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大连橡胶产品的微波硫化技术简介
作者: 发布于:2017/7/19 17:14:29 点击量:

一、微波大连橡胶产品硫化技术原理及优点 
1.橡胶硫化的原理及微波橡胶硫化的优点
       大连橡胶制品生橡胶受热变软,遇冷变硬、发脆,不易成型,容易磨损,易溶于汽油等有机溶剂,分子内具有双键,易起加成反响,容易老化。为改善橡胶制品的性能,消费上要对生橡胶停止一系列加工过程,在一定条件下,使胶料中的生胶与硫化剂发作化学反响,使其由线型构造的大分子交联成为平面网状构造的大分子,使从而使胶料具备高强度、高弹性、高耐磨、抗腐蚀等等优秀性能。这个过程称为橡胶硫化。普通将硫化过程分为四个阶段,诱导-预硫-正硫化-过硫。为完成这一反响,必需外加能量使之到达一定的硫化温度,然后让橡胶保温在该硫化温度范围内完成全部硫化反响。
     橡胶硫化能够采用各种办法。传统办法是将胶料采用蒸汽或远红外加热等硫化工艺。但由于加热温度是由介质外部向内部渐渐地热传导,由于橡胶物料是不良导热资料,对橡胶来说加热依托物料外表向里层其传热速率是很慢的,大局部时间消耗在让橡胶到达硫化温度上。所以加热时间长、效率低、硫化平均性不好。特别旧工艺为消弭橡胶粘连而运用硅酸镁(滑石粉),致使橡胶消费车间中粉尘洋溢,空气中粉尘含量远超越国度环保部门规则的规范。而且橡胶整体硫化状态并不理想,这是由于,常规热传导状况下,被硫化胶料外表升温与里层的时间不一,呈现硫化不平均的现象。微波加热与传统加热方式完整不同,是将微波能量穿透到被加热介质内部直接停止整体加热,因而加热疾速,高效节能,大大缩短了橡胶硫化时间,使其加热平均性更好,硫化质量较高。能够在较短的时间内越过橡胶极易发作粘连的诱导阶段进入预硫阶段,清除了旧工艺过程中运用滑石粉的操作,到达环保请求,该消费工艺可使大多数消费工序集中在一条消费线上完成,自动化水平高,能耗低,俭省人力,消费稳定,产质量量平均等,大大改善了消费劳动条件。
2.微波橡胶硫化技术的应用现状
       微波橡胶硫化技术自20世纪70年代问世以来得到疾速推行,特别是橡胶微波连续硫化消费线在橡胶挤出制品消费中的推行应用,其开展之疾速是史无前例的。日本是微波连续硫化技术开展较快的国度,至今已累计消费450多条微波连续硫化消费线,并向世界各国出口100余条。微波硫化技术在国外工业化国度已成为普遍的消费方式。不只普遍用于各种挤压胶条、胶管的硫化预热,而且已用于各类轮胎的硫化预热。我国已从德国、日本、西班牙、英国等国度引进了几十条微波密封条连续硫化消费线。但进口的微波硫化消费线也存在很多问题,如价钱高、维修本钱高,微波箱体设计不合理、微波效率低,控制的自动化水平不够。随着国内微波能应用技术的开展,国内相继仿制和改造了多条采用微波硫化橡胶工艺的设备,有些引进设备的厂家与微波能应用厂家协作,开端着手对进口橡胶硫化设备所存在的问题停止改造,使其产质量量和产量有了较大进步。2000年以来随着多管型微波硫化设备的开发胜利,使得设备本钱及维修难度降低,目前橡胶的微波硫化技术已日益走向成熟,设备不时完善,向着高度自动化、省能源、减少环境污染方向努力,以满足广阔用户不时进步的需求,有着宏大潜力和宽广的市场大连橡胶门垫。二、微波橡胶硫化设备及消费工艺
       目前微波橡胶硫化最适用的根本工艺流程为:从挤出机挤出的成型品经过保送带或辊道传送,进入微波硫化安装,在此处橡胶疾速升温到硫化温度,然后进入二次硫化的热风槽,橡胶在热风槽内一定温度下,坚持一定时间,即完成该产品的发泡及硫化过程。此时假如不用热风槽,硫化全在微波槽中停止,则太糜费能量,而与热风槽分离起来,就比拟经济。微波橡胶硫化消费线的组成包括挤出机、高温定型设备、微波硫化设备、热风硫化设备、冷却段、牵引机、裁断机、打孔机等组成。挤出机:用来把橡胶原料挤压成需求的外形和构造,挤压成型的橡胶分为单层橡胶(海绵或实芯胶)、二层复合橡胶(海绵和实芯胶)、三层复合橡胶(钢芯、海绵和实芯胶)、四层复合橡胶等,对应不同的橡胶品种和规格所运用挤出机的构造和性能也有所不同。高温定型设备:主要用来把刚挤压成型的橡胶采用高温疾速将其外表硫化定型,避免其变形或与保送带粘连而毁坏其外表。微波硫化设备:应用微波加热速度整体加热到硫化所需求的温度,这一过程只需求几十秒到一两分钟的时间。热风硫化设备:使橡胶条坚持在硫化所需求的温度范围内继续硫化。冷却段:用来把橡胶条冷却到可停止裁断搜集等操作的温度。牵引机:提供橡胶条行进的动力。以上只是硫化普通橡胶条的根本配置。当硫化带骨架的橡胶条时,在挤出机的前段还配有钢芯供应设备,在后段依据需求有时还配有打孔机、钢芯成型机等设备;当硫化非条状连续式产品时不需求裁断机。
       微波加热设备是整个微波硫化工艺的中心环节。微波加热设备的平均热设计显得特别重要,微波加热器加热平均性设计是橡胶平均硫化的前提,此外胶料的成分组成比例、色泽深浅和外表的光亮度都会对微波吸收性能产生影响,都需求加以思索在微波加热工艺中做恰当的谐和,以顺应工艺的请求。
设备主要技术阐明:全套消费线由一个控制台控制,远程计算机+PLC工业控制器停止状态控制、状态显现。全部采用变频控制调速,保证每台设备传送带速度分歧,亦可单独控制每一台设备。控制系统由上位计算机(工控机)和可编程控制器(PLC)组成的控制系统对全线消费过程停止控制,人机界面采用触摸屏控制。其中上位计算机用于树立、修正橡胶制品的硫化工艺参数,数据及参数可存取。可编程序控制器施行对各设备的工作状态控制。控制台包括该系统的操作一切的控制器和状态指示器。连锁状态控制盘提供每个微波发作器、冷却水流量和检修门连锁状态的参数状况。控制盘的指示器提供能量发作状况、连锁状态以及它在停止和备用状态下的性能材料。工控机对微波系统、热风系统停止全过程控制,全面的数据、历史曲线图存储,可调用各种橡胶制品的处置数据及参数,恣意设置微波功率及温度,停止动态控制,完善的人机画面。依据物料温度控制微波功率大小或控制传输速度快慢;当加热器门动作、物料断料时自动切断微波;冷却水流质变小时报警,一定时间后自动关微波。测温系统为远红外非接触式,测温范围0℃~500℃,智能调理,自动温度显现。红外温控仪监控被硫化物,避免过硫化。
       磁控管装有热开关维护以避免过热烧毁,可在130℃~160℃停止10万次启动与关停。急停开关装置在操作盘、进出口处及设备每两米处一个,以在设备非正常状况下及时关闭系统。设备进出口处装有微波测能仪器丈量电磁走漏,走漏超标时发出警报。腔体外部加载微波抑止器,控制微波漏能。加热腔有隔热保温层,微波腔具有波形搅拌器,以保证平均加热。1.控制台配有Advantech(研华)工控机,键盘或鼠标操作;2.性能稳定牢靠的iFIX组态软件;画面明晰,功用强大;3.触摸屏为用户控制界面,采用日本三菱公司A970系列10”屏;(在触摸屏内设置设备相关控制参数);4.PLC采用三菱FX2n系列,同时采用三菱AD-DA转换模块多块,完成设备相关的自动控制功用;5.采用RS-485通讯方式与多台变频器停止1:N的通讯控制;6.采用PID算法控制三段温度的热风;7.工控机与PLC(三菱)用RS-485停止多点通讯;8.工控机贮存实时控制信息和曲线,可随时调用;9.PLC具用独立操