Differenze nella lavorazione della gomma naturale rispetto alla gomma sintetica.

Punti chiave

• Il vero divario è la ripetibilità, non la chimica: la differenza tra le merci in entrata èDa 8 a 12 unità Mooney per la gomma naturale contro da 3 a 5 unità Mooney per SBR, NBR o EPDM.da un unico fornitore.
• La forza verde sposta la tua configurazione di taglio10-30% della velocità di avanzamentocon lo stesso calibro da 0,5 mm, con silicone all'estremità lenta.
• Deflagrazione criogenica a-150 gradi Celsiuscopre ogni polimero comune perché le transizioni vetrose vanno solo da -125 gradi a -20 gradi, ma la bava di silicone morbido si stacca con la sola aria compressa.
• Il silicone e l'FKM normalmente necessitano di un200-250 gradi Celsius, post-polimerizzazione di 4-24 oreLa gomma naturale viene solitamente rifinita dopo la vulcanizzazione tramite pressatura.

In breve:La gomma naturale e la gomma sintetica differiscono nella lavorazione in quattro fasi che comportano dei costi:uniformità del lotto in entrata, resistenza allo stato grezzo al momento dell'operazione di taglio, modalità di guasto della bava all'unità di sbavatura e necessità di una polimerizzazione secondaria del pezzoLa gomma naturale presenta una variazione di durezza Mooney di 8-12 unità tra i lotti, ma mantiene bene la sua forma, quindi le tolleranze di taglio possono essere più ampie. SBR, NBR, EPDM, FKM e silicone arrivano più uniformi ma hanno una minore resistenza allo stato grezzo e spesso necessitano di una post-polimerizzazione a 200-250 gradi Celsius, che la gomma naturale non richiede mai.

Una linea di produzione non perde denaro nel laboratorio di chimica. Perde denaro quando una striscia si allunga sotto il rullo di alimentazione, quando si lacera invece di rompersi, o quando un lotto polimerizza il 15% più velocemente del precedente. Questa guida segue il processo dalla ricezione della merce all'imballaggio e segnala solo le differenze che impongono una modifica delle impostazioni.

Quali sono le reali differenze tra la gomma naturale e quella sintetica in fase di produzione?

La differenza che si riflette sul piano di produzione è la ripetibilità, non la struttura molecolare.La gomma naturale è cis-1,4-poliisoprene estratto dagli alberi di Hevea e classificato in base al contenuto di sporco, ceneri e sostanze volatili. Poiché non è formulata per un obiettivo specifico, si ottiene ciò che viene prodotto nella stagione. La gomma sintetica, classificata comeISO 1629dalla famiglia, viene polimerizzato secondo una specifica.

Poiché un input è graduato e l'altro è specificato, NR modifica le tue impostazioni e la gomma sintetica modifica le tue scuse.Quella singola asimmetria spiega ogni differenza pratica riportata di seguito.

Perché la consistenza del lotto determina la tolleranza di taglio?

Perché ogni parametro di taglio che si imposta è in realtà un'ipotesi sulla viscosità. A Macchina da taglio CNC per strisce di gommaGarantisce una precisione di avanzamento di più o meno 0,1 mm e taglia spessori da 0 a 20 mm fino a 80 corse al minuto, ma solo se il composto che entra nella lama ha la rigidità prevista dalla ricetta.

La gomma naturale deve essere masticata prima della miscelazione, quindi il prodotto che arriva a destinazione presenta una storia di sollecitazioni di taglio variabile da lotto a lotto. Dai registri delle merci in entrata dei clienti, i lotti di NR presentano in genere una variazione di 8-12 unità Mooney (ML 1+4 a 100 gradi Celsius), mentre i lotti di SBR, NBR ed EPDM presentano una variazione di 3-5 MU: valori tipici ricavati dalla nostra esperienza.

Una differenza di 8-12 MU corrisponde a una variazione approssimativa del 15-20% nella rigidità del composto., abbastanza da modificare il modo in cui la striscia viene alimentata, quanto rimbalza indietro dopo la lama e se la superficie di taglio è squadrata o strappata.

I valori di margine sono valori tipici ricavati dalla nostra esperienza, non limiti di catalogo: verificateli confrontandoli con i risultati del vostro controllo qualità in fase di ricezione.

Dove si separano la gomma naturale e quella sintetica durante la rimozione della bava?

La differenza sta nel modo in cui il flash fallisce, non nella sua quantità.La gomma naturale è elastica e si lacera in fili, la gomma SBR e NBR si sbriciola, mentre la gomma siliconica è abbastanza debole da consumarsi per sfregamento.

Il freddo è il livellatore universale. Le transizioni vetrose vanno da circa -125 gradi Celsius per il silicone a -20 gradi Celsius per l'FKM, quindi unmacchina per deflazione criogenica ad azoto liquidoA -150 gradi Celsius, tutti i materiali si trovano al di sotto del punto di fragilità. La nostra unità LN2 ha un volume di rulli di 80 litri (15-20 kg di piccoli pezzi) e completa il ciclo in meno di 8 minuti a 20-70 giri/minuto con una percentuale di successo superiore al 98%.

La criogenicità non è ancora l'impostazione predefinita. Il flash morbido a bassa intensità di lacrime viene emesso con unmacchina per sbavatura pneumaticaa circa 4 kg/min di mezzo, perchéaltrimenti pagheresti per l'azoto liquido per fare un lavoro che un getto d'aria di mezzo secondo finisce giàIniziate con un lotto di scarto a -80 gradi Celsius e abbassate la temperatura di 10 gradi alla volta; l'impostazione più calda che soddisfa ancora le vostre specifiche di flash è quella che consente di risparmiare azoto.

I composti sintetici necessitano di un secondo ciclo di polimerizzazione?

Solitamente sì, mentre la gomma naturale di solito no.La vulcanizzazione della gomma naturale (NR) viene normalmente completata all'interno della pressa. Il silicone e l'FKM necessitano di una post-polimerizzazione per eliminare le sostanze volatili e completare la reticolazione, altrimenti la durezza e la deformazione permanente continuano a variare dopo l'imballaggio dei pezzi.

Lo strumento giusto è unForno a rulli per vulcanizzazione secondariaNon è necessaria una seconda pressatura. Le nostre unità XCJ-K600 (600 L) e XCJ-K900 (900 L) funzionano dalla temperatura ambiente fino a 280 gradi Celsius con un riscaldatore da 10,5 kW, movimentano 3.000 m³/h di aria attraverso un tamburo ottagonale in modo che ogni superficie raggiunga la stessa temperatura e accettano qualsiasi tempo di polimerizzazione da 0 a 99,99 ore.

Annota la procedura di post-trattamento su una scheda ricetta anziché memorizzarla nella memoria dell'operatore.Una finestra nominale di 4 ore che si estende a 6 ore modifica la durezza e la deformazione permanente, ed è presente una doppia protezione contro il surriscaldamento perché una post-polimerizzazione incontrollata brucia l'FKM in modo irreparabile.

In che modo il restringimento compromette la tua tolleranza prima di tagliare qualsiasi cosa?

Il restringimento si verifica quando un pezzo tagliato correttamente diventa un pezzo sbagliato.Un ritiro di polimerizzazione dell'1,5-4% significa che la lunghezza di taglio deve essere divisa per uno meno il valore di ritiro, e non impostata sulla dimensione del disegno.ASTM D2000definisce le classi di durezza e tolleranza, ma non il ritiro, quindi il valore deve essere ricavato dalle proprie prove.

Con un ritiro del 3%, una guarnizione finita da 50,0 mm necessita di un taglio da 51,5 mm. Impostando 50,0 mm, il pezzo risulta già 1,5 mm sottodimensionato prima dell'ispezione: un difetto che l'operatore non può vedere e che il cliente non accetterà.

La gomma naturale (NR) si sposta dell'1,5-3% e si restringe maggiormente trasversalmente alla fibra piuttosto che longitudinalmente, perché le catene si orientano durante la macinazione. Il silicone e l'FKM si spostano del 2-4% e rispondono maggiormente alla temperatura di polimerizzazione che al tempo, quindi la stessa formula su una pressa diversa può risultare al di fuori della tolleranza.

Quale metodo di pulizia è più adatto a ciascun polimero?

Scegli il lavaggio in base a ciò che la superficie presenta, non in base al materiale di cui è fatto il pezzo.I componenti in NR arrivano ricoperti di talco o steatite, una sostanza che i componenti sintetici non presentano, e l'NR si gonfia a contatto con l'acqua, a differenza del silicone.

ILmacchina per la pulizia e l'asciugatura della gommaLa XCJ-QXJ 600 utilizza un cestello in acciaio inox 304 di 600 mm di diametro per 1.000 mm di lunghezza, ha una capacità di carico di 15-30 kg e funziona con tre gruppi di sei fasi. Utilizza 20 l/min di acqua (0,1 tonnellate per lavaggio di 6 minuti) e 2,5 kWh per un ciclo di pulizia e asciugatura di 20 minuti a 12 kW / 380 V, con ugelli controrotanti che non lasciano punti ciechi.

Per la gomma naturale (NR), utilizzare il lavaggio più breve che rimuova l'agente antipolvere, poiché un'immersione prolungata fa gonfiare il pezzo dopo averlo già ispezionato. Per il silicone, la fase di aggiunta degli additivi è fondamentale: un lavaggio con sola acqua lascia una pellicola che in seguito si manifesta come un difetto di adesione sulla linea di produzione del cliente.

Come si fa a riqualificare una linea di produzione per un nuovo composto?

Riqualificati in cinque fasi, e non saltare la prima.La maggior parte dei cambi di materiale falliscono perché non è stata registrata alcuna configurazione di riferimento, quindi nessuno può dimostrare cosa sia cambiato.

1. Blocca le specifiche in entrata.Annotare la viscosità Mooney, la durezza, la densità e il numero di lotto per tre lotti prima di intervenire sulla finitura.
2. Ritagliare il primo articolo a tre diverse velocità di avanzamento.Mantieni la velocità più bassa che rispetti la tolleranza, poiché una velocità eccessiva su una mescola a bassa resistenza iniziale non fa altro che generare scarti.
3. Trova la finestra fragile sul rottame.Iniziate da -80 gradi Celsius e abbassate la temperatura di 10 gradi alla volta finché il flash non si rompe invece di lacerarsi.
4. Ricalcolare la lunghezza di taglio in base al restringimento misurato.Misurare cinque parti 24 ore dopo la polimerizzazione, mai il giorno stesso, perché la maggior parte del ritiro si completa in questo lasso di tempo.
5. Scrivi la ricetta di post-polimerizzazione sul controller.Velocità di riscaldamento, temperatura di mantenimento, tempo di mantenimento e velocità di raffreddamento, tutti e quattro, non solo il set point.

Conclusione: su quale materiale dovreste basarvi per la standardizzazione?

Standardizzate i materiali che la vostra ispezione può effettivamente controllare.Una mescola sintetica con una dispersione di 3 MU consente di lavorare con tolleranze più strette e un minor numero di controlli del primo campione, un vantaggio che vale più di qualsiasi singola proprietà fisica. NR si afferma dove la resilienza e la resistenza allo strappo contano più della ripetibilità, e in questo modo si recupera la tolleranza riducendo la velocità di alimentazione e accorciando i lavaggi.

Qualunque sia la famiglia che utilizzi, le impostazioni risiedono nella macchina, non nel polimero. Invia la tua mescola, calibro e specifica flash e noi abbineremo unsvasaturao tagliare la configurazione per essa.