橡膠膠輥是由金屬芯和表皮彈性橡膠層制作而成。它具有一定彈性同時(shí),要耐介質(zhì)和耐磨等特性是金屬滾無(wú)法代替的。目前一般在造紙、印刷、印染、打字、收割機、礱谷輥、收銀機、皮革以及采礦等很多行業(yè)看到橡膠輥的應用。
發(fā)布時(shí)間:
2023-05-21
常見(jiàn)膠輥的硬度 印染輥 膠輥名稱(chēng) 膠輥硬度(邵氏A) 膠輥材質(zhì) 印花膠輥 92~97 丁腈+氯磺化 軋輥 80~85 丁腈+氯磺化 軋染輥 85~90 丁腈+氯磺化 空心彎輥 55~60 丁腈 平洗上輥 100 丁腈 平洗下輥 80 丁腈 膠印輥 膠輥名稱(chēng) 膠輥硬度(邵氏A) 膠輥材質(zhì) 油墨輥 20~25 丁腈 油印輥 25~30 丁腈 膠印輥 30~35 丁腈 印刷輥 40~45 丁腈 高速平墨輥 25~30 丁腈 造紙輥 膠輥名稱(chēng) 膠輥硬度(邵氏A) 膠輥材質(zhì) 托輥 85~95 天然、丁苯、順丁 擠水輥 75~85 天然、丁苯、順丁 壓榨輥 80~90 天然、丁苯、順丁 分毯輥 95~100 天然、丁苯、順丁 案輥 95~100 天然、丁苯、順丁 毛布輥 95~100 天然、丁苯、順丁 真空輥 80~90 天然、丁苯、順丁 胸輥 70~80 天然、丁苯、順丁 網(wǎng)伏輥 30~35 天然、丁苯、順丁 其他膠輥 膠輥名稱(chēng) 膠輥硬度(邵氏A) 膠輥材質(zhì) 皮革輥 50~60 硅膠、丁基、乙丙橡膠 礱谷輥 90~100 丁腈 皮帶機托輥 70~80 丁苯 打字機輥 85~90 丁腈 壓榨漿液輥 60~65 食品級材質(zhì) 點(diǎn)鈔機硅膠輥 55~75 硅膠 ? 橡膠名稱(chēng) 應用行業(yè) 主要優(yōu)點(diǎn) NR天然橡膠 印刷、木工、造紙、印染 1.彈性好2.良好的耐磨性3.機械強度高4.具有良好的耐堿性能,但不耐強酸。5.最高工作溫度80℃ SBR丁苯橡膠 造紙、印染、印刷 1.耐老化性能好2.耐磨性好3.良好的拉伸強度,耐非極性溶劑4.彈性低、熱撕裂性能差 CR氯丁橡膠 造紙、印染、印刷 1.優(yōu)良的耐老化性能2.耐油性、耐溶劑性良好3.優(yōu)異的阻燃性4. 耐非極性溶劑、耐化學(xué)腐蝕性好,除強氧化性酸外,其他酸堿對其幾乎無(wú)影響 EPDM三元乙丙 印刷、造紙UV油墨 1.良好的耐老化性能2.良好的耐熱性能3.彈性高4.對醇、酸、強堿、氧化劑、酮和某些酯類(lèi)有較大的抗耐性,但對汽油、苯、二甲苯等溶劑抗耐性較差 NBR丁腈橡膠 印刷 1.良好的耐油性2.耐磨性比NR高30%~50%3.耐熱性較好,但不耐臭氧4.對非極性和弱極性油類(lèi)和溶劑具有優(yōu)異的抗耐性,但對芳香烴和氯代烴油類(lèi)抵抗能力差 Q硅橡膠 復膜 1.卓越的耐高、低溫特性2.優(yōu)異的耐臭氧、耐氧、耐光耐候老化性能3.對低濃度的酸、堿有一定的抗耐性,對乙醇、丙酮等有很好的抗耐性4.強度低、耐磨性差,可最高耐溫250℃ CSM氯磺化聚乙烯橡膠 鋼鐵 1.耐老化性能優(yōu)異2.良好的耐磨、物理機械性能良好3.抗臭氧性能優(yōu)異4.可最高耐溫150℃5. 耐油性不如CR、NBR PU聚氨酯 橡膠、鋼鐵、鋁業(yè)、造紙 1.彈性好2.分耐溶劑和耐磨型兩種,分別具有耐磨性較好和耐油性較好的特點(diǎn)3.耐氧、臭氧、及紫外線(xiàn)輻射作用性能佳4.不耐酸、堿 氟橡膠輥 涂布 具特高的耐熱、耐油、耐酸堿等性能、耐氣透性、電絕緣性、耐老化、耐焰、耐磨等性能也很好,用于專(zhuān)用涂布設備。 丁基膠輥 化工類(lèi) 高的耐化學(xué)溶劑,較好的耐熱性(170℃),優(yōu)良的耐酸堿性,適用于彩色印刷機械、制革機械、涂布設備等。 ? 橡膠成型工藝 ? 01 ? 配方設計基本要點(diǎn) 膠輥應具有準確而均勻有表面硬度, 又要求硫化膠具有良好的自粘性能, 選擇合適的生膠品種和配合劑也是極為重要,應注意下列要點(diǎn)。 (1)膠輥是厚制品。膠層厚度一般在 20~25mm之間,也有特殊要求加厚至40mm左右,在考慮西方時(shí)應充分注意厚制品的配方設計原則,則需要較長(cháng)的平坦硫化曲線(xiàn),以適應低溫長(cháng)時(shí)間硫化的特 (2)配合劑調整。在硬質(zhì)膠配方中以消石灰作無(wú)機促進(jìn)劑避免硬質(zhì)膠過(guò)硫而發(fā)脆,若與促進(jìn)劑 DM并用性能更佳。軟化劑用量不宜過(guò)多,應避免利用易噴出的石油烷烴類(lèi),否則容易產(chǎn)生脫層現象。 (3)硫化劑。采用高質(zhì)量的硫黃粉,可以避免發(fā)生硬度不均和不足。 ? 01 膠料制備 ? 對膠輥來(lái)說(shuō),膠料的混煉是最為關(guān)鍵的環(huán)節。膠輥用膠料種類(lèi)從天然橡膠、合成橡膠到特種材料多達10余種以上,含膠率為25%~85%,硬度為土(0~90)度,跨越極大范圍。因此,如何使這些膠料混煉均勻已成為一大難題。常規的方法是采用開(kāi)煉機以多種母煉膠的形式進(jìn)行混煉加工。近些年來(lái),企業(yè)更多地改用嚙合式密煉機,以分段混煉的方式制取膠料。 膠料達到均勻混煉之后還要用濾膠機進(jìn)行濾膠,消除膠料內的雜質(zhì)。然后再用壓延機、壓出機、貼合機制成沒(méi)有氣泡和雜質(zhì)的膠片或膠條,供膠輥成型用。在成型之前,對這些膠片、膠條還要進(jìn)行嚴格的外觀(guān)檢查,限定停放期,保持新鮮表面并防止粘連和擠壓變形。因為膠輥大部分為非模壓制品,一旦表面橡膠存在雜質(zhì)和氣泡,在硫化后對表面進(jìn)行研磨時(shí)即有可能出現砂眼,由此將導致整個(gè)膠輥出現超標返修,甚至報廢。 ? 02 成型 膠輥成型主要是在金屬芯上粘貼包覆橡膠,有包貼法、擠出法、模壓法、注壓法和注射法等。目前國內主要以機械或手工粘貼成型為主,國外多數已實(shí)現了機械自動(dòng)化。大中型膠輥基本上采用仿形擠出,用壓出膠片連續粘貼成型或擠出膠條連續纏繞成型的方式生產(chǎn)。同時(shí),在成型過(guò)程中以微機自動(dòng)控制其規格尺寸和外觀(guān)形狀,有的也可用壓出機直角和異形擠出的方法進(jìn)行成型。 上述成型方法不僅能減輕勞動(dòng)強度,同時(shí)還能消除可能產(chǎn)生的氣泡。為防止膠輥硫化中變形并防止氣泡和海綿的產(chǎn)生,尤其對包貼法成型的膠輥,外部還要采用柔性加壓的方法。通常是在膠輥外表面包扎纏繞數層棉布或錦綸布,再用鋼絲或纖維繩索加以固定加壓。盡管這一工藝早已實(shí)現了機械化,但由于硫化之后還要除去包扎物,形成一個(gè)“盲腸”工藝,使制造過(guò)程復雜化,而且因包扎布、纏繞繩的使用次數極為有限、消耗量大而造成浪費。 對小型和微型膠輥可以采用手工貼片、擠出套入、注壓、注射和澆注等多種生產(chǎn)工藝形式。為提高生產(chǎn)效率,現已大多采用模制法,而且精度也遠遠高于非模制法。固體橡膠的注壓、注射以及液體橡膠的澆注,已成為最主要的生產(chǎn)方式。 ? 03 硫化 ? 目前,大中型膠輥的硫化方式依然是硫化罐硫化,雖然柔性加壓模式有所改變,但仍未脫離往返運輸吊卸的繁重勞動(dòng)負擔。硫化熱源有蒸汽、熱空氣和熱水3種加熱方式,主流仍是蒸汽。因金屬芯接觸水蒸汽而有特殊要求的膠輥,采用間接蒸汽硫化,時(shí)間要延長(cháng)1~2倍,一般常用于中空鐵芯的膠輥。對不能用硫化罐硫化的特殊膠輥,有時(shí)采取熱水硫化,但水污染的處理有待解決。 為防止橡膠與金屬芯因導熱差異產(chǎn)生不同收縮而造成膠輥與膠芯之間發(fā)生脫層,一般硫化多采用緩慢升溫升壓的方式,硫化時(shí)間遠比橡膠本身所需硫化時(shí)間要長(cháng)得多。大型膠輥為達到內外均一硫化以及使金屬芯與橡膠的導熱性相近,在罐內停留的時(shí)間往往長(cháng)達24~48h,約為橡膠正常硫化時(shí)間的30~50倍。 小型和微型膠輥現已大部分改為平板硫化機模壓硫化,徹底改變了膠輥傳統的硫化方式。近年還實(shí)行注壓機裝模、抽真空硫化,并且可以自動(dòng)開(kāi)閉模,機械化和自動(dòng)化程度大幅提高,而且硫化時(shí)間短,生產(chǎn)效率高,產(chǎn)品質(zhì)量好。尤其是采用橡膠注射成型硫化機時(shí),把成型和硫化兩個(gè)工序合二為一,時(shí)間可以縮短到2~4 min,已成為膠輥生產(chǎn)發(fā)展的重要方向。 目前,以聚氨酯彈性體(PUR)為代表的液體橡膠在膠輥生產(chǎn)中發(fā)展很快,并為之開(kāi)辟了材料和工藝革命的新途徑。它采用澆注形式,把復雜的成型操作與笨重的硫化設備甩掉,使膠輥生產(chǎn)工藝大為簡(jiǎn)化。不過(guò),最大問(wèn)題是由于必須使用模具,對于大型膠輥特別是單個(gè)產(chǎn)品來(lái)說(shuō),導致生產(chǎn)成本大幅提高,給推廣使用帶來(lái)了很大困難。 為解決這一難題,近年開(kāi)始出現無(wú)模制造的PUR膠輥新工藝。它以聚氧化丙烯醚多元醇(TDIOL)、聚四氫呋喃醚多元醇(PIMG)和二苯甲烷二異氰酸酯(MDl)為原料,混合攪拌之后快速反應,定量地澆注到緩慢旋轉的膠輥金屬芯上,一步一步實(shí)現邊澆注邊固化,最后形成膠輥。這種工藝不僅流程短,機械化、自動(dòng)化程度高,而且省去了笨重的模具,可隨意根據要求生產(chǎn)各種規格尺寸的膠輥,使成本大幅度下降,現已成為PUR膠輥的主要發(fā)展方向。 另外,在世界各地用液體硅橡膠制造辦公自動(dòng)化設備方面使用的微型精細膠輥也發(fā)展很快。它們分為加熱固化(LTV)和室溫固化(RTV)兩大類(lèi),所用設備也同上面的PUR不同,形成另一類(lèi)澆注形式。在這里,最關(guān)鍵的問(wèn)題是如何控制并降低膠料粘度,使之保持一定的壓力和擠出速度。 ? ? 04 表面處理 ? 表面處理是膠輥生產(chǎn)最后也是最關(guān)鍵的一道工序,表面研磨狀態(tài)直接左右著(zhù)膠輥的使用性能。目前研磨的方法多種多樣,但主要是機械車(chē)削和磨光,為此研磨方法、研磨工具及所用磨料非常重要,各企業(yè)多視其為技術(shù)決竅,保持對外不宣的態(tài)度。其中最大的問(wèn)題是如何解決研磨時(shí)橡膠的生熱現象和保持研磨后表面的最佳撓度。 膠輥除了對表面要進(jìn)行研磨處理外,還要徹底清洗,除去表面附著(zhù)的膠粉,要求較高的還要對表面進(jìn)一步作拋光加工,也有的在表面涂覆樹(shù)脂涂料、乳膠漆料、磁粉、靜電粉體等。同時(shí),也可電鍍一層所需鍍層,或者進(jìn)行化學(xué)氧化處理等,以達到光感、抗蝕、磁化和導電等功能的目的。 隨著(zhù)膠輥的不斷發(fā)展,膠輥表面的涂敷技術(shù)也得到快速提高,現已開(kāi)始改變膠輥性能完全靠包覆橡膠的傳統方法。具體地說(shuō),就是用涂層的方法改變和賦予膠輥新的性能。如利用壓延機、刮涂機一類(lèi)設備,增設油屏蔽層以達到提高耐油性的目的等,盡管膠輥的形狀、材料同原來(lái)一樣,但其功能卻發(fā)生了很大變化,有的變成功能膠輥,這種表面處理技術(shù)今后將很有發(fā)展前途。 綜上所述,現今生產(chǎn)使用的膠輥已形成了具有獨特工藝的產(chǎn)品系列。雖然目前國內仍以傳統產(chǎn)品為主,但技術(shù)含量在不斷提高,不少產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入高新技術(shù)領(lǐng)域,附加值逐漸增大,正成為工業(yè)橡膠制品中又一個(gè)經(jīng)濟亮點(diǎn)。 我國有關(guān)膠輥檢測的標準,多是一些HG/T的行業(yè)標準。更具有權威和代表性的國家標準,只有寥寥幾個(gè),相比其他塑料橡膠類(lèi)檢測國家標準,還不是太為完善。但是,有關(guān)膠輥的ISO國際標準還是極具參考價(jià)值的。今天小編就把國內及國際膠輥檢測標準整理了一下,方便大家可以了解查看。 ? 膠輥國內常見(jiàn)檢測標準 ■GB/T 23659-2017 復印機膠輥 ■GB/T 21538-2008 金屬薄板用涂覆膠輥 ■GB 9897-1988 造紙膠輥技術(shù)條件 ■HG/T 3954-2007 冶金膠輥 ■HG/T 3953-2007 木工機械用膠輥 ■HG/T 2287-2008 印刷膠輥 ■HG/T 2697-2017膠輥 第2部分:聚氨酯膠輥 ■HG/T 20
常見(jiàn)膠輥的硬度
印染輥 | ||
膠輥名稱(chēng) | 膠輥硬度(邵氏A) | 膠輥材質(zhì) |
印花膠輥 | 92~97 | 丁腈+氯磺化 |
軋輥 | 80~85 | 丁腈+氯磺化 |
軋染輥 | 85~90 | 丁腈+氯磺化 |
空心彎輥 | 55~60 | 丁腈 |
平洗上輥 | 100 | 丁腈 |
平洗下輥 | 80 | 丁腈 |
膠印輥 | ||
膠輥名稱(chēng) | 膠輥硬度(邵氏A) | 膠輥材質(zhì) |
油墨輥 | 20~25 | 丁腈 |
油印輥 | 25~30 | 丁腈 |
膠印輥 | 30~35 | 丁腈 |
印刷輥 | 40~45 | 丁腈 |
高速平墨輥 | 25~30 | 丁腈 |
造紙輥 | ||
膠輥名稱(chēng) | 膠輥硬度(邵氏A) | 膠輥材質(zhì) |
托輥 | 85~95 | 天然、丁苯、順丁 |
擠水輥 | 75~85 | 天然、丁苯、順丁 |
壓榨輥 | 80~90 | 天然、丁苯、順丁 |
分毯輥 | 95~100 | 天然、丁苯、順丁 |
案輥 | 95~100 | 天然、丁苯、順丁 |
毛布輥 | 95~100 | 天然、丁苯、順丁 |
真空輥 | 80~90 | 天然、丁苯、順丁 |
胸輥 | 70~80 | 天然、丁苯、順丁 |
網(wǎng)伏輥 | 30~35 | 天然、丁苯、順丁 |
其他膠輥 | ||
膠輥名稱(chēng) | 膠輥硬度(邵氏A) | 膠輥材質(zhì) |
皮革輥 | 50~60 | 硅膠、丁基、乙丙橡膠 |
礱谷輥 | 90~100 | 丁腈 |
皮帶機托輥 | 70~80 | 丁苯 |
打字機輥 | 85~90 | 丁腈 |
壓榨漿液輥 | 60~65 | 食品級材質(zhì) |
點(diǎn)鈔機硅膠輥 | 55~75 | 硅膠 |
橡膠名稱(chēng) | 應用行業(yè) | 主要優(yōu)點(diǎn) |
NR天然橡膠 | 印刷、木工、造紙、印染 | 1.彈性好2.良好的耐磨性3.機械強度高4.具有良好的耐堿性能,但不耐強酸。5.最高工作溫度80℃ |
SBR丁苯橡膠 | 造紙、印染、印刷 | 1.耐老化性能好2.耐磨性好3.良好的拉伸強度,耐非極性溶劑4.彈性低、熱撕裂性能差 |
CR氯丁橡膠 | 造紙、印染、印刷 | 1.優(yōu)良的耐老化性能2.耐油性、耐溶劑性良好3.優(yōu)異的阻燃性4. 耐非極性溶劑、耐化學(xué)腐蝕性好,除強氧化性酸外,其他酸堿對其幾乎無(wú)影響 |
EPDM三元乙丙 | 印刷、造紙UV油墨 | 1.良好的耐老化性能2.良好的耐熱性能3.彈性高4.對醇、酸、強堿、氧化劑、酮和某些酯類(lèi)有較大的抗耐性,但對汽油、苯、二甲苯等溶劑抗耐性較差 |
NBR丁腈橡膠 | 印刷 | 1.良好的耐油性2.耐磨性比NR高30%~50%3.耐熱性較好,但不耐臭氧4.對非極性和弱極性油類(lèi)和溶劑具有優(yōu)異的抗耐性,但對芳香烴和氯代烴油類(lèi)抵抗能力差 |
Q硅橡膠 | 復膜 | 1.卓越的耐高、低溫特性2.優(yōu)異的耐臭氧、耐氧、耐光耐候老化性能3.對低濃度的酸、堿有一定的抗耐性,對乙醇、丙酮等有很好的抗耐性4.強度低、耐磨性差,可最高耐溫250℃ |
CSM氯磺化聚乙烯橡膠 | 鋼鐵 | 1.耐老化性能優(yōu)異2.良好的耐磨、物理機械性能良好3.抗臭氧性能優(yōu)異4.可最高耐溫150℃5. 耐油性不如CR、NBR |
PU聚氨酯 | 橡膠、鋼鐵、鋁業(yè)、造紙 | 1.彈性好2.分耐溶劑和耐磨型兩種,分別具有耐磨性較好和耐油性較好的特點(diǎn)3.耐氧、臭氧、及紫外線(xiàn)輻射作用性能佳4.不耐酸、堿 |
氟橡膠輥 | 涂布 | 具特高的耐熱、耐油、耐酸堿等性能、耐氣透性、電絕緣性、耐老化、耐焰、耐磨等性能也很好,用于專(zhuān)用涂布設備。 |
丁基膠輥 | 化工類(lèi) | 高的耐化學(xué)溶劑,較好的耐熱性(170℃),優(yōu)良的耐酸堿性,適用于彩色印刷機械、制革機械、涂布設備等。 |
橡膠成型工藝
01
配方設計基本要點(diǎn)
膠輥應具有準確而均勻有表面硬度, 又要求硫化膠具有良好的自粘性能, 選擇合適的生膠品種和配合劑也是極為重要,應注意下列要點(diǎn)。
(1)膠輥是厚制品。膠層厚度一般在 20~25mm之間,也有特殊要求加厚至40mm左右,在考慮西方時(shí)應充分注意厚制品的配方設計原則,則需要較長(cháng)的平坦硫化曲線(xiàn),以適應低溫長(cháng)時(shí)間硫化的特
(2)配合劑調整。在硬質(zhì)膠配方中以消石灰作無(wú)機促進(jìn)劑避免硬質(zhì)膠過(guò)硫而發(fā)脆,若與促進(jìn)劑 DM并用性能更佳。軟化劑用量不宜過(guò)多,應避免利用易噴出的石油烷烴類(lèi),否則容易產(chǎn)生脫層現象。
(3)硫化劑。采用高質(zhì)量的硫黃粉,可以避免發(fā)生硬度不均和不足。
01
膠料制備
對膠輥來(lái)說(shuō),膠料的混煉是最為關(guān)鍵的環(huán)節。膠輥用膠料種類(lèi)從天然橡膠、合成橡膠到特種材料多達10余種以上,含膠率為25%~85%,硬度為土(0~90)度,跨越極大范圍。因此,如何使這些膠料混煉均勻已成為一大難題。常規的方法是采用開(kāi)煉機以多種母煉膠的形式進(jìn)行混煉加工。近些年來(lái),企業(yè)更多地改用嚙合式密煉機,以分段混煉的方式制取膠料。
膠料達到均勻混煉之后還要用濾膠機進(jìn)行濾膠,消除膠料內的雜質(zhì)。然后再用壓延機、壓出機、貼合機制成沒(méi)有氣泡和雜質(zhì)的膠片或膠條,供膠輥成型用。在成型之前,對這些膠片、膠條還要進(jìn)行嚴格的外觀(guān)檢查,限定停放期,保持新鮮表面并防止粘連和擠壓變形。因為膠輥大部分為非模壓制品,一旦表面橡膠存在雜質(zhì)和氣泡,在硫化后對表面進(jìn)行研磨時(shí)即有可能出現砂眼,由此將導致整個(gè)膠輥出現超標返修,甚至報廢。
02
成型
膠輥成型主要是在金屬芯上粘貼包覆橡膠,有包貼法、擠出法、模壓法、注壓法和注射法等。目前國內主要以機械或手工粘貼成型為主,國外多數已實(shí)現了機械自動(dòng)化。大中型膠輥基本上采用仿形擠出,用壓出膠片連續粘貼成型或擠出膠條連續纏繞成型的方式生產(chǎn)。同時(shí),在成型過(guò)程中以微機自動(dòng)控制其規格尺寸和外觀(guān)形狀,有的也可用壓出機直角和異形擠出的方法進(jìn)行成型。
上述成型方法不僅能減輕勞動(dòng)強度,同時(shí)還能消除可能產(chǎn)生的氣泡。為防止膠輥硫化中變形并防止氣泡和海綿的產(chǎn)生,尤其對包貼法成型的膠輥,外部還要采用柔性加壓的方法。通常是在膠輥外表面包扎纏繞數層棉布或錦綸布,再用鋼絲或纖維繩索加以固定加壓。盡管這一工藝早已實(shí)現了機械化,但由于硫化之后還要除去包扎物,形成一個(gè)“盲腸”工藝,使制造過(guò)程復雜化,而且因包扎布、纏繞繩的使用次數極為有限、消耗量大而造成浪費。
對小型和微型膠輥可以采用手工貼片、擠出套入、注壓、注射和澆注等多種生產(chǎn)工藝形式。為提高生產(chǎn)效率,現已大多采用模制法,而且精度也遠遠高于非模制法。固體橡膠的注壓、注射以及液體橡膠的澆注,已成為最主要的生產(chǎn)方式。
03
硫化
目前,大中型膠輥的硫化方式依然是硫化罐硫化,雖然柔性加壓模式有所改變,但仍未脫離往返運輸吊卸的繁重勞動(dòng)負擔。硫化熱源有蒸汽、熱空氣和熱水3種加熱方式,主流仍是蒸汽。因金屬芯接觸水蒸汽而有特殊要求的膠輥,采用間接蒸汽硫化,時(shí)間要延長(cháng)1~2倍,一般常用于中空鐵芯的膠輥。對不能用硫化罐硫化的特殊膠輥,有時(shí)采取熱水硫化,但水污染的處理有待解決。
為防止橡膠與金屬芯因導熱差異產(chǎn)生不同收縮而造成膠輥與膠芯之間發(fā)生脫層,一般硫化多采用緩慢升溫升壓的方式,硫化時(shí)間遠比橡膠本身所需硫化時(shí)間要長(cháng)得多。大型膠輥為達到內外均一硫化以及使金屬芯與橡膠的導熱性相近,在罐內停留的時(shí)間往往長(cháng)達24~48h,約為橡膠正常硫化時(shí)間的30~50倍。
小型和微型膠輥現已大部分改為平板硫化機模壓硫化,徹底改變了膠輥傳統的硫化方式。近年還實(shí)行注壓機裝模、抽真空硫化,并且可以自動(dòng)開(kāi)閉模,機械化和自動(dòng)化程度大幅提高,而且硫化時(shí)間短,生產(chǎn)效率高,產(chǎn)品質(zhì)量好。尤其是采用橡膠注射成型硫化機時(shí),把成型和硫化兩個(gè)工序合二為一,時(shí)間可以縮短到2~4 min,已成為膠輥生產(chǎn)發(fā)展的重要方向。
目前,以聚氨酯彈性體(PUR)為代表的液體橡膠在膠輥生產(chǎn)中發(fā)展很快,并為之開(kāi)辟了材料和工藝革命的新途徑。它采用澆注形式,把復雜的成型操作與笨重的硫化設備甩掉,使膠輥生產(chǎn)工藝大為簡(jiǎn)化。不過(guò),最大問(wèn)題是由于必須使用模具,對于大型膠輥特別是單個(gè)產(chǎn)品來(lái)說(shuō),導致生產(chǎn)成本大幅提高,給推廣使用帶來(lái)了很大困難。
為解決這一難題,近年開(kāi)始出現無(wú)模制造的PUR膠輥新工藝。它以聚氧化丙烯醚多元醇(TDIOL)、聚四氫呋喃醚多元醇(PIMG)和二苯甲烷二異氰酸酯(MDl)為原料,混合攪拌之后快速反應,定量地澆注到緩慢旋轉的膠輥金屬芯上,一步一步實(shí)現邊澆注邊固化,最后形成膠輥。這種工藝不僅流程短,機械化、自動(dòng)化程度高,而且省去了笨重的模具,可隨意根據要求生產(chǎn)各種規格尺寸的膠輥,使成本大幅度下降,現已成為PUR膠輥的主要發(fā)展方向。
另外,在世界各地用液體硅橡膠制造辦公自動(dòng)化設備方面使用的微型精細膠輥也發(fā)展很快。它們分為加熱固化(LTV)和室溫固化(RTV)兩大類(lèi),所用設備也同上面的PUR不同,形成另一類(lèi)澆注形式。在這里,最關(guān)鍵的問(wèn)題是如何控制并降低膠料粘度,使之保持一定的壓力和擠出速度。
04
表面處理
表面處理是膠輥生產(chǎn)最后也是最關(guān)鍵的一道工序,表面研磨狀態(tài)直接左右著(zhù)膠輥的使用性能。目前研磨的方法多種多樣,但主要是機械車(chē)削和磨光,為此研磨方法、研磨工具及所用磨料非常重要,各企業(yè)多視其為技術(shù)決竅,保持對外不宣的態(tài)度。其中最大的問(wèn)題是如何解決研磨時(shí)橡膠的生熱現象和保持研磨后表面的最佳撓度。
膠輥除了對表面要進(jìn)行研磨處理外,還要徹底清洗,除去表面附著(zhù)的膠粉,要求較高的還要對表面進(jìn)一步作拋光加工,也有的在表面涂覆樹(shù)脂涂料、乳膠漆料、磁粉、靜電粉體等。同時(shí),也可電鍍一層所需鍍層,或者進(jìn)行化學(xué)氧化處理等,以達到光感、抗蝕、磁化和導電等功能的目的。
隨著(zhù)膠輥的不斷發(fā)展,膠輥表面的涂敷技術(shù)也得到快速提高,現已開(kāi)始改變膠輥性能完全靠包覆橡膠的傳統方法。具體地說(shuō),就是用涂層的方法改變和賦予膠輥新的性能。如利用壓延機、刮涂機一類(lèi)設備,增設油屏蔽層以達到提高耐油性的目的等,盡管膠輥的形狀、材料同原來(lái)一樣,但其功能卻發(fā)生了很大變化,有的變成功能膠輥,這種表面處理技術(shù)今后將很有發(fā)展前途。
綜上所述,現今生產(chǎn)使用的膠輥已形成了具有獨特工藝的產(chǎn)品系列。雖然目前國內仍以傳統產(chǎn)品為主,但技術(shù)含量在不斷提高,不少產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入高新技術(shù)領(lǐng)域,附加值逐漸增大,正成為工業(yè)橡膠制品中又一個(gè)經(jīng)濟亮點(diǎn)。
我國有關(guān)膠輥檢測的標準,多是一些HG/T的行業(yè)標準。更具有權威和代表性的國家標準,只有寥寥幾個(gè),相比其他塑料橡膠類(lèi)檢測國家標準,還不是太為完善。但是,有關(guān)膠輥的ISO國際標準還是極具參考價(jià)值的。今天小編就把國內及國際膠輥檢測標準整理了一下,方便大家可以了解查看。
膠輥國內常見(jiàn)檢測標準
■GB/T 23659-2017 復印機膠輥
■GB/T 21538-2008 金屬薄板用涂覆膠輥
■GB 9897-1988 造紙膠輥技術(shù)條件
■HG/T 3954-2007 冶金膠輥
■HG/T 3953-2007 木工機械用膠輥
■HG/T 2287-2008 印刷膠輥
■HG/T 2697-2017膠輥 第2部分:聚氨酯膠輥
■HG/T 2013-2001 膠輥 第三部分:織物預縮橡膠毯
■HG/T 2447-2003 膠輥 第4部分:印染膠輥
■HG/T 2446-2016 膠輥 第5部分:造紙膠輥
■HG/T 2445-2005 膠輥 第6部分:電子打字(印)機膠輥
■HG/T 2450-1999 膠輥表觀(guān)硬度的測定.橡膠國際硬度計法
■HG/T 2644-2011 膠輥趙氏(P.J)硬度計技術(shù)條件
膠輥國際檢測標準
■ISO 6123-1-2015 橡膠或塑料涂覆膠輥 規范 第1部分:硬度要求
■ISO 6123-2-2015 橡膠或塑料涂覆膠輥 規范 第2部分:表面特性
■ISO 7267-1-2008 膠輥表面硬度的測定 第1部分:國際橡膠硬度標度
■ISO 7267-2-2008 膠輥表面硬度的測定 第2部分:肖氏硬度計型的方法
■ISO 7267-3-2011 膠輥表面硬度的測定 第3部分:普西-瓊斯法
了解了膠輥的檢測標準,我們自然要介紹一下膠輥的檢測項目。像文章首段提到的,膠輥的品質(zhì)好壞是要綜合考量的,主要可以從硬度、物理性能、化學(xué)性能、表面特性、其他等方面入手檢測。當然硬度屬于膠輥的物理性能。除此之外,膠輥輥芯在大部分檢測標準中都有提到,所以我們也可以作為膠輥檢測的參考指標。
膠輥主要檢測項目
1.膠輥硬度檢測項目:橡膠國際硬度、趙氏硬度、邵爾A硬度;
2.膠輥用膠料物理性能檢測項目:硬度、硬度公差、拉伸強度、拉伸伸長(cháng)率、屈撓龜裂、撕裂強度、壓縮永久表現、回彈性、耐油質(zhì)量變化率、阿克隆磨耗、吸振性、摩擦性能;
3.膠輥用膠料化學(xué)性能檢測項目:耐液體性能、耐酸試驗、耐堿試驗、熱空氣老化、耐腐蝕性、導電性、傳熱性、親水性、耐溶劑性;
4.膠輥表面特性檢測項目:脫層、機械損傷、雜質(zhì)、氣泡、砂眼、表面粗糙度、表面處理;
5.膠輥其他檢測項目:尺寸公差、膠層厚度、膠層與輥芯黏合強度;
6.膠輥輥芯檢測項目:尺寸、表面質(zhì)量、壁厚、平衡量、焊縫質(zhì)量。
常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題和修補缺陷
1.有砂眼、雜志、氣孔、凹陷。膠料雜志過(guò)濾不凈,膠層過(guò)后搭接厚氣體排不出等造成。
輕微的可以先把損壞處挖成凹形,處理界面厚涂抹熱硫化黏合劑和混煉膠高溫硫化成型,帶冷卻后車(chē)床打磨即可。嚴重的返工重新做。
2.橡膠與金屬芯脫層 輥芯表面處理不到位,螺紋太大比表面積小,膠黏劑沒(méi)有干燥好直接纏膠硫化、硫化罐升溫過(guò)快翹開(kāi)或欠硫所致。要重新制作。
3.重皮 膠料返煉不均,膠料表面有雜物和有水布纏繞不緊所致。硬膠80度以上報廢處理,80度邵氏A以下可以車(chē)磨10mm厚重新脫脂、涂抹熱硫化黏合劑搭接膠條、纏繞包膠硫化處理。
4.面膠和底層膠脫膠 兩種膠的硫化設計的硫化速度不協(xié)調,或硬質(zhì)膠交聯(lián)慢所致。
5.局部脫殼 如果膠輥不嚴重,輕微邊緣有脫殼現象,可以把破損處和未破損的一部分上車(chē)床扯掉,重新上膠漿和混煉膠膠條,達到硬度一致,重新使用。
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