轮胎硫化后局部欠硫?可能是硫化机调试时忽略了混炼胶均匀性
硫化均匀性有问题?很多时候,硫化机调试的时候,应该先看看混炼和硫化这两个环节是怎么衔接的
在轮胎生产线这边,硫化这个环节直接就能决定成品的性能到底怎么样。不过有不少企业发现,即使是用了标准的硫化条件,轮胎内部还是有局部欠硫或者过硫的情况出现。一般来说,这问题其实不在硫化工艺本身,而是在硫化机调试的时候,对前面混炼胶的流动性、还有热传导特性没有充分考虑。简单地去调一下硫化参数,有时候也不太管用,更得从设备配置和工序对接上找原因才行。
硫化机调试的时候,温度场均匀性才是关键所在
硫化反应离不开精确的温度还有时间控制这个基本要求。我们在调试硫化机的时候,平板或模具的加热方式,比如是电加热还是蒸汽加热,还有分区的数量、温度传感器的位置,这些都会对最终胶料的升温曲线产生影响。要是调试的时候只知道关注中心点温度达标,却把边缘和中心的温差给忽略了,那么就有可能导致同一件产品在不同部位出现硫化程度不一样的问题。
电加热和蒸汽加热对温度场的影响,差别还是挺大的
电加热这种方式升温很快,控温精度也高,不过它容易产生局部热点;而蒸汽加热的温度场相对来说就比较均匀,但是升温和冷却的周期都会长一些。到了硫化机调试阶段,就得根据用的是什么胶料类型,像是天然胶或者合成胶,还有制品的厚度,来选一个合适的热媒介质和加热管布局。特别是那些高填充系数的轮胎胶料,一旦温度波动超过±3℃,就可能会引发硫化程度的偏移问题。

温控程序的逻辑怎么设定,传感器也得校准时
现在的硫化机很多都用PLC控制,还配合了PID算法。在调试的时候,不光要设好目标温度,还得把各区域热电偶的测量精度给校准一下。有一个常见的误区就是,只校准主传感器,却把备用传感器或者模具内部埋入的热电偶给忽略了。要知道,一个真实可靠的温度反馈信息,才是温控系统能够正常工作的基础。
温度采集点的数量和布局,可以这样来优化
对于那种大尺寸的轮胎模具,建议在模具的上下、中心、还有边缘这些地方,至少各布置一个测温点。然后在硫化机调试的时候跑一下空循环,把各点的升温曲线和稳态温差都记录下来。如果各点之间的温差超过了5℃,那就应该调整一下加热管的功率分配,或者增加一些隔热措施。
液压系统的同步性,对压力分布也有影响
硫化机调试的时候,还有一个关键参数就是液压系统的同步性。左右油缸或者是上下油缸之间的压力差,会导致模具闭合得不够平整,胶料流动也会不均匀。另外硫化机的顶出速度还有锁模力建立的时间,也同样会影响胶料在模腔里面的填充状态。所以在调试的时候,需要通过压力传感器来校验各个油缸输出的压力差,确保在保压阶段压力波动能够控制在允许的范围之内。

从硫化机调试反推混炼环节,看看怎么优化
如果说硫化机调试已经排除了温度和压力本身存在的问题,但是依然发现硫化程度不太理想的话,那就要回过来看看混炼工序了。比如说胶料的门尼粘度有波动,炭黑分散度不够好,还有硫化剂分布不均匀,这些都会降低硫化反应的一致性。这时候呢,硫化前的胶料热炼环节还有密炼机排胶温度控制,就成了要调整的重点。

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