橡胶制品的成形

③ 制品结构的影响
有金属骨架的制品及夹布制品和纯胶制品的收缩率也 不一样。 ④ 产品形状大小不同，其收缩率也不同。 2．壁厚 设计制品壁厚应合理、均匀。
3．嵌件 橡胶制品嵌件又称骨架。它是在橡胶制品中，放进模具
内与胶料一起成形的零件。增设嵌件的目的主要是提高制品 的刚度。
1） 嵌件的分类
嵌件分为金属嵌件及非金属嵌件两大类 。
二、橡胶制品的成形方法
1．压制成形（压缩成形，或普通模压成形）
1）原理及工艺过程
压制成形是将混炼过的,经加工成一定形状和称量过的具有 一定可塑性的半成品胶料直接放入敞开的模具型腔中，而后闭 合模具,送入平板硫化机中加压、加热 ，并保持一段时间，胶 料在热和压力作用下而硫化成形。
2) 压制成形常用设备
B 应用
适用于大型、厚壁、薄壁及几何形状复杂的，质量要求高、 产量大的橡胶制品的生产。
4．压出成形(挤出成形)
1) 原理及工艺过程
橡胶压出成形又称挤出成形。它是在压出机(或称挤出 机)中对胶料加热和塑化，通过螺杆或柱塞推动连续不断地向前 传送，然后借助于橡胶压出成形模具(简称口型模)，压出各种 所需形状半成品(型材，模制品)以完成造型或其它作业的工艺 过程。
2）表面粗糙度
橡胶制品的表面粗糙度主要由模具型腔的表面 粗糙度决定。
橡胶制品与型腔表面粗糙度
橡胶制品类别、名称 航空密封件、汽车密封件 O 形橡胶密封圈 机械密封件、精密零件 衬垫、轮子、一般零件
型腔粗糙度
Ra0.4 以下 Ra0.8 以下 Ra1.6
备注 零件失效时会影响人身和整机的安全
零件失效时会影响设备工作性能 零件失效时无显著影响
① 收缩率 ② 模具型腔加工精度 ③ 制品的厚度均匀性 B 选用原则
在满足使用性能要求的前提下，尽量选比较经济的精度等 级。便于制模容易，成本降低。
制品和模具的公差
胶件公称 尺寸(mm) >3～6 >6～10 >10～18 >18～30 >30～50 >50～80 >80～120 >120～180 >180～60
4．孔与沟槽 1）孔
橡胶制品设计孔时，除要考虑孔径不能太小、制模困难外， 还应考虑孔与孔、孔与壁之间的距离，以保证制品的强度和模 具强度。
2）沟槽
尽量避免互相垂直的孔和侧向沟槽，必要时最好设置较浅 的沟槽，采用强制脱模的方法。这样可使模具结构简单，制造 容易，降低成本。
5．尺寸精度与表面粗糙度
1）尺寸精度 A 主要影响因素
2）压出设备
压出机(挤出机)。
3）特点及应用
A 特点 ① 半成品质地均匀致密。应用面广。成形速度快、工效高、成
本低、有利于自动化生产。 ② 设备占地面积小，重量轻，结构简单，造价低；能连续操
作，生产能力大。
③ 口型模具结构简单、加工易、拆装方便、使用寿命长、易 于保管和维修。
B 应用 ① 塑炼生胶，滤胶，消除胶料杂质； ② 胶料压出成型，供无模连续硫化，为模压制品提供胶坯。
收缩比例一般采用百分比表示： Ｋ=(D’— D)/ D’
式中： Ｋ——胶料收缩率
D’——型腔尺寸
D ——胶件尺寸
2）影响因素 ① 胶种的影响
胶种不同，收缩率也不同。含胶率不同及硫化后硬度 不同，收缩率不同。
② 工艺条件的影响
工艺条件不同，胶料收缩率也不一样。硫化温度越高， 收缩率越大；硫化程度不同收缩率也不同。收缩率随负硫至 正硫而减小，随正硫至过硫而增大。
① 专用平板硫化压机
平板内部有回形通道，通入蒸汽和冷水，加热冷却平 板。 ② 专用液压机（油压机）
精度高，价贵。（与平板硫化机相比） A 特点
① 模具结构简单；
② 通用性强，适用面广。
③ 操作方便。 B 应用
适用于生产密封圈、垫片、带嵌件的橡胶制品，如手把、 夹布胶带、轮胎，胶鞋等。
2．压铸成形(传递式模压成形) 1）基本原理及工艺过程 压铸成形亦称传递式模压成形或挤胶法成形。它是将混炼 过的、形状简单的、限量一定的胶条或胶块半成品放入压铸模 料腔中，通过压铸塞的压力挤压胶料，并使胶料通过浇注系统 进模具型腔中硫化定型。
2）嵌件的要求
① 嵌件与胶料结合必须牢固，不允许有开裂，脱胶现象。
② 设计嵌件还须考虑模具加工方便，以及嵌件定位、加料、制品 的取出和操作简便。
③ 嵌件的定位销芯应设置在制品的非工作面上。此外,注意嵌件与 模具定位处的公差，应使嵌件易于插入模具。
④ 嵌件的精度 须按模具成形规定的嵌件配合精度设计。设置工 艺斜度或过盈配合，保证取模方便，制品外观质量 较好。
模具型腔 公差δ 0.048 0.058 0.070 0.084 0.100 0.120 0.140 0.160 0.185
胶件精度 公差△ 0.30 0.36 0.43 0.52 0.62 0.74 0.87 1.00 1.15
模具型腔 公差δ 0.08 0.10 0.12 0.14 0.17 0.20 0.23 0.26 0.30
B 应用 特别适合大型和复杂的、难于加料的、薄壁及比较精密的、
带嵌件的橡胶制品。
3．注压成形(注射成形)
1）原理及工艺过程 橡胶注压成形又称注射法成形。它是利用注压（射）机的
压力，将预热的胶料直接由机筒经喷嘴注入模腔成形、硫化定 型的一种生产方法。
工艺过程： 加料—胶料软化预热—注压(射)—硫化定型— 取出制品。
③ 制备轮胎、胶鞋、胶管等制品的半成品。
④ 金属丝或丝、线绳覆胶等。
三、橡胶制品的结构工艺性
1．收缩率
1）收缩率
胶料在加热模压成形，硫化等过程中，内部发生形变和 胶联，由此产生热膨胀应力，硫化胶料在冷却过程中，应力 趋于消除，胶料的线性尺寸成比例地缩小。故在设计模具型 腔时，尺寸需要相应加大，加大的比例即为模压制品橡胶(或 胶料)的收缩率，
2）压铸成形常用设备 ① 平板硫化压机
② 专用压铸机
3）压铸成形特点及应用 A 特点 ① 制品精度较高，质量较好，金属嵌件粘合较牢。生产效率高； 尤其能压制普通模压法不能压制的薄壁，超长和超厚、致密 性要求高的制品。
② 对设备要求不高，模具不易受损；对胶料无特殊要求。
③ 模具结构比普通压模复杂。
百度文库
胶件精度 公差△ 0.08 0.10 0.12 0.14 0.17 0.20 0.23 0.26 0.30
模具型腔 公差δ 0.018 0.022 0.027 0.033 0.039 0.046 0.054 0.063 0.073
胶件精度 公差△ 0.16 0.20 0.24 0.28 0.34 0.40 0.46 0.53 0.60
2）注压设备
专用橡胶注压(射)机，按结构分为螺杆式、柱塞式、往 复螺杆式和预塑柱塞式四种。
3）特点及应用 A 特点
① 胶料损失小，产品质量好、稳定可靠。劳动强度低。
② 自动化和半自动化程度高，硫化速度快，生产效率高。但 需 ③ 设严备格一控次制性硫投化资工大艺，，模否具则结胶构料复易杂过。硫加。工成本高。