Вулканизация резины: процесс, метод, температуна, технология

Возможна ли вулканизация в домашних условиях? Вопрос отнюдь не риторический, а один из наиболее обсуждаемых на форумах авто- и велолюбителей. Самостоятельный ремонт резиновых изделий – от автошины до детской игрушки – позволит сэкономить время и деньги, и даст выход креатуре и изобретательности настоящего автолюбителя.

Если говорить о «холодной» вулканизации, то материалы для этого простейшего и быстрого ремонта обязательны в дорожной аптечке.

Суть метода горячей вулканизации сводится к затвердеванию резиновой массы под действием нагревания.

Зная, что должно получиться в конечном счете, и имея изрядное терпение, можно в домашних условиях и достаточно надежно отремонтировать любую камеру — автомобильную, велосипедную, футбольную.

Потребуется несложное оборудование (об этом позже) и кусочек сырой резины (заплатка), предварительно размоченный в бензине.

Технология «домашней» вулканизации

Кусочек сырой резины (из авто камерной резины) должен быть чуть меньше размера латки. Шина в месте повреждения ошкуривается (с запасом) – это улучшит сцепляемость материалов, после чего очищается бензином.

Края латки нужно скруглить (срезая торец заплатки под углом 45 градусов), затем также обработать шкуркой и обезжирить бензином (Б-70 или «Галоша»).

Затем следует накрыть место повреждения лапкой, поместить под пресс и нагревать до затвердения.

Наиболее популярная составляющая домашнего «вулканизатора» – это старый (добротный советский – лучший вариант), используют электроплитку с открытой керамической спиралью. Основная задача, стоящая перед мастером – это создание надежного струбцинного соединения в домашнем вулканизационном прессе.

Советы «бывалых»

  • Подготовленную заплатку, прежде чем наложить на место пореза, смазывают клеем. Его несложно приготовить в домашних условиях, растворив сырую резину в бензине.
  • Настройтесь на постепенное овладение этим процессом. Очень важный момент – соблюдение температурного режима. При превышении оптимальной температуры появляе6тся характерный запах горелой резины –ваша заплатка «спеклась». Если латка не слилась с порезом – значит температура вулканизации была недостаточной или процесс был рано завершен.
  • Если терморегулятор утюга работает (бывает и такое), нужно выставить температуру 140 градусов (или обозначение для шелка). Такой температурный режим исключает перегрев заплатки и самого изделия.
  • Чтобы в процессе вулканизации резина не прилипала к металлу, достаточно проложить кусочек бумаги.
  • Если при попадании на вулканизатор воды, она закипает, – его пора отключать. Подождав еще немного, вулканизатор можно снимать, давая резине остыть. Используют и сахар: если крупинки сахарного песка при контакте с поверхностью вулканизатора начинают карамелизоваться – вулканизатор нужно выключить.
  • Ремонтируемое изделие кладут на горячую пластину вулканизатора (разогретый утюг) местом повреждения книзу и выдерживают технологически необходимое время (10-15 мин). После одной – двух загубленных шин все станет понятным и домашнюю вулканизацию можно смело ставить на поток.

Для порезов со сложной конфигурацией, имеет смысл сделать более сложную пресс-форму, из двух листов стали толщиной 6—10 мм. Пластины стягивают винтами, используя высверленные по углам отверстия.

При самостоятельном ремонте высока вероятность повреждения кордовой нити, что грозит выпячиванием (грыжей) резины в ходе эксплуатации. Кроме того, колесо будет разбалансировано, устранение дисбаланса в домашних условиях вряд ли возможно. При движении автомобиля такое колесо очень усложнит жизнь водителю.

100% гарантию безопасной езды могут дать только абсолютно целые колесо. Поэтому стоит подкопить и купить новую резину.

  Газовый рассекатель своими руками

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки вам необходимо авторизоваться.

Смесь для получения прочного упругого материала получила название сырая резина. После термической обработки изменяются молекулярные связи каучука, образуя сплав с пластификаторами.

Можно своими руками в домашних условиях провести вулканизацию и сделать небольшую деталь из резины или просто заклеить пробоину в велосипедной камере, заделать порезы на скатах.

В продаже есть несложное оборудование для частных мастерских, в которых делается сырая резина своими руками.

Натуральный каучук

Сок каучуконосных деревьев широко применялся аборигенами для выделки непромокаемой обуви, покрытия лодок, защиты хижин от дождя и решения других бытовых проблем.

Они добывают его из каучуконосных растений аналогично сбору весной березового сока. Полиизопрен — углевод, составляющий большую часть природного латекса, — в тепле соединяется с кислородом и со временем становится хрупким.

После нагрева молекулярные связи становятся устойчивыми, и вещество не реагирует даже на кислотные растворы.

Вулканизация резины: процесс, метод, температуна, технология

Ценность каучука исходя из технических характеристик:

  • высокая стойкость к истиранию;
  • хорошие теплоизоляционные свойства;
  • не растворяется в воде и большинстве агрессивных жидкостей;
  • пластичность;
  • эластичность.

Добавление пластификаторов и речного песка позволяет создавать материал с запланированными качествами и цветом. Сырая резина превращается в изделие, долго сохраняющее свою форму, через вулканизацию – нагрев под прессом до температуры 150 градусов.

Компоненты сырой резины

Натуральный и синтетический каучук при нагреве до 50 градусов превращается в мягкую массу, которая хорошо смешивается с другими компонентами:

  • серой;
  • газовой сажей;
  • песком (диоксидом кремния);
  • маслами;
  • смолами;
  • красителями;
  • смягчителями;
  • ускорителями.

Состав компонентов меняется и зависит от качеств, которыми должна обладать полученная сырая резина. Сера входит в молекулярные соединения, и от нее зависит твердость резины. Ускорители сокращают время вулканизации. Сажа и масло придают пластичность готовому изделию. Песок и другие органические вещества делают ее тверже, уменьшают стирание, увеличивают усилие разрыва.

Виды резины

По твердости выделяют три основные ее группы:

  • мягкая – латекс;
  • средняя;
  • твердая – эбонит.

Природный компонент обладает лучшими эксплуатационными качествами, поэтому шины для автомобилей делают из натурального каучука. На небольших предприятиях изготовление резины предусматривает более дешевый синтетический материал.

Вулканизация резины: процесс, метод, температуна, технология

Латекс идет на изготовление перчаток, игрушек, различных изоляционных материалов, непромокаемой одежды, подошвы для обуви. Резина средней плотности широко применяется в быту и на производстве.

Это всевозможные прокладки в кранах, коврики, муфты в автомобилях и механизмах. Из эбонита вытачивают детали, от которых требуется высокая твердость и устойчивость к истиранию.

Это элементы подшипников, колес, втулок.

Изготовление резины

Выделяют три основных неизменных этапа, если готовится сырая резина. Инструкция и технология простые, требующие несложного оборудования. Последовательно выполняются:

  • подогрев каучука;
  • смешивание с добавками;
  • формовка.

Натуральный каучук, постояв некоторое время и перебродив, превращается в густую вязкую массу. Искусственный сразу производится в таком виде. Перед применением его разминают подобно тесту и подогревают до 50 градусов. В таком состоянии он теряет свою упругость, становится податливым и мягким и способным смешиваться с другими веществами.

Вулканизация резины: процесс, метод, температуна, технология

Компоненты будущей резины засыпают в шнековую машину для перемешивания. Пропорции и добавки берутся в зависимости от запланированных качеств. Все марки производимой сырой резины стандартизированы, и количество каждого материала указано в процентах. Остается только пересчитать в соотношении к имеющейся массе каучука.

Полученная однородная масса остается подогретой, поскольку трение о детали машины и частиц друг о друга происходит с выделением температуры. В результате процесса образуется сырая резина. Ей придают форму полос заданных размеров (реже шнура) и упаковывают между полиэтиленом.

Изготовление изделий из резины

Для изготовления изделий сырую массу после смешивания помещают в специальные формы, создают давление и нагревают до 135-150 градусов. Процесс называется вулканизацией. Для маленьких деталей это закрытые штампы. Изделия по типу ковриков могут пропускаться через горячие барабаны с фигурной поверхностью.

  Что такое холодная ковка металла

При длительном воздействии высоких температур резина пересыхает и становится хрупкой. Поэтому в состав вводят серу и другие ускорители, позволяющие значительно сократить процесс вулканизации.

Домашнее изготовление сырой резины

Вулканизация резины: процесс, метод, температуна, технология

Каучук, особенно искусственный, для вымешивания требует больших усилий. Мять его руками, как тесто, у человека недостаточно сил. Для этого делается специальное приспособление. Перемешивание с добавками — трудоемкий и длительный процесс. Вещества с различной дисперсностью, удельным весом и физическим состоянием надо превратить в однородную массу.

Готовится сырая резина своими руками в машине со шнековыми валами. Винтовые выступы перетирают все, что заложено в емкость, и перемешивают. Скорость изготовления зависит от количества валов. Дома обычно он один, и надо много времени на доведение смеси до нужного состояния.

Для формовки в листы и полосы достаточно двух валов, один из которых перемещается, изменяя размер зазора, следовательно, и толщину готовой сырой резины. Масса закладывается в накопитель и поступает на формовку. При деформации она остывает и теряет способность течь, становится прочной на разрыв.

Вулканизация резины: процесс, метод, температуна, технология

Оборудование для домашней мастерской можно приобрести в магазине или сделать самостоятельно. За образцы взять технику, имеющуюся на кухне. Двигатель подойдет от поломанной стиралки или любой другой машины. Ремни и шкивы автомобильные.

Сырая резина: применение

В домашних условиях резина широко применяется для ремонта резиновых изделий. Это покрышки и камеры велосипедов и автомобилей, обувь. С помощью вулканизации создаются прокладки в краны и различные мелкие детали

Для латок на пробитые колеса наиболее часто используется листовая сырая резина. Инструкция по применению:

  1. Края камеры в месте пореза зачистить наждачкой, чтобы они не соприкасались торцами. Рваные выступы обрезать.
  2. Обезжиривается место вокруг пореза, обрабатывается напильником.
  3. Вырезается из сырой резины латка и накладывается на камеру.
  4. Зажимается струбциной и нагревается.

Для нагрева используется готовый вулканизатор, но его можно сделать самостоятельно. В случае промышленной установки один миллиметр толщины следует греть 4 минуты. В самодельном приспособлении время увеличивается до 10 минут, более точно оно определяется практическим путем.

Изготовление приспособления для вулканизации

Вулканизация резины: процесс, метод, температуна, технология

Самодельные вулканизаторы делятся на электрические и бензиновые. Делаются они из деталей, отслуживших свой срок. Основные узлы:

  • неподвижный стол;
  • нагревательный элемент;
  • струбцина.

Самая простая электрическая модель получается из старого утюга, в котором есть рабочая спираль. Этот вариант имеет регулятор, значит, удобнее других. Рабочая поверхность – подошва. Ручку лучше убрать, перевернуть утюг, установить на скобу из толстого листа. Сверху ложится ремонтируемое изделие и зажимается струбциной.

Для бензинового варианта использовать удобно поршень двигателя. В него наливается бензин и поджигается. Для контроля положите на латку бумагу. Она начинает желтеть на критической для резины температуре.

Бывают случаи, когда необходим срочный ремонт шин. Произвести такой ремонт есть возможность самостоятельно или же обратившись в ремонтную мастерскую.

Читайте также:  Как собрать точильный станок своими руками для ножей - видео, фото

Вулканизация резины: процесс, метод, температуна, технология

При осуществлении ремонтных работ соблюдаются определенные правила и технологии. Что такое температура вулканизации резины? Читайте далее.

Что такое вулканизация резины?

При повреждении шины (велосипеда, автомобиля или мотоцикла) производят срочный ремонт. Вулканизацией резины называют накладывание сырого каучука на поврежденные участки шины.

После данного процесса каучук превращается в резину. Такой процесс помогает справиться с образовавшимися проколами и дырами в шинах.

Резина может нескольких видов:

У каждой есть специфические особенности (преимущества и недостатки), которые необходимо учитывать при произведении ремонта. Каждый вид содержит разное процентное соотношение серы.

Сам же процесс вулканизации бывает следующих разновидностей:

  Распиновка com порта на материнской плате

Резина, из которой изготовлена шина состоит также из высококачественного каучука. Вулканизация резины была придумана для устранения мелких ремонтных проблем шин.

Технология горячей вулканизации шин велосипеда своими руками

Такой способ менее востребованный среди велосипедистов, но он более эффективный. По сравнению с холодным он занимает большее количество времени на ремонт.

В качестве материала для заплаты также используется резина (высококачественный каучук), которую крепят к шине с помощью специального приспособления – вулканизатора. Вулканизатор может работать на электричестве или бензине, а собрать его можно в походных условиях самостоятельно

Сам процесс складывается в несколько этапов:

  1. Нужно приложить кусок каучука к шине и прогреть его вулканизатором до 90 градусов (в аппарате начинает подниматься к верху поршень, который на основе топлива производит прогрев);
  2. Далее можно усилить нагрев до 140-145 градусов, не больше в течение 10-12 минут (имеется большой риск сжечь пластырь из каучука и испортить шину);
  3. Подождать, пока материал сцепиться с шиной (нужно аккуратно прижимать его во избежание скапливания капсул с воздухом);
  4. Выключить аппарат и проверить рукой сцепку крепления.

Температура вулканизации резины

Температура процесса вулканизации резины зависит от способа ее проведения и свойств материала. Обычно используется горячий метод для сцепления материала, который проходит при температуре от 90 до 145 градусов по Цельсию. Поднятие градусов допускать нельзя – это приведет к обугливанию краев каучука, а также прожиганию дыры в шине.

Нагрев должен быть контролируемым и равномерным. Необходимо помнить, что нагрев происходит термическим и химическим путем. Рекомендуется соблюдать технику безопасности (надевать защитные перчатки).

Покупные герметики или универсальные сцепляющие клеи функционируют при комнатной температуре – 20-30 градусов. Но, данные градусы не позволяют надолго скрепиться материалу. Через некоторое время резиновая заплатка отпадает, что требует нового ремонта. Увеличивать градусы таким способом не рекомендуется – материал будет испорчен вместе с велосипедной шиной.

В сервисных центрах иногда применяют латексные смеси, которыми заливают образовавшиеся дыры и трещины в резине. Такая смесь содержит различные активные вещества, действующие при 100 градусах и менее.

Применение холодной вулканизации велосипедных шин

Этот способ вулканизации шин используется с 1939 года и пользуется огромным спросом. Холодный метод очень удобен и легок в применении (особенно в домашних условиях). Метод подходит идеально для любого вида резины.

В магазине можно купить специальный набор, в который входит:

  • холодные накладки из каучука;
  • наждачная бумага;
  • универсальный клей (специально разработанный для вулканизации). В клее содержится уникальный состав, благодаря которому происходит сцепка заплатки с шиной.

Преимущества и недостатки холодной и горячей вулканизации

Вулканизация резины: процесс, метод, температуна, технология

Преимуществами того и другого способа ремонта шины являются:

  • возможность самостоятельного осуществления ремонта (даже на природе);
  • весь ремонт занимает небольшой промежуток времени;
  • набор для ремонта можно купить в магазине (он доступен и не дорог по стоимости–от 150 рублей).

Из недостатков можно выделить:

  • холодный метод не придает долговечности отремонтированному изделию;
  • для горячего способа требуется специальный вулканизатор, который нужно будет покупать или изготавливать самостоятельно;
  • при осуществлении ремонта собственными силами нельзя достичь идеального эффекта (через короткий промежуток времени требуется новый ремонт).

Данные способы вулканизации помогают в экстренных случаях и обходятся намного дешевле. После обращения же в сервисный центр можно получить качественно отремонтированное велосипедное изделие (стоит дороже – от 400 рублей).

Вулканизация резины самостоятельными методами является очень быстрым и эффективным способом. Он обходится недорого и нет необходимости обращаться в дорогостоящие сервисные центры. По мнениям владельцев велосипедов – это надежный способ решения практически любой проблемы, связанной с шинами.

Источник: https://MyTooling.ru/instrumenty/temperatura-vulkanizacii-syroj-reziny

Вулканизация резины

Шиномонтажных мастерских становятся все больше и больше. Однако в дороге, как у велосипедиста, так и у автомобилиста, может возникнуть ситуация, когда колесо пробилось, а до мастерской далеко. У автолюбителя зачастую есть запасное колесо, а вот у водителя велосипеда такого колеса нет, и возникает необходимость вулканизировать камеру в пути.

Понятие о вулканизации

Вулканизация – это химический процесс, в ходе которого, сырой каучук, улучшая свойства материала в прочности и упругости, становится резиной. По сути, каучук может применяться, как специальный клей, для заделывания прокола в камере или покрышке. Процессы вулканизации резины бывают такими:

Вулканизация резины: процесс, метод, температуна, технология

Метод горячей вулканизации

  • электрическая;
  • серная;
  • горячая;
  • холодная.

Виды резины

Резина один из немногих материалов, имеющих различную твердость. В зависимости от процентного содержания серы она бывает:

  • мягкая – содержит до 3% серы;
  • полу твердая – от 4 до 30% серы;
  • твердая – более 30%.

Вулканизация резины: процесс, метод, температуна, технологияМягкая резинаВулканизация резины: процесс, метод, температуна, технологияТвердая резинаВулканизация резины: процесс, метод, температуна, технологияПолутвердая резина

Каучук, является природным материалом, и как правило продукция изготовленная из натуральных составляющих, получается наиболее качественной и долговечной. Поэтому комплектующие для велосипедных и автомобильных колес, изготавливается из мягкой резины, в основе которой каучук.

Электрическая вулканизация резины

В целом вулканизация бывает холодной и горячей. Процесс электрической вулканизации относится к горячему способу.

В качестве нагревателя в домашних условиях, используется электроплита с керамическим нагревателем, также подойдет строительный фен или обычный утюг. Оптимальная температура для данного способа 145Со.

 Для определения температуры, можно также воспользоваться подручными средствами, например, если лист бумаги начал обугливаться, значит, температура достигла необходимых показателей.

Вулканизация резины: процесс, метод, температуна, технология

Электрическая вулканизация резины

Существуют также специальные струбцины с элементом нагрева. Такие устройства могут работать от бытовой сети 220В, от автомобильного аккумулятора, через розетку прикуривателя и от собственной батареи. Все зависит от исполнения каждого прибора. Данные струбцины просты в использовании, необходимо приложить латку из резины к камере, зажать и включить в сеть.

Серная вулканизация резины

Вулканизация резины: процесс, метод, температуна, технология

После вулканизации каучука

Эта операция состоит из химической реакции, в ходе которой к каучуку присоединяют атомы серы. При добавлении до 5%, получается сырье для изготовления камер и покрышек. В случае склеивания двух элементов, сера, помогает соединять молекулы каучука, образовывая так называемый мостик. Данная процедура относится к горячему способу, но вряд ли получится ее проделать ее в походе или на трассе.

Горячая вулканизация

Каучук, как сырой материал, имеет свойство свариваться в единый состав при температуре 150 °С. Вследствие этого процесса, каучук становится уже резиной и в исходное положение вернуться не может. Благодаря своим возможностям каучук может исправить любые проколы и порезы в камере и покрышке.

Вулканизировать резину горячим способом нужно, только с применением пресса. Глубина и площадь пореза, подскажут, сколько времени нужно сваривать. Как правило, чтобы восстановить 1мм пореза, нужно 4 минуты варки. Соответственно если порез 4мм, то вулканизировать нужно 16 минут. При этом аппаратура должна быть разогрета и настроена.

Выполняя горячую вулканизацию при температуре выше 150Со, можно испортить каучук и ничего не добиться, так как материал будет разрушаться, и терять свои характеристики.

Использование струбцин или пресса, позволяет качественно залатать повреждение. После окончания работ следует убедиться, что в шве нет пустот или пузырьков воздуха. Если таковые имеются, нужно очистить место прокола от свежей резины и заново повторить весь процесс.

Для того, чтобы заклеить камеру в домашних условиях, горячим способом, необходимо выполнить следующее. Из сырой резины, нужно вырезать кусочек немного меньше, чем сама латка.

Камера или шина зачищаются в месте повреждения несколько шире, до шероховатого состояния, после чего обезжириваются бензином. Подготавливая латку, нужно подрезать фаску таки под углом 45°, также зашкурить и обезжирить.

После чего накрываем место пробоя заплаткой, зажимаем в тиски и нагреваем до нужной температуры.

Если растворить сырую резину в бензине, то можно получить специальный клей, для резины, применяя который повышается качество шва. Особое внимание следует уделять температурному режиму.

Вулканизация производится при температуре 140 — 150 °С, если появился запах горелой резины, то значит заплатка перегрелась, а если она не слилась с общим изделием, то возможно не достигли нужной температуры.

Во избежание прилипания резины к металлу, нужно проложить между ними бумагу.

Холодная вулканизация

В наше время воспользоваться этим методом не составляет труда, так как приобрести набор для ремонта можно в каждом магазине авто или вело запчастей. Комплектация такого набора может отличаться, но в каждом есть латки и специальный клей.

Вулканизация резины: процесс, метод, температуна, технология

Холодная вулканизация резины

Процедура ремонта в этом случае похожа на горячий способ. Также нужно обработать поврежденную поверхность абразивом, удалить резиновую пыль и обезжирить. После высыхания нанести клей на камеру и приклеить заплатку. В этом случае играет роль не продолжительность прижатия, а его сила. Поэтому недостаточно будет просто придавить камнем, необходимо большее усилие.

Холодная вулканизация резины своими руками довольно-таки несложный процесс, который можно выполнить, где бы ни находился, если есть специальный набор. Однако сырая резина своими руками в домашних условиях не делается. Для таких работ нужно специальное оборудование.

Изготовление приспособления для вулканизации

Каждый вулканизатор имеет два основных элемента – нагревательную часть и зажимное устройство. В основе такого оборудования для обработки резины, может использоваться:

  • утюг;
  • «базарная» электроплитка;
  • поршень от двигателя.

В приспособлении с утюгом, нагревательной частью является поверхность, которой в быту гладят. Если планируем использовать электроплиту, то нагревательную спираль следует закрыть, металлическим листом, а при работе нужно прокладывать бумагу между резиной и металлом. Такое устройство должно быть оборудовано терморегулятором, во избежание перегрева материала.

Читайте также:  Твердость по шору материалов: суть метода, прибор, шкала

Прижимную часть вулканизатора проще всего сделать из струбцины. Наиболее простым в изготовлении будет устройство, состоящее из утюга и струбцины. Поскольку они оба металлические, соединить их при помощи дуговой сварки не составит труда. Утюг же имеет терморегулятор.

В вулканизаторе из поршня, также используется металлическая пластина. На нее укладывается резиновая камера. Поршень, своей гладкой частью, которая контактирует со взрывной смесью в двигателе, при помощи самодельного зажима, придавливает латку. Между поршнем и латкой, также прокладывается бумага. После чего в поршень заливается бензин и поджигается.

Такое устройство из поршня, особенно актуально в дороге, когда нет возможности подключиться к электрической сети. Однако такое устройство лишено терморегулятора, и контролировать температуру придется вручную.

Плюсы и минусы вулканизации

Основным достоинством процесса ремонта резины является то, что отремонтировать дешевле, чем купить новое. Однако каждая ситуация индивидуальна, поэтому важно определить спасет ли ремонт ситуацию.

Холодный способ достаточно прост в использовании, это не займет много времени, а затраты будут минимальными. Главный же минус такого способа, это ненадежность склеивания. Такая процедура является временной, и следует как можно быстрее обратиться на СТО.

  • Горячая вулканизация надежно сваривает резину, позволяет проводить такие работы при любой температуре и имеет невысокую стоимость.
  • Итак, выполнить ремонт камеры или покрышки можно разными способами, но лучше доверить эту работу специалистам, потому что это собственная безопасность.

Источник: https://stankiexpert.ru/spravochnik/materialovedenie/vulkanizaciya-reziny.html

Технологический процесс вулканизации резины

Технологически процесс вулканизации представляет собой преобразование в резину «сырого» каучука. Как химическая реакция, он предполагает объединение линейных каучуковых макромолекул, легко теряющих стабильность при внешнем воздействии на них, в единую вулканизационную сетку. Она создается в трехмерном пространстве благодаря поперечным химическим связям.

Такая как бы «сшитая» структура наделяет каучук дополнительными прочностными показателями. Улучшаются его твердость и эластичность, морозо- и теплостойкость при снижении показателей растворимости в органических веществах и набухания.

Вулканизация резины: процесс, метод, температуна, технология

Полученная сетка отличается сложным строением. Она включает не только узлы, соединяющие пары макромолекул, но и те, что объединяют одновременно несколько молекул, а также поперечные химические связи, представляющие собой как бы «мостики» между линейными фрагментами.

Их образование происходит под действием специальных агентов, молекулы которых частично выступают строительным материалом, химически реагируя друг с другом и макромолекулами каучука при высокой температуре.

Свойства материала

Возникающие связи необратимо ограничивают подвижность молекул под механическим воздействием, одновременно сохраняя высокую эластичность материала со способностью к пластическим деформациям. Структура и численность этих связей определяется методом вулканизации резины и использованными для нее химическими агентами.

Вулканизация резины: процесс, метод, температуна, технология

Процесс протекает не монотонно, и отдельные показатели вулканизируемой смеси в своем изменении достигают своего минимума и максимума в разное время. Наиболее подходящее соотношение физико-механических характеристик получаемого эластомера называется оптимумом.

Вулканизируемый состав, помимо каучука и химических агентов, включает ряд дополнительных веществ, способствующих производству резин с заданными эксплуатационными свойствами.

По назначению их делят на ускорители (активаторы), наполнители, мягчители (пластификаторы) и противостарители (антиокислители).

Ускорители (чаще всего это оксид цинка) облегчают химическое взаимодействие всех ингредиентов резиновой смеси, способствуют сокращению расхода сырья, времени на его переработку, улучшают свойства вулканизаторов.

Наполнители, такие как мел, каолин, сажа, повышают механическую прочность, сопротивление износу, истиранию и другие физические характеристики эластомера.

Пополняя объем исходного сырья, они тем самым уменьшают расход каучука и понижают себестоимость получаемого продукта.

Мягчители добавляют для повышения технологичности обработки резиновых смесей, снижения их вязкости и увеличения объема наполнителей.

Также пластификаторы способны повышать динамическую выносливость эластомеров, стойкость к истиранию. Стабилизирующие процесс антиокислители вводятся в состав смеси, чтобы предупредить «старение» каучука. Разные комбинации этих веществ применяют при разработке специальных рецептур сырой резины для прогнозирования и корректировки процесса вулканизации.

Виды вулканизации

Вулканизация резины: процесс, метод, температуна, технология

Когда присоединяется более 30% серы, то получается довольно жесткий, малоэластичный эбонит. В качестве ускорителей в этом процессе используют тиурам, каптакс и др., полноту действия которых обеспечивает добавление активаторов, состоящих из окислов металлов, как правило, цинка.

Еще возможна радиационная вулканизация. Ее проводят посредством ионизирующей радиации, применяя потоки электронов, излучаемых радиоактивным кобальтом.

Такой процесс без использования серы способствует получению эластомеров, наделенных особой стойкостью к химическому и термическому воздействию.

Для производства специальных видов резин добавляют органические перекиси, синтетические смолы и другие соединения при тех же параметрах процесса, что и в случае добавление серы.

Вулканизация резины: процесс, метод, температуна, технология

В промышленных масштабах вулканизируемый состав, помещенный в форму, нагревают при повышенном давлении. Для этого формы помещают между нагретыми плитами гидропресса.

При изготовлении неформовых изделий смесь засыпают в автоклавы, котлы или индивидуальные вулканизаторы.

Нагревание резины для вулканизации в этом оборудовании проводится при помощи воздуха, пара, нагретой воды или высокочастотного электрического тока.

Крупнейшими потребителями резинотехнической продукции на протяжении многих лет остаются предприятия автомобильного и сельскохозяйственного машиностроения.

Степень насыщенности их продукции изделиями из резины служит показателем высокой надежности и комфорта.

Кроме того, детали из эластомеров часто используют при производстве монтажа сантехники, изготовлении обуви, канцелярских и детских товаров.

Источник: https://promplace.ru/rezina-kauchuk-smola-staty/vulkanizaciya-reziny-1663.htm

ПОИСК

    Нагревание форм при вулканизации производят только с двух сторон —сверху и снизу поэтому нельзя производить вулканизацию на прессе изделий большой высоты во избежание неравномерной вулканизации.

Температура различных частей плит вулканизационного пресса неодинакова температура средней части поверхности плиты на 3—5 °С выше, чем температура поверхности плиты у ее краев, вследствие более интенсивного охлаждения краев плиты. Температура поверхности паровых плит из-за теплоотдачи несколько ниже температуры теплоносителя.

Температура вулканизации на прессах бывает обычно в пределах от 140 до 160 °С. Продолжительность вулканизации на прессах зависит от температуры вулканизации (температуры теплоносителя), размера изделий и от рецептуры резины. Она обычно составляет ог 6—10 мин до 60—90 мин. [c.346]     Режим вулканизации Температура, С Продолжительность, мин [c.

314]

    Процесс вулканизации в зависимости от поведения резиновой смеси условно можно разделить на четыре стадии (рис. 10). На первой стадии (подвулканизации или схватывании) резиновые смеси теряют способность к текучести. На второй стадии (недовулканизации) напряжение увеличивается с небольшой скоростью, еще велики остаточные деформации.

Для третьей стадии (оптимум вулканизации) характерно достижение оптимального сочетания физико механических свойств резин (прочности при растяжении, сопротивления старению и др.). На четвертой стадии (перевулканизации) у многих резин еще несколько повышается модуль.

Перевулканизация большинства вулканизатов НК и СКИ сопровождается уменьшением степени сшивания (реверсия вулканизации). Поэтому для каждой резиновой смеси характерны свои продолжительность вулканизации, температура и давление. Кроме того, необходимо учитывать особенности гуммируемого изделия, толщину и массу покрытия и металла. [c.60]

    Марка резиновой смесн . Режим вулканизации. . . Температура испытания, °С Продолжительность, мин [c.125]

    Перекись с полиэтиленом может быть смешана при температуре 110° С. Чтобы избежать преждевременную вулканизацию, температура разложения перекиси должна быть выше этой температуры.

Перекись дикумила удовлетворяет этому требованию (температура разложения 124—160°С), чем определяется выбор ее как вулканизующего агента для полиэтилена и некоторых эластомеров.

Другие перекиси, в частности применяемая в других случаях перекись бензоила, разлагаются при 80° С, поэтому непригодны. [c.105]

    Температура вулканизации на прессах 140—160 «С. Продолжительность вулканизации зависит от температуры вулканизации температуры теплоносителя), размера изделий и рецептуры применяемых резиновых смесей. Практически продолжительность вулканизации принимается от 6—10 до 60—90 мин. [c.189]

    Обкладка валов вулканизуется в котле в среде насыщенного водяного пара. Валы нагружают на тележки с люнетами и закатывают в котел.

Ввиду наличия эбонита и значительной толщины обкладки требуется продолжительная вулканизация, которая длится до 18—20 ч. При вулканизации температуру постепенно повышают, а затем постепенно понижают.

Неравномерный нагрев ведет к неравномерной вулканизации. [c.587]

    Продолжительность вулканизации, температуру и максимальное давление подбирают для каждой марки резины с учетом природы каучука, на основе которого изготовлена резина, полуэбонит или эбонит, и свойств ингредиентов, входящих в их состав. [c.98]

    Превращение пластоэластической резиновой смеси в высокоэластичный структурированный материал — резину — осуществляется в пресс-формах. Время при вулканизации, температура и применяемое давление зависят от состава резиновой смеси и формы детали. [c.235]

    Режим вулканизации температура, °С продолжительность, мин. .  [c.25]

    Комбинация исследования процесса вулканизации методом ДСК в индивидуальных эластомерах и их смесях с измерениями плотности цепей сетки методом равновесного набухания позволяет оценивать сшивание в отдельных компонентах смеси.

В этом случае наблюдается корреляция между общей энтальпией вулканизации, температурой вулканизации и плотностью цепей сетки. Этот метод не позволяет прямо оценивать плотность цепей сетки в отдельных фазах сме- [c.

512]

    Зависимость температуры стеклования Т от степени сшивания. Для любой заданной системы вулканизации температура стеклования определяется степенью вулканизации, а следовательно, плотностью цепей сетки.

Кроме плотности цепей сетки, величина Тс определяется природой вулканизующего агента, в том числе его эффективностью (соотношение сера ускоритель).

Например, при одной и той же плотности цепей сетки температура стеклования вулканизатов НК возрастает в ряду [c.513]

    Когда холодную смесь помещают в котел для вулканизации, то последний внутри заметно охлаждается. Однако требуемая для вулканизации температура должна, как правило, устанавливаться за возможно короткий срок.

Это достигается путем использования надлежащей системы нагревательных змеевиков и соответствующей циркуляции воздуха.

Разумеется, большое значение имеет равномерное распределение температуры по всему объему котла поэтому размеры обогревательных змеевиков и скорость циркуляции горячего воздуха должны быть соответственно подобраны.

Автоматическое управление клапанами позволяет поддерживать предусмотренную температуру вулканизации, которая контролируется самопишущим прибором. Число индикаторов температуры зависит от размеров котла. Качество выпускаемых в настоящее время котлов позволяет достигнуть высокой степени равномерности температуры (в пределах до 2° С), что является совершенно необходимым условием хорошего качества резиновых изделий. [c.69]

    Для нормального протекания процесса вспенивания и вулканизации температура нижней плиты пресса должна быть ниже, чем верхней. При этом условии резиновая смесь в начале термообработки будет вспениваться, и полная вулканизация наступит лишь после заполнения вспененным материалом всей формы, т. е. тогда, когда материал достигнет верхней плиты. [c.144]

    Контроль качества герметизации включает /контроль качества приготовления герметика соответствия времени применения герметика его жизнеспособности качества подгонки сопрягаемых элементов степени очистки й обезжиривания поверхности качества нанесения герметика соблюдения технологии нанесения и вулканизации температуры и относительной влажности воздуха в помещений состояния оборудования и оснастки толщины и размера покрытия чистоты помещения и рабочего места. [c.175]

    При проведении вулканизации температуру в термокамере рекомендуется поднимать со скоростью не более 2—3 °С/мин во избежание образования в покрытии пор и вздутий. Необходимо удалять из камеры образующиеся олигомеры, оксиды углерода и сернистые соединения.

Читайте также:  Продольно-строгальный станок 7212: описание, видео, фото

Габариты камеры и ее конструкция должны обеспечить равномерную температуру во всех точках ее объема. Воздух, подаваемый в камеру, подогревают с помощью выносных паровых и электрических калориферов или других нагревательных установок. [c.

218]

    Для получения резиновых изделий надлежащего качества требуется строгое выполнение режима вулканизации (температура нагрева изделия, продолжительность процесса) и степень запрессовки, т. е. величина удельного давления создаваемого на поверхности вулканизуемого изделия. [c.20]

    Если предполагается поместить вулканизуемый материал в котел, наполненный водой, то изделие должно быть полностью погружено (выступающие из воды части изделия имели бы впоследствии другую степень вулканизации). Затем вводится нар как снизу через воду, так и над уровнем воды.

Температура воды определяется заданным давлением пара. При достаточно длительном времени вулканизации температура воды соответствует температуре пара.

После вулканизации, перед тем как открыть автоклав, следует прежде всего охладить воду снова до 100° С, так как иначе она начинает сильно кипеть и может вылиться из котла. [c.76]

    Например, при изготовлении жестких смесей, содержащих агенты вулканизации, температура смесей в конце смешения достигает предельно допустимых значений. В этом случае повышение давления может привести к преждевременной вулканизации. [c.22]

    Условия вулканизации (температура и продолжительность) зависят главным образом от тина применяемой смеси, а свойства вулканизованного продукта — еще и от свойств исходного тройного сополимера (содержание двойных связей, вязкость по Муни). [c.208]

    Адгезия резин к субстратам изменяется с составом системы адгезив — субстрат и зависит от прочности и наличия грунта, качества подготовки поверхности, реологических свойств композиции, скорости вулканизации, температуры, скорости расслаивания [560]. [c.59]

    Режим вулканизации ремней и лент складывается из температуры, продолжительности и удельного давления (гидравлического). Чем выше температура, тем быстрее проходит процесс вулканизации.

Температура вулканизации определяется по температуре плит пресса, замеряемой либо термометром, либо манометром. Термометр дает прямой показатель температуры, а манометр показывает давление насыщенного пара.

[c.74]

    Время, необходимое для достижения оптимума вулканизации, зависит главным образом от природы каучука, условий вулканизации (температура, среда), при-, роды вулканизующих агентов и их содержания в резиновой смеси.

Для определения оптимума вулканизации наиболее пригодны методы определения показателей ме-. ханических свойств вулканизатов (предела прочности при растяжении относительного и остаточного удлинений и др.).

Оптимум вулканизации может быть определен также по количеству хлороформенного экстракта и по набуханию вулканизатов в органических растворителях. [c.89]

    Режим вулканизации температура, [c.26]

    Режимы и параметры вулканизации (температура, давление, продолжительность) определяются конструкцией оборудования, вулканизационной средой, составом и свойствами резиновых смесей, конфигурацией и размерами образцов или изделий. [c.36]

    Режим вулканизации. Температура испытания [c.233]

    Условия вулканизации, температура °С [c.123]

    Представлялось интересным также выяснить влияние изоцианатных групп в ПКД на свойства СКУ-50 и его гидролитическую стабильность. Из данных, приведенных в табл.

49, видно, что независимо от содержания N O-rpynn в поликарбодиимидах. эффективность их стабилизующего действия практически равнозначна.

Вероятно, в процессе вулканизации (температура 143—152 °С и продолжитель- [c.104]

    В рассматриваемом случае вулканизации шины графическое изображение продолжительность вулканизации — температура не прямые линии, и перенесение данных для наиболее важной кривой рис. 2.

32 на график оценки степени вулканизации приведено на рис. 2.34.

Площадь под этой кривой можно представить в виде равной ей площади под линией стандартной температуры (138 °С) и отметить на горизонтальной шкале соответствующее время, равное 67,1 мин. [c.79]

    Ввиду наличия эбонита и значительной толщины обкладки требуется продолжительная вулканизация, которая длится до 18—20 ч. При вулканизации температуру постепенно повышают, а затем постепенно понижают. Неравномерный нагрев ведет к неравномерной вулканизации. [c.242]

    Действительно, уже различная длина молекул каучука и случайный характер конфигурации молекулярных цепей предопределяют микронеоднородность основного сырья.

Введение ингредиентов, которые неравномерно распределяются в каучуке и часто обладают различной степенью дисперсности, ведет к макронеоднородности смеси.

Наконец, отклонения параметров, характеризующих процесс вулканизации (температура, время) [c.436]

    Рецепт резины Условия вулканизации Температура в С Продол -житель-ность испытания Е Ч Набухание в % Изменение прочности по сравнению с прочность до испытания [c.176]

    Перевод каучука из пластического в эластическое состояние (в рсзи1, у) достигается ву.1канизацпей, т. е. поперечной сшивкой полимерных цепей. Вулканизирующим агентом служит сера в сочетании с ускорителем вулканизации. Температура процесса равна 150 — 200 С. [c.364]

    Для обеспечения должного качества готовых резиновых изде-Jraй необходимо строго соблюдать режим вулканизации (температура нагрева изделия, продолжительность процесса) и степени запрессовки, т. е. величины удельного давления, создаваемого на поверхности вулканизуемого изделия. [c.408]

    Поскольку обработка резиновых смесей под вакуумом позволяет регулировать два параметра вулканизации— температуру и давление, обработанный таким образом материал можно вулканизовать различными способами без давления.

Особенно интересны методы вулканизации, при которых теплообразование происходит непосредственно в шприцованном материале.

Напри-иер, смеси с высокой диэлектрической постоянной можно вулканизовать индукционными токами, а также инфракрасным излучением, особенно в тех случаях, когда в пшрицованном профиле отсутствуют острые углы. [c.249]

    Примечание. В конце цикла вулканизации температура сжатого возду. а в варо шой камеое достигает 80—100 °С. [c.190]

    Следует применять специальный режим вулканизации. Температура нижней прессформы при закладывании шины должна быть 100—110 °С. При закладывании покрышки в холодную прессформу вулканизатор закрывается с трудом, и большие усилия, возникающие при этом, часто влекут за собой смещение наложенного протектора.

После вулканизации рекомендуется выдерживать шину в прессформе, интенсивно охлаждая варочную камеру, не снижая в ней давления. Так, при общей длительности вулканизации шины 60 мин время охлаждения рекомендуется 20—30 мин. Охлаждение прессформы уменьшает возможность растрескивания [c.

247]

    Шифр резиновоб смесн Режим вулканизации. Температура испытания [c.210]

Источник: https://www.chem21.info/info/22452/

17 Технологический процесс вулканизации покрышек

В
настоящее время основным оборудованием
для вулканизации
покры­шек, камер и ободных лент является оборудование, в котором производится вулкани­зация только одной (одноформовые) или одновременно двух (двухформовые)
заготовок. Такое оборудование получило название индивидуальных вулканиза­торов.
Работа этих вулканизаторов в пределах
загрузки заготовок и выгрузки готового
изделия полностью автоматизирована.

В
последние годы индивидуальные
вулканизаторы для покрышек значительно
усовершенствованные благодаря совмещению
ряда операций, ранее проводимых до
вулканизации (формование) и после
вулканизации (выемка варочной камеры).
Все операции, начиная от загрузки и
кончая выгрузкой свулканизованной
покрышки, полностью автоматизированы.

Индивидуальные
вулканизаторы – прессы специальной
конструкции с
закрепленной формой применяют преимущественно для вулканизации многослой­ных
автомобильных покрышек больших размеров,
а также для вулканизованных камер,
ободных лент, технических изделий,
некоторых видов резиновой обуви.

По
конструкции вулканизаторы подразделяют
на одно- и двухместные,
при­меняемые для крупногабаритных изделий, и многогнездные – для
малогабаритных технических изделий.
Давление в вулканизаторах создается
посредством гидравли­ческих устройств.

В
шинном производстве применяют одноместные
или двухместные вулкани­заторы
автоклавного типа для изготовления
автопокрышек. Особенность вулканиза­ции
автомобильных покрышек заключается в
том, что в этом процессе необходимо
достичь прочного соединения всех деталей
покрышки, в результате чего она
приоб­ретает определенную форму.

Для
обеспечения необходимого внутреннего
давления при вулканизации применяют
внутренние эластичные формы – варочные
камеры, которые закладывают внутрь
покрышек. Варочная камера имеет вид
полого резино­вого кольца с утолщенным
сердечником, снабженным вентилем, через
который в полость варочной камеры
поступает перегретая вода и пар.

Перед
вводом перегре­той воды варочные
камеры обычно прогревают насыщенным
паром.

Собранную
невулканизованную покрышку с варочной
камерой помещают на

нижнюю
полуформувулканизатора,
затем вентиль варочной камеры соединяют

через
специальное устройство (адаптер) с
системой трубопроводов, по которым
согласно
установленному режиму
вулканизации
подают необходимый теплоно­ситель
или агент давления. Далее вулканизатор
закрывают, при этом стенки полуформ
смыкаются.

Внутрь варочной камеры для ее прогрева
сначала подают насыщенный пар под
давлением до 1,3 МПа, а затем под давлением
2–2,5 МПа перегретую воду с температурой
175–180 ºС для обеспечения прессующего
давле­ния на покрышку с целью ее
окончательного формования и вулканизации.

Под действием перегретой воды, находящейся
под давлением, варочная камера раздува­ется
и плотно прижимает невулканизованную
покрышку к поверхности формы, благодаря
чему на поверхности покрышки отпечатывается
рисунок, выгравирован­ный на форме,
и происходит прочное соединение всех
слоев.

Воздух, находившийся в форме,
удаляется в полость паровой камеры
через просверленные в форме отвер­стия.
При вулканизации покрышки внутрь
паровой камеры индивидуального
вул­канизатора подают греющий
насыщенный водяной пар с температурой
140–170 ºС. Продолжительность вулканизации
зависит от размеров покрышки и параметров
применяемых теплоносителей.

По окончании
вулканизации из варочной камеры удаляют
перегретую воду, а из паровой камеры –
греющий пар. В некоторых слу­чаях
производят охлаждение вулканизованных
покрышек под давлением, для чего внутрь
варочной и паровой камер подают
охлажденную воду. После удаления из
паровой и варочной камер теплоносителей
открывают вулканизатор и извлекают
вулканизованную покрышку.

Индивидуальные
вулканизаторы (для покрышек) выпускаются
различных размеров: 36, 45, 55, 65 и 85 дюймов,
с распорным усилием от 1,2 до 11 МН и
внут­ренним диаметром паровой камеры
от 1000 до 3250 мм. Размер вулканизаторов
(в дюймах) показывает расстояние между
шатунами рычажно-кривошипного меха­низма.

В обозначении вулканизатора указывают
максимальное допустимое распор­ное
усилие на пресс-форму. Например: ИВП–310
– индивидуальный вулканизатор для
покрышек с максимальным допустимым
распорным усилием на пресс-форму 3,10 МН.

При вулканизации в индивидуальных вулканизаторах ездовых камер прессующий
агент (сжатый воздух) подают непосредственно
через вентиль внутрь камеры, а теплоноситель
(насыщенный водяной пар) под давлением
0,5–0,8 МПа – внутрь паровой камеры.

Источник: https://studfile.net/preview/2524683/page:22/

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector