Principio della vulcanizzazione della gomma e suggerimenti per il controllo di temperatura e tempo

La vulcanizzazione (conosciuta anche come "curaggio") è il processo di fabbricazione centrale che converte la gomma grezza di plastica in gomma finita elastica.Agenti vulcanizzanti creano legami incrociati tra catene lineari di polimeri di gommaLa struttura molecolare lineare si trasforma in una struttura di rete 3D stabile.resistenza alla trazione, resistenza all'abrasione e stabilità chimica.

Principali sistemi di interconnessione nell'industria: sistema a base di zolfo (gomma per uso generale), sistema a perossido (EPDM, gomma di silicone), sistema di indurimento degli ossidi metallici (CR di neoprene).

La temperatura fornisce energia di attivazione per la reazione di incrocio.

• La temperatura più elevata accelera la vulcanizzazione e accorcia il ciclo di indurimento.
• Temperatura eccessiva → Overcure: La gomma diventa rigida e fragile, diminuisce l'elasticità e può anche causare bruciature premature prima della stampatura.
• Temperatura troppo bassa → Under-curing: incrocio incompleto, scarse proprietà meccaniche e grande deformazione permanente.

Intervallo di temperatura di riferimento di raffreddamento:

• NR, SBR, NBR (sistema di zolfo): 145°C ~ 165°C
• EPDM: 150°C ~ 170°C
• Rubber siliconico: 160°C ~ 185°C
• FKM Fluorgomma: 170°C ~ 190°C

Il tempo necessario per ottenere un'adeguata crosslinking a temperatura costante dipende dallo spessore del prodotto, dalla conduttività termica del composto di gomma e dalla temperatura di raffreddamento.Come regola generale seguendo il principio di Arrhenius: Il tempo di indurimento può essere dimezzato con un aumento di temperatura di 10°C.

• Sotto-curaggio: inadequata interconnessione, alto set di compressione, scarsa resistenza all'olio.
• Sopracurazione: degradazione dei polimeri, perdita di flessibilità e rischio maggiore di crepa.

La pressione espelle l'aria intrappolata, consente di riempire completamente lo stampo, rafforza l'adesione tra i strati ed elimina bolle e difetti superficiali.

1. Calibrare la temperatura effettiva della cavitàNon fidatevi ciecamente dei valori di visualizzazione della macchina, ma utilizzate le sonde di temperatura per misurare la temperatura reale della cavità dello stampo come standard formale di processo.
2. Aggiustare il tempo di raffreddamento in base allo spessore del prodottoIl calore si trasferisce lentamente all'interno della gomma. Il tempo di indurimento deve essere prolungato per gli oggetti a parete spessa.Adottare una temperatura moderata con un tempo di conservazione più lungo per evitare la sovrascuratura superficiale e la sottocuratura interna.
3. Parametri differenziati per struttura del prodottoParti di gomma sottili: temperatura più elevata + ciclo più breve per una maggiore produttività. Prodotti in gomma solida spessa: temperatura media con durata di indurimento prolungata.
4. Impostare il valore di base tramite reometro a stampo mobile (MDR)Prendiamo t90 (tempo di cure ottimale) dalla curva di vulcanizzazione.
5. Evitare scottature prematureControllare la temperatura del materiale durante la fresatura in aperto, l'estrusione e il pre riscaldamento.
6. Applicare il post-harding per gli elastomeri specialiLa gomma di silicone e la gomma fluorinata richiedono una post-curatura secondaria del forno dopo la vulcanizzazione della muffa.
7. Mantenere la temperatura stabileLe forti fluttuazioni di temperatura della pressa di vulcanizzazione provocano una qualità incoerente tra i lotti.