде­лия РТИ. Эта стадия обычно включает две операции — обработку ре­зиновой смеси давлением и последующую ее резку. Наиболее распространенными способами обработки резиновых смесей дав­лением являются каландрование и экструзия. Оба процесса осу­ществляются непрерывно.

При каландровании резиновые смеси получается лентообразной формы и заданной толщины, установленной ширины и необходимой длины.

Одним из основных параметров, определяющих процесс каландрования, является величина давления резиновой смеси в зазоре между валками.

В условиях течения аномальной жидкости максимальное давление возникает на некотором расстоянии от минимального за­зора в зоне втягивания и истечения обрабатываемой резиновой смеси. В самом зазоре давление составляет несколько больше половины максимального.

Основным требованием к каландрованному материалу является точность размеров толщины по всей площади ленты. Для конт­роля толщины применяются автоматические регистрирующие при­боры которые обычно устанавливают на приемном транспортере.

Для каландрования важное значение имеет температурный режим. Температура поверхности валков регулируется путем

подачи во внутрь охлаждающей воды.

При производстве заготовок с использованием каландрова­ния необходимо учитывать калан­дровый эффект резиновой снеси.

При каландровании наблюдается деформация трех видов:

– упругая (мгновенная), при которой проис­ходит выпрямление цепей поли­мера;

– высокоэластическая, при которой происходит выпрямление элементов цепи полимера;

– необ­ратимая (пластическая), соответ­ствующая скольжению цепей по­лимера относительно друг друга.

Величину последних двух видов деформаций можно до известной степени регулировать измене­нием температуры и времени механического воздействия на резиновую смесь. Следствием деформации, происходящей при механическом воздействии, является ориентирование структуры с параллельным расположением макромолекул. Для снятия или уменьшения ве­личины каландрового эффекта используют нагрев резиновой смеси.

Вторым наиболее распространенным способом формования ре­зиновых смесей для получения заготовок является экструзия. Процесс экструзии осуществляется на червячных машинах.

Процесс экструзии зависит от:

– механического и термического воздействия на материал (пути и скорости частиц материала, величины и направления действующих на них сил и моментов, интенсивности охлаждения и нагрева резиновой смеси на разных стадиях экструдирования);

– условий питания экструдера.

В настоящее время экструдеры являются машинами холодного пита­ния. В таких машинах разогрев и гомогенизаиия резиновой смеси осуществляются более равномерно.

Считается, что при экструзии резиновой смеси:

– резиновая смесь — вязкая, несжимаемая, ньютоновская жидкость,

– течение смеси по каналам нарезки шнека установившееся,

– при определении производительности существенным считается лишь изменение составляющей скорости по координатам.

В настоящее время для экструзии резиновых смесей с после­дующей их резкой на заготовки используются машины плунжер­ного типа, у которых процесс экструдирования выполняется периодически. Основное преимущество этих машин состоит в от­носительной простоте управления технологическим процессом за счет поддержания температурного режима материального ци­линдра, требуемой величины давления и скорости выдавливания резиновой смеси через профилирующую шайбу.

При работе на этих машинах в материальный цилиндр закла­дывается подогретая резиновая смесь, которая затем выдавливается плунжером через формующий инструмент. Перемещение плунжера осуществляется гидроцилиндром.

Резка резиновых заготовок

После того как резиновые смеси обработаны давлением и полу­чила определенную форму, осуществляется операция резки, ко­торая и завершает процесс производства заготовок.

Процесс изготовления изделия из резины должен предусматривать:

– минимальное количество отходов,

– получение точных по форме и размерам, а в некоторых случаях по массе, заготовок из сырой резины,

– минимальные деформации заготовок (растяжение, сжатие, смятие), которые могут изменить их размеры и форму,

– возможность быстрого перехода на резку заготовок других видов и размеров,

– максимальную механизацию и автоматизацию процесса.

Из экструдированного профиля заготовки получают резанием с помощью плоских или дисковых ножей, а из каландрованного листа, как правило, резанием штанцевыми ножами, имеющими замкнутый контур.

Для устранения слипания нарезанных заготовок в процессе хранения осуществляется их обработка антиадгезивными сред­ствами. Природа воздействия антиадгезивных средств на рези­новые смеси объясняется их способностью снижать свободную или поверхностную энергию и тем самым препятствовать слипанию контактирующих поверхностей.

В качестве сухих антиадгезивов применяют тальк, мел, као­лин, стеорат цинка, углекислую магнезию и другие вещества.

В последнее время использование сухих антиадгезнвов ограни­чено. Сухие антиадгезивы заменяются различными смазками, эмульсиями, суспензиями, поверх­ностно-активными веществами, которые можно наносить на ма­териал путем пульверизации, разбрызгивания или макания с по­следующей сушкой или без нее.

Суспензии — это системы, в которых мелкие твердые частицы взвешены в жидкости. В состав суспензий входит хозяйственное мыло, жидкое мыло, сажа, каолин, тальк, вода и другие веще­ства. Приготовление суспензий, как правило, идет в два этапа – получение концентрата и разбавление последнего до рабочей концентрации.

Эмульсии — дисперсные системы, в которых обе фазы жид­кие, причем они нерастворимы или мало растворимы друг в друге. Обязательными компонентами эмульсий являются диспергируе­мая жидкость, дисперсионная среда и стабилизатор.

Формование резиновых изделий

Формование резинотехнических изделий любой сложности является одной из основных стадий технологи­ческого процесса изготовления изделия из резины и заключается в доведении перерабатываемой смеси до вязкотекучего состояния (обычно за счет разогрева смеси) и придания ей необходимой формы. Осуществляется это различными способами, наибольшее распространенным методом являет горячее прессование. В основе формования лежит течение резиновых компазиций под воздействием давления.

Читайте также:  Система аспирации – что это такое?

Основными параметрами формования являются давление, при­ложенное к смеси, температура смеси и формы, скорость и время формования.

На протекание процесса и свойства получаемых изделий оказывают существенное влияние конфигурация и раз­меры формы, свойства смеси (реологические, теплофизические, вулканизационные и т. д.), особенности пластикации и разогрева смеси, характер течения, способ передачи давления, обогрев формы и др.

При формовании изделий одновременно протекают гидродина­мические, тепловые, релаксационные процессы, а также процесс подвулканизации. При этом параметры каждого процесса непре­рывно изменяются.

Вулканизация

Сырая резина проходит процесс вулканизации. Вулканизация представляет собой соединение макромолекул каучука по реакционноспособным участкам поперечными хими­ческими связями и как правило, сопровождается тепловыми, оки­слительными, полимеризацнонными явлениями.

Количество и структура возникающих химических связей зависят от способов вулканизации, наибольшее распространение из них получили следующие:

– горячая (или серная), применяемая чаще всего при изготовлении изделий из резиновых смесей на основе каучуков общего назначения,

– холодная (при помощи хлористой серы),

– перекисная (нагреванием каучуков, синтезированных на основе диенов, с органическими перекисями),

– син­тетическими смолами (для бутилкаучука),

– бессерная при помощи дималеймидов (для этиленовых и этиленпропиленовых каучу­ков),

– радиационная (каучуки на основе диенов) и на базе ультрафиолетового света (фотовулканизация).

В зависимости от количества химических связей (определяю­щего степень сшивания каучука) и их структуры значительно из­меняются модуль, твердость, относительное удлинение, остаточ­ные деформации, устойчивость к набуханию, сопротивление раз­растанию пореза, теплообразование, динамическое затухание и эластичность по отскоку при повышенной температуре резиновых смесей и вулканизатов. В меньшей степени изменяются проч­ность на разрыв, эластичность по отскоку и гистерезис при ком­натной температуре, а также сопротивление истиранию, газопроницаемость, морозостойкость, электрическое сопротивление.

Процесс вулканизации состоит из четырех стадий:

1. Подвулканизация – стадия, в конце которой из-за образования ча­сти поперечных химических связей сырая резина теряет спо­собность к пластическому течению,

2. Недовулканизацня – стадия, которая характеризуется увеличивающейся степенью вулканизации; при этом свойства вулканизатов изменяются монотонно, приближаясь к максимальным значениям,

3. Оптимум вулканизации – стадия, при которой резинотехническое изделие любой сложности достигается наилучшее сочетание физико-механических свойств, в частности максимальные прочность на разрыв и сопротивление старению,

4. Перевулканизация — стадия, в которой для многих синтетических каучуков еще несколько повышается модуль. При перевулканизации сырая резина из натурального и синтетического изопренового каучуков характеризуется уменьшением степени сшивки. Наступает реверсия вулканизации, когда распадается большее количество связей, чем образуется вновь.

Наилучшие сочетания свойств — прочности на разрыв, мо­дуля, устойчивости к старению, сопротивления истиранию — ха­рактерны для оптимума вулканизации. Однако устойчивость к набуханию, теплообразование, морозостойкость, эластичность, оста­точное удлинение и сжатие, динамический гистерезис приобретают наиболее желательные значения в области слабой перевулканизации. Сопротивление разрастанию пореза, динамическое со­противление образованию трещин, относительное удлинение достигают максимальных значений в стадии сла­бой недовулканиэации.

В области значительной перевулканизацни, особенно при склон­ности резиновых смесей к реверсии, большая часть свойств ухудшается. Промежуток времени вулканизации в течение которого сохраняются оптимальные или близкие к ним показатели, называется плато вулканизации.

Скорость вулканизации резиновой смеси определяет про­должительность вулканизации и производительность процесса изготовления формового изделия. Значение скорости, необходи­мое как для выбора параметров технологического процесса, так и для расчета параметров реализующего этот процесс оборудования.

Наиболее распространенным способом технической вулкани­зации РТИ в промышленности является вулканизация под дав­лением в формах, обогреваемых паром или электрическими элементами, так называемые закрытые формы обогрева. Реализуются они на прессовом оборудовании и оборудовании для литья под давлением.

При открытых способах обогрева в качестве теплоносителей используется горячий воздух, пар (насыщенный или перегретый), паровоздушная смесь, вода при атмосферном давлении или выше атмосферного. За последнее время более широкое примене­ние находит нагрев вулканизуемой смеси токами высокой частоты, а также вулканизация в растворах и расплавах солей.

По мере развития промышленности изготовления резинотехнические изделия любой геометрии, применяют все более высокие температуры вулканизации, что позволяет резко сокра­тить продолжительность процесса.

Скорость прогрева вулканизуемой смеси и равномерность тем­пературы по всей массе вулканизуемого изделия так же, как и температура, существенно влияют на время вулканизации, производительность используемого оборудования и качество полу­чаемого продукта.

Теплотехнические факторы изготовления РТИ (повышение параметров теплоно­сителей и коэффициентов их теплоотдачи, увеличение темпера­туропроводности вулканизационных элементов и вулканизуемого изделия, использование новых, более эффективных видов обогрева) являются наряду с рецептурными и конструктивными основами определяющими для интенсификации режимов вулканизации изделия из резины.

Механическая обработка вулканизованных резиновых изделий

Данная стадия изготовления резинотехнического изделию любой сложности закан­чивается обработкой их после вулканизации. Основными видами этой обработки являются удаление выпрессовок (облоя) и обработка резанием рабочих поверхностей резинового изделия.

Механическая обработка рабочих поверхностей формовых РТИ производится в тех случаях, когда получение удовлетворительного качества невозможно методом формова­ния. Формовые изделия из резины проходят механическую обработку в том случае, если невозможно получить требуемую точность при формовании в гнездах формы. Часто это встречается при изготовлении изделий для тормозных гидравлических систем (кольца прямоугольного сечения, втулки и т. д.).

Для удаления облоя с формовых резиновых изделий использу­ются два способа:

– резиновыми ножами и шлифовка,

– удаление облоя с использованием низких температур.

Из приспособлений, реализующих первый из способов, полу­чили распространение механические обрезатели заусенцев. Ре­жущая часть их состоит из двух дисковых ножей, оси вращения которых расположены под прямым углом.

В последнее время широко применяется групповое штанцевание формовых РТИ. Оно заключается в том, что при проектировании форм заранее планируют получение в плоскости разъема облоя толщиной 0,3—1 мм. Этим облоем изделия многогнездной формы соединены друг с другом в виде «коврика». После съема с пресса «коврик» закладывается в групповой штанец, в котором каждое изделие попадает в свое гнездо. Вырубка изделий с одно­временным удалением облоя осуществляется на прессе.

Для компенсации отклонений по высоте как одного штанца его различных частях), так и штанцев в комплекте (при груп­повом штанцевании) под рабочую плиту устанавливают упругие амортизаторы (обычно прокладки из эбонита), которые устраняют перегрузку деталей пресса при работе штанцем, изготовленным по нижнему допуску. Естественно, что при штанцевании будет затрачиваться дополнительная энергия на деформацию как амортизатора, так и деталей пресса.

При удалении облоя шлифованием используются приспособ­ления, в которых на вращающейся оправке закрепляется резиновое изделие с последующим воздействием на нее вращающегося абразивного круга.

У некоторых изделий удаление облоя осуществляют сыпучим абразивным материалом в шлифовальных барабанах. Для этой цели применяют цилиндрические барабаны, вращающиеся во­круг горизонтальной оси. В качестве шлифующего материала для изделий из мягкой резины применяют молотый кирпич, для жестких резин – пемзовый порошок. Обрабатывае­мые изделия из резины с абразивным материалом загружают в барабан одно­временно, затем барабан приводится в движение. Обработка формового изделия из резины не только ведет к удалению облоя, но и к снятию слоя материала по всей поверхности изделия. Если требуется усилить эффект шлифования, внутреннюю поверхность барабана футеруют наждачной бумагой, а ось вращения барабана распола­гают под углом к его геометрической оси. В этом случае происхо­дит наиболее эффективное встряхивание содержимого барабана.

Перспективным способом удаления облоя с формовых РТИ является обработка их с использованием низких температур. Достоинством способа является его универсальность и высокая производительность. Суть способа с использованием низких тем­ператур заключается в том, что при отрицательной температуре резина теряет вязкоупругие свойства, превращаясь в твердое тело, а облой, толщина которого составляет 0,05—0,8 мм, становится хрупким и при механичес­ком воздействии на него легко сламывается. При этом процесс обра­ботки ведут таким образом, чтобы изделие заморозить на глубину, примерно равную толщине облоя. Полное замораживание изделия нежелательно (возможно частичное повреждение наружной по­верхности РТИ и увеличение расхода хладагента).

В качестве хладагента наибольшее применение получили жидкий азот и двуокись углерода (сухой лед). Чаще используется двуокись углерода, так как этот вид хладагента позволяет сравни­тельно легко вести процесс обработки без полного заморажива­ния изделия.

Сухой лед, размельченный с помощью дробилок, в виде по­рошка вводится в барабан вместе с обрабатываемыми деталями. Недостатком этого хладагента является то, что при хранении и дроблении теряется около 15% льда.

Средний расход сухого льда или азота на 1 кг обрабатываемых изделий составляет от 0,5 кг (для больших изделий) до несколь­ких килограммов в случае обработки изделий из рези­новых смесей на основе силиконовых каучуков.

Формовое из­делие из резины обрабатывается с использованием вибрационных устройств, этот метод наиболее интересен. Суть способа заключается в помещении на вибрирующую наклонную плоскость замороженных деталей совместно с наполнителями в виде керами­ческих шариков диаметром 3—6 мм. Падение и удары шариков об изделия за счет вибрации способствуют обламыванию облоя. Уста­новки этого типа позволяют вести удаление облоя непрерывным способом.

Наиболее перспективным способом удаления облоя с формо­вых резиновых изделий является дробеметный, который состоит в том, что с помощью турбины струя металлической или пластмас­совой дроби направляется на предварительно замороженные изделия.

Ссылка на основную публикацию