Способ изготовления эластичных матриц для формования тонких профильных резиновых изделий

Способ изготовления эластичных матриц для формования тонких профильных резиновых изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области изготовления резиновых технических изделий и предназначено для изготовления эластичных матриц для формования тонких профильных резиновых изделий, в частности, резнотканевых мембран с гофрами. Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей матрицы при обеспечении высокого качества изделий. Для этого матрицу 6 выполняют из материала, отвечающего соотношению 130≤ Тв. ф/Пл. м. ≤ 530, где Тв. ф. - твердость по Шору А материала вулканизованной эластичной матрицы 6, усл.ед

Пл. м. - пластичность невулканизованной резиновой смеси, используемой для изготовления изделий 9, усл. ед. Матрицу 6 формуют в той же пресс-форме и тем же пуансоном 2, что и изделие 9. 2 ил. 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 В 29 С 33/40, 35/02, В 29 D 31/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.1

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИРМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4308567/23-05 (22) 23.09.87 (46) 30.05.89. Бюл. № 20 (72) М,И.Апеев, Н.Я.Багров, В.Е;Капралов, М.В.Вакорина, А.И.Ерченков, Е.M.Ñàëèòàí, В.И.Сердюков, В.Н.Красовский, В.В.Богданов, В.И,Клочков, Т.И.Алеев, А.М.Михайлов и Н.А.Катуркин (53) 678.027.7:678.066(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 73045, кл. В 29 С 35/02, 1947.

Патент США № 3773879, кл. 264-54, опублик. 1973. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛАСТИЧНЫХ

МАТРИЦ ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ ТОНКИХ ПРОФИЛЬНЫХ РЕЗИНОВЫХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к области изготовления резиновых технических

„,SU„„482808 . А1 изделий и предназначено для изготовления эластичных матриц для формования тонких профильных резиновых изделий, в частности резинотканевых мембран с гофрами. Цель изобретения— расширение эксплуатационных возможностей матриц при обеспечении высокого качества изделий. Для этого матрицу 6 выполняют из материала, отвечаницего соотношению 130

« Тв. ф/Пл. м, 530, где Тв.ф, твердость по Шору А материала вулканизованной эластичной матрицы 6, усл. ед.; Пл.м. — пластичность невулканизованной резиновой смеси, используемой для изготовления изделий 9, усл. ед. Матрицу 6 формуют в той же пресс-форме и тем же пуансоном 2, что и изделие 9. 2 ил. 3 табл.

С::

1482808

Изобретение относится к изготовлению резиновых технических изделий и предназначено для изготовления эластичных матриц для формования тонких профильных резиновых изделий, в частности резинотканевых мембран с гофрами.

Цель изОбретения — расширение эксплуатационных воэможностей матриц 10 за счет обеспечения возможности их использования для изготовления резиновых иэделий прессованием при обеспечении высокого качества изделий.

На фиг. 1 изображена пресс-форма 15 для изготовления матрицы; на фиг. 2— то же, вид в плане.

Способ осуществляется следующим образом.

Металлическую обойму 1 пресс-формы 20 для изготовления резиновых изделий, например мембран, смазывают изнутри антиадгезионной смазкой. Затем обойму 1 приблизительно на половину заполняют эластомером — сырой резиновой 25 смесью высокой теплостойкости и устанавливают металлический пуансон 2, ! имеющий на формующей поверхности кольцевые выступы 3 для формования гофр (на фиг. 1 показан один выступ) 30 и пазы 4. Пуансон 2 устанавливают так, чтобы ограничители 5 обоймы 1 не попали в пазы 4. Производят формование и вулканизацию резиновой матрицы 6 с образованием ее рабочей формообразующей поверхности 7, точно соответствующей по профилю поверхности металлического пуансона 2. Излишки резиновой смеси вытекают через. выпорные отверстия 8 обоймы 1. Матри- 40 цу 6 выполняют из материала, отвечающего следующему соотношению

130 — - — 530, Тв.ф.

Пл.м.

45 где Тв.ф. — твердость по Шору А материала вулканизованной эластичной матрицы, усл. ед.;

Пл.м. — пластичность сырой рези50 новой смеси, используемой для изготовления иэделий, усл. ед, В полученной матрице 6 с помощью того же пуансона 2 изготавливают реэинотканевые мембраны 9. Для этого в матрицу 6 укладывают реэинотканевую заготовку тонкого профильного иэделия — мембраны 9, выполненную в форме круга, и устанавливают пуансон 2 таким образом, чтобы ограничители 5 проходили через пазы 4. После этого осуществляют формование и вулканиэацию мембраны 9 в вулканизационном прессе. За счет предлагаемого сочетания пластических свойств сырой резиновой смеси, нанесенной на тканевую основу резинотканевой заготовки мембраны, и упругих свойств резиновой матрицы обеспечивается равнотолщинность мембран. При этом эа счет формования мембран тем же пуансоном, что и формообразующую поверхность матрицы предотвращается смещение матрицы в процессе формования и вулканизации мембран и гарантируется заданная форма последних.

После того, как резиновая матрица износится, ее извлекают из обоймы и указанным образом формуют новую резиновую матрицу в той же обойме и тем же пуансоном, Затем формуют следующую партию мембран и далее цикл повторяют.

Для изготовления резиновых матриц могут быть использованы различные резиновые смеси, режим формования и вулканизации которых устанавливают.в соответствии с основными параметрами формования и вулканиэации изделий, за исключением времени вулканизации, которое составляет 15-30 мин.

Ходимость матрицы, полученной предлагаемым способом, по сравнению с известным способом увеличилась в 8-16 раз °

Примеры осуществления предлагаемого способа даны применительно к изготовлению матрицы для формования резинотканевых мембран с гофрами.

Пример 1. В пресс-форму с внутренним диаметром обоймы 1-80 мм и высотой выступа 3 на пуансоне 2—

4,5 мм (фиг. 1) закладывают сырую резиновую смесь состава 3 (табл.1).

Собранную форму устанавливают в вулканизационный пресс и выдерживают при 160 С в течение 30 мин. После завершения процесса вулканиэации резиновой матрицы 6 пресс-форму раскрывают и закладывают круглую заготовку мембраны 9 из ткани толщиной 0,2 мм на основе капрона арт. 56003. Ткань предварительно прорезинивают резиновой смесью состава 3 (табл. 2). Прессформу в сборе перемещают в пресс и при давлении 40 кгс/см2 и 160 С Bkl держивают 15 мин.

1482808

130 < — — - < 530

Тв.ф.

Пл.м

130 4 — — — 530, Тв.ф.

Пл.м.

Таблица 1

Составы и свойства резиновых смесей, используемых для изготовления эластичных матриц

Номер смеси

} ) Ингредиенты, мас.ч. (основные) 1 2 3 4 5 6 7

Каучук СКН-26АСМ Каучук СКН-40

Каучук СКН-18

85,6

100,0

100,0

14,4

100, 0

100,0 100,0 50,0

50,0

Наирит

26,7

Мел природный

Углерод техн.-П803 (ПМ-15) 110,0

50 0

После этого пресс-форму раскрывают, извлекают свулканизованную мембрану 9 и после 24 ч проводят 15 измерений ее толщины на различных ради-

5 усах и рассчитывают отклонения толщины от ее среднего значения, которые приведены в табл. 3. Для данного примера оно составляет 6, 1 мкм. Отклонения толщины от ее среднего значения не превышают 20Х. Для случаев, когда отклонения превышают указанный предел, в таблице приведены минимальные и максимальные значения отклонений (в мкм).

Пример ы 2-14. Изготовление эластичной матрицы и вулканиэация мембран проводятся аналогично примеру 1. Составы и свойства используемых материалов, а также результаты замеров готовых мембран показаны в;табл.

1-3, пункты 2-14.

На основании анализа данных, представленных в табл. 3, можно сделать предположение, что при уменьшении ве- 25 личийы отношения Тв/Пл менее 130 (что соответствует достаточно высокой пластичности эластомера мембранной ткани) происходит переформовка мембранной заготовки, чем обусловлены значительные отклонения по толщине тела мембраны (примеры 5, 6 11).

При увеличении величины отношения

Тв/Пл выше 530 (что соответствует случаям малой пластичности покровной

35 резиновой смеси мембранной ткани при значительной твердости резиновой матрицы) происходит значительный разброс отклонений по толщине мембраны, что связано с некоторой неравнотолщинl ностью исходных резинотканеных заготовок (примеры 2, 13, 14).

Таким образом, удовлетворительному качеству отвечают мембраны, если материал, используемый для изготовления эластичной матрицы, удовлетворяет соотношению

Формула и з о б р е т е н и я

Способ изготовления эластичных матриц для формования тонких профильных резиновых изделий, при котором в металлическую обойму формы для изготовления резиновых изделий помещают эластомерный материал, устанавливают металлический пуансон этой формы и производят формование матрицы с заданной формообразующей поверхностью и вулканизацию, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей матриц при обеспечении высокого качества изделий, матрицу выполняют из материала, отвечающего соотношению где Тв.ф. — твердость по Шору А материала вулканизованной эластичной матрицы, усл. ед.;

Пл.м. — пластичность невулканизованной резиновой смеси, используемой для изготовления иэделий, усл. ед.

1482808

Продолжение табл.) Ингредиенты, мас.ч. (основные) Номер смеси

Углер од т ехи . -П5 1 4 (ПМ-50) 75,0

45,0

Углерод техн,-П324 (IIM-75) 10,0

50 0

Углерод техн.-IIMO"

101Н

50 0

25,6

Углерод техн.-iIM-40Н !

Углерод техн. -IIM-30B

20,0

Дибутилфталат

14,0

30,0

5,0

Кислоты жирные, 7- о

Дибутилсебацинат

2,0

Твердость по Шору А, усл. ед. 55

36 94

Таблица 2

Составы и свойства резиновых смесей для прорезинивания мембранных тканей

Ингредиенты, мас.ч. (основные) 50,0 20,0

50,0

20,0

80,0

100,0 30,0

80,0

100,0

50 0

20,0

100,0

Углерод техн.-П803 (ПМ-15) 115,0 75 0

10,0

Углерод техн.-Т900 (ТГ-10) 9,0

50 ;б

5 0

80,0

Сажа белая, БС-100

Кислоты жирные, CCto

1,0

1,0

1,0 1,0

1,0

2,0

30,0

Дибутилфталат

5,0

Масло И-8А

Пластичность, усл,ед.

0,3

0,37 0,48

О, 15

0,61

0,11

Каучук СКН-18

Каучук СКН-26

Наирит

Тиололы жидкие

Мел природный

1 2 3 4 5 6 7

1,5 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0

35,0 20,0 11,0

Номер смеси

1 . 2 3 4 5 6

1482808

Та блица 3

Результаты исследования отклонения толщины вулканизованных резинотканевых мембран с гофрами толщиной 0,2 мм

Пластич- Тв./Пл. ОтклоНомер компоПримечание ность нения по толпп зиции резины (пл.), усл. ед. для резиновой матщине мембраны, мкм рицы (табл. 1) ткани, (табл. 2) 61

6,1

0,3

203

554

10-38

0,1 I

Нет ста-. бильности результатов

О, 15 406

О 37 164

0,48 127

0,61 100

Утоньшение в области гофр

Утоньшение в области гофр

12 7

13 5

94

0,3 313

О, 15 533

6,9

8-22 Нет стабильнос14 7

0,15 627

6-18 ти результатов

4

7

9

3

4

2

5

Твердость по Шору А, (Тв), усл. ед.

61

61

61

69

72

Номер компо зиции для обрезинивания

4

3

3

0,3, 0,3

0,3

0,3

0,3

368

266 t 20

7,4

8,9

10,2

18,4

7,3

6,2

6",2

6,1

12,1 ти результатов

Нет стабильнос1482808

Составитель В.Батурова

Техред Л.Олийнык . Корректор С:Шекмар

Редактор И.Касарда

Заказ 2745/14 Тираж 535 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101