密煉機(jī)工藝方法及其混煉還需配備下片裝置介紹
密煉機(jī)主要用于橡膠的塑煉和混煉，是一種設(shè)有一對特定形狀并相對回轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子、在可調(diào)溫度和壓力的密閉狀態(tài)下間隙性地對聚合物材料進(jìn)行塑煉和混煉的機(jī)械，主要由密煉室、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子密封裝置、加料壓料裝置、卸料裝置、傳動(dòng)裝置及機(jī)座等部分組成。密煉機(jī)工作時(shí)兩轉(zhuǎn)子相對回轉(zhuǎn)，將來自加料口的物料夾住帶入輥縫受到轉(zhuǎn)子的擠壓和剪切，穿過輥縫后碰到下頂拴尖棱被分成兩部分，分別沿前后室壁與轉(zhuǎn)子之間縫隙再回到輥隙上方。在繞轉(zhuǎn)子流動(dòng)的一周中，物料處處受到剪切和摩擦作用，使膠料的溫度急劇上升，粘度降低，增加了橡膠在配合劑表面的濕潤性，使橡膠與配合劑表面充分接觸。配合劑團(tuán)塊隨膠料一起通過轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子間隙、轉(zhuǎn)子與上、下頂拴、密煉室內(nèi)壁的間隙，受到剪切而破碎，被拉伸變形的橡膠包圍，穩(wěn)定在破碎狀態(tài)。同時(shí)轉(zhuǎn)子上的凸棱使膠料沿轉(zhuǎn)子的軸向運(yùn)動(dòng)，起到攪拌混合作用，使配合劑在膠料中混合均勻。配合劑如此反復(fù)剪切破碎，膠料反復(fù)產(chǎn)生變形和恢復(fù)變形，轉(zhuǎn)子凸棱的不斷攪拌，使配合劑在膠料中分散均勻并達(dá)到一定的分散度。
密煉機(jī)是如何工作的：
1、密煉機(jī)在工作時(shí)，兩轉(zhuǎn)子相對回轉(zhuǎn)，將來自加料口的物料夾住帶入輥縫受到轉(zhuǎn)子的擠壓和剪切，穿過輥縫后碰到下頂拴尖棱被分成兩部分，分別沿前后室壁與轉(zhuǎn)子之間縫隙再回到輥隙上方。
2、繞轉(zhuǎn)子流動(dòng)的一周中，物料處處受到剪切和摩擦作用，使膠料的溫度急劇上升，粘度降低，增加了橡膠在配合劑表面的濕潤性，使橡膠與配合劑表面充分接觸。配合劑團(tuán)塊隨膠料一起通過轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子間隙、轉(zhuǎn)子與上、下頂拴、密煉室內(nèi)壁的間隙，受到剪切而破碎，被拉伸變形的橡膠包圍，穩(wěn)定在破碎狀態(tài)。同時(shí)，轉(zhuǎn)子上的凸棱使膠料沿轉(zhuǎn)子的軸向運(yùn)動(dòng)，起到攪拌混合作用，使配合劑在膠料中混合均勻。配合劑如此反復(fù)剪切破碎，膠料反復(fù)產(chǎn)生變形和恢復(fù)變形，轉(zhuǎn)子凸棱的不斷攪拌，使配合劑在膠料中分散均勻，并達(dá)到一定的分散度。
切膠機(jī)的主要用途是自動(dòng)油封修邊機(jī)系專門為高檔橡膠密封圈外徑的精細(xì)修整及內(nèi)唇尺寸精確成型設(shè)計(jì)的，利用夾具吸緊圓形工件，由進(jìn)行切割。
密煉機(jī)混煉的工藝方法有一段混煉法、二段I昆煉法、引料法和逆棍法。
1、密煉機(jī)混煉的工作階段密煉機(jī)淚煉分為濕潤、分散和捏煉三個(gè)階段。
2、BIT值在密煉機(jī)混煉過程中，對混煉起主導(dǎo)作用的是濕潤和分散兩個(gè)階段。生產(chǎn)中，判斷膠料的混煉性能如何，常以配合劑被膠料均勻分散所需要的時(shí)間來衡量，一般是以溫?zé)挄r(shí)間-功率圖上出現(xiàn)第二個(gè)功率峰點(diǎn)作為分散的終結(jié)時(shí)間，稱為炭黑混入時(shí)間BIT值。BIT值越小，表示膠料混煉性能越好，即易于進(jìn)行混煉。
3、冷卻與停放：冷卻是為了避免混煉膠溫度高引起的焦燒和相互粘結(jié)，一般是通過強(qiáng)冷到35℃以下。停放可使橡膠分子的應(yīng)力得到松弛，減少收縮。也可使配合劑繼續(xù)分散，炭黑與橡膠進(jìn)一步結(jié)合，提高膠料的物理-力學(xué)性能。
密煉機(jī)混煉與開煉機(jī)混煉相比，具有混煉時(shí)間短、效率高、機(jī)械化自動(dòng)化程度高、膠料質(zhì)量好、勞動(dòng)強(qiáng)度低、操作安全、藥品飛揚(yáng)損失小、環(huán)境衛(wèi)生條件好等優(yōu)點(diǎn)，但密煉機(jī)混煉室散熱困難，混煉溫度高且難以控制，使對溫度敏感的膠料受到限制，不適于淺色膠料和品種變換頻繁的膠料混煉。另外密煉機(jī)混煉還需配備相應(yīng)的下片裝置。
1、裝膠量。合理的裝膠量應(yīng)能保證膠料在密煉室中受到最大的摩擦和剪切作用，使配合劑分散均勻。裝膠量大小依設(shè)備特征和膠料特性而定。一般根據(jù)密煉室總?cè)莘e和填充系數(shù)進(jìn)行計(jì)算，填充系數(shù)取0.55～0.75。如設(shè)備使用年久，由于密煉室內(nèi)磨損，填充系數(shù)可取大值，裝膠量可增加。如上頂栓壓力較大，或膠料可塑性較大，也可相應(yīng)增加裝膠量。
2、上頂栓壓力。提高上頂栓壓力，不僅可以增大裝膠容量，而且可以使膠料與設(shè)備之間及膠料內(nèi)部各部分之間更快更有效地互相接觸和擠壓，加速配合劑混入橡膠過程，從而縮短混煉時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，同時(shí)還可減少物料在設(shè)備接觸面上的滑動(dòng)，增加膠料所受剪切應(yīng)力，改善配合劑分散程度，提高膠料質(zhì)量。因此，目前多采取加大上頂栓風(fēng)筒直徑或增大風(fēng)壓的措施，以提高密煉機(jī)混煉效率和混煉膠質(zhì)量。
3、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)形狀。混煉過程中，膠料所受剪切速度與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速成正比。提高膠料的切變速度，可縮短混煉時(shí)間，是提高密煉機(jī)效率的主要措施。目前，密煉機(jī)的轉(zhuǎn)速已由原20r/min提高到40r/min、60r/min，最高達(dá)80r/min，使晦煉周期由12～15min縮到最短為1～1.5min。近年為適應(yīng)混煉工藝要求，已采用多速或變速密煉機(jī)混煉，可根據(jù)膠料特性和工藝要求，隨時(shí)變換速度，以取得最好的混煉效果。密煉機(jī)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)形狀對混煉過程有重大影響。密煉機(jī)橢圓形轉(zhuǎn)子的突棱由原來兩個(gè)增加到四個(gè)，能起到更有效的剪切攪拌作用。可提高生產(chǎn)效率25～30%，并降低能耗。近年，除橢圓形外，還有三角形、圓筒形等轉(zhuǎn)子形狀的密煉機(jī)在生產(chǎn)中得到應(yīng)用。
4、混煉溫度。密煉機(jī)混煉過程中，生熱量大，散熱困難，所以，膠料升溫快、溫度高。一般由煉溫度在100～130℃沼圍，也有采用170～190℃高溫混煉，這種工藝在合成橡膠混煉時(shí)曾有使用，慢速密煉時(shí)的排膠溫度一般控制在125～135℃，快速密煉時(shí)排膠溫度達(dá)160℃以上。混煉、溫度過高會(huì)降低對膠料的機(jī)械剪切作作用，使混煉不均，并會(huì)加劇橡膠分子的熱氧化裂解，使膠料物理機(jī)械性能降低，同時(shí)，還會(huì)促使橡膠和炭黑之間產(chǎn)生過多的化學(xué)結(jié)合作用而生成過多的凝膠，使膠料可塑度下降，膠料表面粗糙，造成壓延、壓出加工困難。
5、加藥順序。塑煉膠、母煉膠應(yīng)最先加入，使其形成-整體后，再依次加入其它配合劑。固體軟化劑和小藥在加入炭黑等填料前加入，以保證其有足夠的混合時(shí)間。液體軟化劑必須在加入炭黑后再加，以免使炭黑產(chǎn)生結(jié)團(tuán)造成分散困難；超促進(jìn)劑和硫黃在下片機(jī)降溫后加入，或二段混煉時(shí)在密煉機(jī)中加入，但其排膠溫度要控制在100℃以下。
6、混煉時(shí)間。混煉時(shí)間取決于密煉機(jī)的性能特征、裝膠量及膠料配方等諸因素。混煉時(shí)間增長，能改善配合劑的分散，但時(shí)間過長容易造成過煉，也會(huì)影響膠料的硫化特性。目前XM-250/20型密煉機(jī)的混煉時(shí)間為10～12min。
平板硫化機(jī)的主要功能是提供硫化所需的壓力和溫度。壓力由液壓系統(tǒng)通過液壓缸產(chǎn)生，溫度由加熱介質(zhì)所提供。
密煉機(jī)的輪胎精煉程序：
首先，精煉工序是通過密煉機(jī)將天然橡膠、合成橡膠和碳黑以及藥品進(jìn)行攪拌煉制的過程。其次，使用密煉機(jī)制造出來的膠片大多都要到壓出工序。這個(gè)工序主要制作胎圈上部三角形的三角膠與胎側(cè)膠、胎面膠三種半成品。這一工序中對生產(chǎn)出來的半成品的尺寸和物性有嚴(yán)格的要求，直接影響下一道成型工序做成輪胎的質(zhì)量。接下來是裁斷工序，主要生產(chǎn)構(gòu)成輪胎骨架部分的簾布層和帶束層。簾布層、帶束層等都是有鋼絲線的，它們形成了輪胎的骨架部分。成型工序就是通過成型機(jī)將壓出和裁斷工序生產(chǎn)的半成品組合成輪胎的形狀。該工序完成的半成品稱之為生胎。技術(shù)人員對完成的每一條生胎都貼上條形碼并輸入電腦，以便于對每一件產(chǎn)品都能進(jìn)行跟蹤。完成上面的四道工序后，進(jìn)入加硫工序。將生胎放入加硫機(jī)，通過一定時(shí)間的加溫、加壓，使橡膠與硫磺發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，橡膠分子堅(jiān)固地變成一體，成為真正可用的輪胎。同時(shí)在加硫過程中利用模具在輪胎表面形成花紋。由加硫完成的輪胎進(jìn)入檢查工序。在檢查工序中每個(gè)輪胎要經(jīng)過一次外觀檢查、均勻性檢測、平衡性檢測、X-RAY檢測、二次外觀檢查等五道關(guān)。檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品就可以入庫、發(fā)往全國各地。
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