橡膠制品膠料收縮率:膠料在壓制、加熱硫化過(guò)程中,膠料內(nèi)部發(fā)生變形和交聯(lián),由此產(chǎn)生熱膨脹力,硫化膠料在冷卻過(guò)程中,應(yīng)力趨于消除。膠料的線性尺寸成比例縮小。因此,在模具設(shè)計(jì)中,成型部分的尺寸需相應(yīng)地加大。收縮率比例一般采用百分比表示。
橡膠制品膠料收縮率的一般規(guī)律
①影響膠料收縮率的因素:硫化溫度越高(超過(guò)正硫化溫度),收縮率越大。在一般情況下,溫度每升高10°C,其收縮率就增加0.1%~0.2%。
②膠料壓延方向和在模具中流動(dòng)方向的收縮率大于垂直方向的收縮率;流動(dòng)距離越長(zhǎng),收縮率越大。
③半成品膠料量越多,制成品致密度越高,其收縮率越小。
④膠料的可塑性越大,收縮率越小;膠料的硬度越高,收縮率越小。(高硬度例外,據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定,膠料硬度超過(guò)邵氏90度以上,其收縮率有上升的趨勢(shì))
⑤填充劑用量越多,收縮率越小;含膠量越高,收縮率越大。
⑥多型腔模具中,中間模腔壓出制品的收縮率比邊沿模腔制品的收縮率略小。
⑦注射法制品比模壓法制品的收縮率小。
⑧薄形制品(斷面厚度小于3mm)比厚制品(10mm以上)的收縮率大0.2%~0.6%.
⑨一般制品的收縮率隨制品內(nèi)外徑和截面的增大而減小。不同類型橡膠的收縮率大小依次為氟橡膠、硅橡膠、三元乙丙膠、天然膠、丁晴膠、氯丁膠 。(以上橡膠類型按膠種而言,不是按膠種配方牌號(hào))。
⑩常用的橡膠制品的收縮率
?棉布經(jīng)涂膠后與橡膠分層貼合的夾布制品,其收縮率一般在0~0.4%;
?夾滌綸線制品,其收縮率一般在0.4~1.5%;
?夾錦綸絲、尼龍布制品,其收縮率一般在0.8~1.8%;
?夾層織物越多,收縮率越小。
?襯有金屬嵌件的橡膠制品收縮率小,且朝金屬方向收縮,其收縮率一般在0~0.4%;
?單向粘合制品其收縮率一般在0.4~1.0%;(如骨架油封結(jié)構(gòu)中嵌件粘合部分其收縮率一般在0~0.4%;唇口部分(純膠部分)收縮率為階梯形式,離嵌件一端越近,其收縮率越小,反之越大。)
?硬質(zhì)橡膠(邵氏硬度大于90度),含膠量約在20%時(shí),制品其收縮率一般在1.5%;
?橡膠與塑料拼用像塑制品的收縮率一般在1.1%~1.6%;約比同類橡膠制品小0.1%~0.3%;
?帶槽方形制品,由于橡膠壓制時(shí)擠壓方向關(guān)系,B向比A向收縮率大0.2%~0.4%。
橡膠制品膠料收縮率的計(jì)算方法
膠料收縮率隨膠種、模具、工藝條件等因素的不同而不同,現(xiàn)在還沒(méi)有一個(gè)準(zhǔn)確的、完美且具有實(shí)用價(jià)值的計(jì)算公式。有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)人員常憑經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)估計(jì)和積累實(shí)際測(cè)定數(shù)據(jù)為參考。
常用的橡膠收縮率計(jì)算公式如下:
1.橡膠制品與模腔相應(yīng)尺寸計(jì)算公式:
C=(L2—L1)/ L1 X 100%
C—制品膠料的收縮率:
L1—室溫時(shí)測(cè)得的橡膠制品尺寸;
L2—室溫時(shí)測(cè)得的模具型腔尺寸。
2.以邵氏硬度計(jì)算制品膠料收縮率的經(jīng)驗(yàn)公式:
C=(2.8---0.02K)X 100%
K—橡膠的邵氏硬度。
3.以橡膠硫化溫度計(jì)算制品膠料的收縮率的一般公式:
C=(α—β)ΔT ?R X 100%
α—橡膠的線形膨脹系數(shù);
β—模具材料的線形膨脹系數(shù),
ΔT—硫化溫度與測(cè)量溫度差,
R—生膠、硫磺、有機(jī)配合劑在橡膠中的體積百分?jǐn)?shù)(%)。