Распространенной операцией в резинотехническом производстве является промазка тканей резиновыми смесями на трехвалковом каландре. При промазке средний валок, на который подается тонкий слой резиновой смеси, вращается с большей скоростью, чем два других. Благодаря этому происходит эффективное втирание резиновой смеси не только в пространство между нитями, но и промежутки между волокнами нитей, а на поверхность ткани наносится очень тонкий слой резины. После обработки на каландре прорезиненную ткань пропускают через охладительные барабаны и закатывают вместе с прокладочным полотном. Температура валков при промазке 85-105°. При каландровании ткань вытягивается на 8-15%.
Каландрованную резину с гладкой поверхностью и без воздушных пузырей можно получить толщиной 0,15-1,2 мм. Для изготовления ответственных деталей из резины большой толщины склеивают несколько слоев тонких полос. Эту операцию называют дублированием. Например, для получения герметизирующего слоя бескамерных шин толщиной 2 мм дублируют три слоя резины толщиной 0,7 мм. Дублирование осуществляется на трехвалковом каландре последовательным накладыванием одного слоя на другой и пропусканием между валками.
Шприцеванием называют процесс изготовления резиновых полуфабрикатов на червячном прессе. Этим методом получают протекторы, трубки, камерные рукава и др. При шприцевании резиновая смесь уплотняется и продавливается через профильное отверстие головки машины. При этом большое значение имеют пластичность и температура резиновой смеси. Повышенные температура и пластичность затрудняют создание напора, необходимого для выхода смеси из головки машины. Уменьшение пластичности обусловливает получение более точных по размерам изделий. Смесь на основе синтетического каучука нагревается до 30-40°, на основе натурального - до 50-70°.
В зависимости от габаритов и формы заготовки скорости прессования изменяются в пределах от 5 до 25 м/мин.
Литье под давлениемзаключается в том, что резиновая смесь под большим давлением подается из цилиндра штоком или червячным винтом через одно или несколько отверстий (литников) в металлическую форму. Смесь при этом, как правило, нагревают до 80-100°, что сокращает время вулканизации резины в форме.
Методом литья под давлением изготавливают удлиненные детали (трубки, шнуры, профильные прокладки), покрывают резиной прутки, трубки и др., а также профильные и фигурные изделия. В связи с тем, что металлы, за исключением латуни, не обладают адгезией к резине, металлическая арматура перед ее покрытием резиной подвергается поверхностной обработке. На поверхность арматуры наносят клеевую пленку или производят латунирование.
Для производства резиновых изделий используются гидравлические прессы и ротационные пресс-автоматы.
ВЫВОД
В основе всех процессов обработки давлением лежит способность металлов и их сплавов под действием внешних (или внутренних) сил пластически деформироваться, т.е. необратимо изменять свою форму не разрушаясь.
Всовременной металлообрабатывающей промышленности обработка давлением является одним из основных способов производства. Ей подвергается около 90% всей выплавляемой в стране стали. Продукция целого ряда ее процессов не нуждается в последующей механической обработке. В сочетании с термической обработкой обработка давлением обеспечивает самые высокие механические свойства металла.
В машиностроении наиболее широко применяются процессы горячей объемной и листовой штамповки. В современном автомобиле до 80% штампованных деталей, половина из которых не подвергается ни каким другим видам обработки.
Основными процессами обработки металлов давлением являются: прокатка, волочение, прессование, свободная ковка, объемная и листовая штамповка.
Резина как технический материал отличается от других материалов высокими эластическими свойствами, которые присущи каучуку - главному исходному компоненту резины. Она способна к очень большим деформациям (относительное удлинение достигает 1000 %), которые почти полностью обратимы. При нормальной температуре резина находится в высокоэластическом состоянии и ее эластические свойства сохраняются в широком диапазоне температур.
Основой всякой резины служит каучук натуральный (НК) или синтетический (СК), который и определяет основные свойства резинового материала. Для улучшения физико-механических свойств каучуков вводятся различные добавки (ингредиенты).
К особенностям механических свойств каучуков и резин следует отнести:
1) высокоэластический характер деформации каучуков;
2) зависимость деформаций от их скорости и продолжительности действия деформирующего усилия, что проявляется в релаксационных процессах и гистерезисных явлениях.
3) зависимость механических свойств каучуков от их предварительной обработки, температуры и воздействия различных немеханических факторов (света, озона, тепла и др.).
ЛИТЕРАТУРА
1. Ю.М. Лахтин “Материаловедение”, 1990, Москва, “Машиностроение”.
2. Н.В. Белозеров “Технология резины”, 1979, Москва, “Химия”.
3. Ф.А. Гарифуллин, Ф.Ф. Ибляминов “Конструкционные резины и методы определения их механических свойств”, Казань, 2000.