第四组 平板硫化机的工作原理与参数

平板硫化机的工作原理与参数应用102第四组平板硫化机的工作过程：将没有硫化的半成品装入模型后，将模型置于两层模板之间的间隙中（对于无模型制品如胶带、胶板直接放入热板之间），然后向液压缸内通液压介质（油或水），柱塞便推着活动平台及热板向上或向下运动，并推动可动平台压紧模具或制品，在进行上述运动同时向加热平板内通入加热介质，从而使模具或制品获得硫化过程所需要的压力和温度，经一段时间（硫化周期）后，制品硫化完毕，只是将液压缸内的液压介质排除，由于柱塞在本身自重（或双作用缸的液压）作用下下降，便可取出制品。平板硫化机工作原理：在平板硫化机工作时热板使胶料升温并使橡胶分子发生交联，其结构由线型结构变为网状的体型结构，这时可获得具有一定物理机械性能的制品，但胶料受热后，开始发软，同时加料内的水份及易挥发的物质要气化，这时依靠液压缸给予足够的压力使胶料充满模型，并限制气泡的形成，使制品组织结构紧密。如果是胶布层制品，可使胶与布粘着牢固。另外给予足够的压力防止模具离缝面出现溢边，花纹缺胶，气孔海绵等现象。因此橡胶制品在硫化过程中必须给予一定的温度，并使其均匀受压，其压力大小取决于胶料的性质、产品结构、工艺条件等。硫化橡胶制品所需的压力：硫化橡胶制品所必须的压力P1、决定于受压制品的受压面积大小，及必须的单位压力。P1=F1p1①式中P1—硫化橡胶制品所需要的压力，MN;F1—制品或模型的受压面积，m2;p1—工艺上硫化制品所需要的压力，MPa。平板硫化机所能提供的压力：平板硫化机所能提供的压力P2，决定于加热平板的面积大小及加热平板所具有的单位压力。P2=F2p2②式中P2—平板硫化机所能提供的压力，MN；F2—平板面积，m2；p2—平板所提供的压强，MPa。平板硫化机所能提供的压力应大于工艺条件所决定的必须压力：P1≤P2升起平板硫化机可动部分所必须的最低压力：升起平板硫化机可动部分所必须的最小压力Pmin，应包括克服平板硫化机可动部分的重力及克服柱塞升降时密封圈的摩擦力。Pmin=G+R（MN）③式中Pmin—用于升降平板硫化机可动部分所需要的最低压力，MN；G—平板硫化机可动部分的重力，MN；R—柱塞升降时与密封圈的摩擦阻力，MN。平板硫化机的总压力：平板硫化机的总压力P应包括克服可动部分的重力、摩擦阻力及硫化制品所需提供的压力。P=P1+G+R（MN）④平板硫化机的总压力是指液压缸工作压力p与柱塞面积F的乘积P=Fpn(MN)⑤式中P—平板硫化机总压力，MN；F—柱塞面积，m2；p—柱塞工作压强，MPa；n—液压缸数目，个。工作液的压力计算：平板硫化机在操作中利用低压油升起平板，待制品与上层平板接触后才换用高压油加压硫化，这样可以节省动力消耗及加快合模速率。低压油压强一般为2.5MPa～5MPa，高压油压强一般为10MPa～30MPa。其计算公式如下：P=πD2pn/4(MN)⑥式中P—硫化机的总压力，MN；D—柱塞直径，m；n—液压缸数目，个；p—工作液压强，MPa。把式①②③④⑤带入式⑥，得：P低压=（G+R）/πD2n(MPa)⑦P高压=4（p+G+R）/πD2n(MPa)⑧平板层数与间距：模型制品平板硫化机有单层、双层、多层，平带平板硫化机有单层和双层，V行带平板硫化机为双层。小型平板硫化机热板间距规定为100～200mm，大型平板硫化机热板间距单层为300mm左右，双层为140～205mm左右。平板硫化机生产能力计算：平板硫化机的生产能力，根据所加工制品的情况不同而不同，其生产能力大小，决定于平板硫化机的加热层数、每层内放入模型中制品的件数或质量及硫化周期的长短。其计算公式如下：Q=60nm/t(或kg/h)⑨式中Q平板硫化机的生产能力，件/h(或kg/h);m每加热层内放入模型中制品的件数（件）或放入制品的质量，kg;n加热层数；t每一硫化周期所需要的时间（包括平板升降所需要的时间、模制品或胶制品的装卸时间、硫化所需要的时间等），min。讨论题：1.平板硫化机低压泵供油最低应？2.硫化橡胶制品所需的压力主要考虑哪些因素？3.平板硫化机标牌上压力是指什么？4.平板硫化机所能提供的压力一般不按平板面积计算，你认为怎么计算更可靠？5.平板硫化机高压泵供油最低应？？6.如果你想创业生产小型薄片橡胶制品，为节约成本，提高效率和产量，你自制液压式硫化机结构上应该怎样？7.自设条件，如何按制品要求和油泵压力选择平板硫化机。1.平板硫化机低压泵供油最低应？由Pmin=G+R，用于升起平板硫化机可动部分所需要的最低压力Pmin：设D为柱塞直径,Pmin为低压工作时的最低压力；则P低=Pmin/nπD2（MPa）选择低压泵的压力应比上述结果稍大，因需把管道阻力等因素考虑在内。2.硫化橡胶制品所需的压力主要考虑哪些因素：1.胶料的性能；胶料的流动性好的所需要的压力就小些，反之可大。2.产品结构；对于致密性要求严格的压力就大；反之可小些。3.工艺条件；和工艺上要求硫化制品必须的压力符合。4.硫化制品受压面积的大小；面积大随需要的压力就大些，反之可小些。3.平板硫化机标牌上压力是指什么？指平板硫化机的公称总压力。4.平板硫化机高压泵供油最低应设p为工作液压强；D为柱塞直径；则：P高压=4（10+G+R）/πD2n5.平板硫化机所能提供的压力一般不按平板面积计算，你认为怎么计算更可靠？按硫化橡胶制品所需的压力计算，令所需要的压力大于所需要的压力即可。6.如果你想创业生产小型薄片橡胶制品，为节约成本，提高效率和产量，你自制液压式硫化机结构上应该怎样？机体选用框架式的，因为制造简单；两加热板距离可设近一些，一般为100-200mm，可以节省时间；安装增速缸增大加热平台的上升速度7.自设条件，如何按制品要求和油泵压力选择平板硫化机假如设某种橡胶模具制品的外形尺寸为Φ380㎜，硫化压力要求不低于3MPa。现有机台规格如下：250/350×350、500/400×400、1000/600×600（KN/mm）因为外形尺寸为Φ380㎜，热板尺寸选择时必须大于380㎜，所以选择500/400×400、1000/600×600的平板硫化机；又因为硫化压力要求不低于3MPa，而平板硫化机所能提供的硫化压力必须大于等于3MPa，500/400×400平板硫化机的最低压力为3.1MPa（＞3MPa），1000/600×600的平板硫化机的最低压力为2.7MPa（＜3MPa）；所以最终选择500/400×400平板硫化机。