橡胶模具清洗方法简介

“咱是企业的主人， 不能因私事影响公事”
向雪松同志参加工作以来， 总是兢兢业业， 一心 扑在工作上， 在处理个人私事上总是严格要求自己， 默默地承受着亲人的责怪。
２００４ 年 ９ 月， 因公司生产任务紧， 他连续 ４０ 多 天没休息。妻子埋怨他说： “别人都能休息， 你就不能 请个假， 在家照顾一天孩子。”他脸上带着歉意对妻子 说： “咱是企业的主人， 总不能因私事影响公事吧”。
艺。先将模具放入碱性电解池中， 通电。水被电解成
氢和氧， 在金属表面形成气泡， 从而使已 配 方 ： 氢 氧 化 钠 １３０ｇ／Ｌ， 磷 酸 钠 ４０ｇ／Ｌ，
水玻璃 ５０ｇ／Ｌ， 水 １Ｌ。
模 具 两 半 片 的 间 距 ６０ｍｍ， 电 流 强 度 为 ０．０７～
０．１０Ａ／ｃｍ２， 温度为常温。
台定为“红旗机台”。
“咱是工人， 质量就在咱手中”
质量是企业的生命， 质量是企业走向市场的通 行证。这些道理听起来谁都明白， 但是真正做起来 就难了。向雪松说： “不能光说在嘴上， 而要体现在 行动上。咱是工人， 质量就在咱手中。”
工作中， 他认真学习成型工艺知识， 严格按照成 型标准化操作法操作。每成型一条轮胎， 他都认真 做到“五正”（ 胎面正、钢圈正、帘布筒正、缓冲层正、 子口布正 ） 、“五无 ”（ 无 折 子 、无 汽 泡 、无 露 线 、无 掉 胶、无杂质） ， 不让一条不合格半成品流到下工序。 帘布筒偏歪是影响产品内在质量的重要因素之一， 工作中向雪松同志不放过每一个细节， 如果发现偏 歪， 立即重新穿成型棒， 不厌其烦地进行校正， 直到 符合工艺标准为止。工艺检查员看到他这种认真劲， 把他成型的半成品定为“免检产品”， 公司把他的机
为维护橡胶模具的一项必不可少的内容。
外观。所以， 为使模具表面光洁， 无麻点、凹穴等缺
二、生成模垢的原因
陷， 需要定期清洗。清洗的周期需根据使用频率而 定 ， 一 般 在 满 负 荷 生 产 （ 三 班 倒 ） 、连 续 使 用 的 情 况
模垢是模具清洗的对象， 其是附着于模腔表面 下， 每月至少一次。
１００ ５ １ ３０ ０．５ ９ ３０
说明 主体材料 主体材料 硫化活性剂 硫化活性剂 补强／填充体系 交联剂 交联剂 清洗剂
硫化促进剂
与其他清洗方法相比， 原位清洗具有以下三方
面的优点：
（ １） 清洗速度快。清洗胶的硫化／促进体系很强，
硫化周期很短。如 ＭＣＲ 在 １６０～１９０℃温度下， 正硫
化时间仅 ５ｍｉｎ。
这几年， 风神轮胎公司每年都要组织劳模到香 港、澳门、澳大利亚等国家和地方旅游， 向雪松每次 回来妻子总希望他在家多休息几天， 帮助干点家务 活。但他每次回来， 都及时上班， 从不在家多呆一天。
年近四十的向雪松， 为了“风神”的腾飞仍在成 型生产岗位上默默地奉献着。□
第 ２３ 卷 第 ９ 期
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的固体残留物。产品硫化过程中， 胶料中的成分与 模具的型材反应而生成结合物， 牢固地粘附于模腔
三、清洗模具的方法
的工作面， 其厚度随着硫化次数而递增。积层增厚，
橡胶模具的清洗方法大致可归纳为手工除垢、
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超额完成任务。
金属与模垢之界面， 从而削弱模垢与金属的结合， 待
硫化结束， 除垢也同步完成。目前国外有商品化供
应的专供清洗模具用的胶料， 如美国的 ＤＣ－ ６２、６３，
德国的 Ｓｔｒｕｋｔｏｌ ＭＣ－ Ａ 和日本的 ＭＣＲ。ＭＣＲ 外表呈
白色， 硫化时能快速流动。在 １６０～１９０℃时， 能很快
完成硫化。此外 ＭＣＲ 还有很好的洗模效果， 当其从
模腔表面揭下时， 能把模垢一起带下来。
按照上述原理， 自行设计了两种模具清洗胶料
配方， 见表 １。
表 １ 两种模具清洗胶的配方
组分 丁苯橡胶 三元乙丙橡胶 氧化锌 硬脂酸 白炭黑＋钛白粉 硫黄 ＤＣＰ ２－ 氨基－ ２－ 甲基－ 丙醇 聚乙二醇胺 促进剂
配方 １﹟ １００
３ １ ８５ ２
４．５ ４
配方 ２﹟
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程中， 它能把附着于模腔表面的污垢全部抖落下来。 超声波还可以以水作为介质， 传递振动。如果再添加 前面介绍过的洗模水， 把两者结合起来， 效果更佳。
５．激光洗模 光在受激的条件下会聚集成束， 这种光束被称 为莱塞线（ Ｌａｓｅｒ） ， 与电子束、离子束一样， 被公认为 高能束的一种。激光束流能携带很高的能量， 释放 后在空间传播， 形成高密度辐射。此外， 激光还具有 单色性、方向性、高亮度等多种优点， 因此其应用领 域遍及工、农、国防、医疗、航天等领域。在橡胶工业， 其应用面还不广， 但模具清洗是比较成熟的一项。 特别在轮胎模具清洗上， 已有成功的使用实例。当 高功率激光束照射到模具表面后， 瞬间由光能转化 为热能， 使受照后的模垢熔化、气化， 并在热、力的伴 随下， 从模具表面脱落下来。激光清洗的优点体现 在三个方面： （ １） 无损于模具的材质。如前所述， 传统的洗模 方法会对模具本身带来一定影响， 如使金属腐蚀、表 面出现不平， 或影响尺寸精度（ 手工刷洗、喷砂都容 易造成此类缺陷） 。 （ ２） 不造成污染， 对人体和环境都不构成危害。 （ ３） 高效率、低成本。与传统的喷砂法相比， 效 率高 １０ 倍。德国 ＪＥＴ 激光系统公司开发的轮胎激 光清洗装置每清洗 １５００ 套外胎模具， 仅人工就可节 约 ６０００ 工时。 具体使用时， 可将激光束对准待清洗表面， 使污 垢逐步剥落， 直到全部除尽为止。激光除垢时有三 种方法可供挑选： 第一种为干洗， 用脉冲激光光束直 接去污； 第二种为激光＋液膜， 即先在待洗表面沉积 一层液膜为然后经激光辐射去污， 液膜可加速去污； 第三种， 激光＋惰性气体， 即在激光辐射的同时， 吹 以惰性气体， 防止表面洗后氧化。 ６．电化学法 其是根据电解－ 电泳原理设计的模具清洗工
长期使用过程中不可避免地在表面生成污垢， 而且 留于模腔表面的残渣。
污垢量随时间增多， 不仅影响产品外观， 且随着垢层
要定期清除模垢， 因为它们的厚度随着使用次
厚度的递增， 影响产品外缘尺寸的精度。因此， 为了 数的增加而递增， 而且积层越增厚， 除垢的难度也越
确保模具能正常使用， 必须定期清洗。这已被公认 大； 模垢中的某些成分会在产品表面留下斑疤， 有损
７．原位清洗法
原位清洗也称定位清洗法。前提是设计一种专
用的胶料， 这种胶料可覆贴在模腔表面。硫化后撕
下此覆贴层时， 原来的模垢层也被一起带了下来， 从
而使模腔表面得到一次彻底的清洗。设计这种专用
胶的关键是配加能起清洗作用的组分 （ 通常是含氨
基或羟胺的化合物） ， 具体品种有： 聚乙醇胺、二乙醇
胺、２－ 氨基－ ２－ 甲基－ １－ 丙醇。在硫化过程中， 能渗入
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橡胶模具清洗方法简介
赵光贤
一、模具为什么需要清洗
影响传热效果越甚。所以， 定期洗模成了维护模具 的必修课。模垢的生成原因有以下三方面：
大多数橡胶制品的生产都离不开模具的使用。
１．从胶料中分离出来的含硫化合物 ， 为 斑 点 状
模具是产品外形的确定者， 又是确保成品内在质量 的固态物。
的关键因素。胶料必须在受热后才能充满模腔， 然
２．胶料中所含的水分， 在硫化过程 中 与 模 具 金
后进行交联、定型， 达到各项性能指标。所以， 模具 属表面化合生成的棕色锈蚀。
为胶料的流动提供了必要的受压封闭空间。模具在
３．固体脱模剂（ 如滑石粉、硬脂酸盐） 硫化后 存
①空气搅拌器； ②悬浮液槽； ③水泵； ④转动模具的传动装置；
⑤清洗槽； ⑥被清洗模具； ⑦顶盖； ⑧喷射器； ⑨喷射器安装托盘。
图 １ 水磨清洗模具设备 驱动， 实现半自动擦洗。因由电动机提供动力， 强度 高， 对模具的材质要求较高， 渗碳钢或镀铬钢适用。
３．高温法 顾名思义， 此类洗模在灼烧高温下进行。根据 设备条件的不同， 有直接灼烧、高温盐浴、沸腾床及 高温烘箱等。温度范围通常在 ４２７～４５４℃。 （ １） 喷灯直接灼烧。把待洗模具置于喷灯前引燃， 通过高温燃烧， 将污垢烧除。 （ ２） 沸腾床灼烧。把待洗模具置于有筛孔的吊篮 中（ 见图 ２） ， 吊篮再放入沸腾床 ， 加热到一定温度 （ ４２７～４５４℃） 后， 使强劲的气流吹向预置于床内的氧 化铝磨粒， 使其浮动而呈沸腾状， 从而使污垢从模腔 表面脱落下来。这样， 经过高温灼烧后的模腔表面 洁净如新， 只需稍微吹风冷却即可， 无须再补充加 工。本法的优点是快速完成清洗， 模具在装置内的 滞留时间短， 仅 ２０～３０ｍｉｎ。 ４．超声波洗模 利用超声波的高频、高强度振动， 赋予足够的能 量来完成洗模。超声波的生成原理是： 当物体振动 时， 会激发周围介质， 并发出固定频率和波长的声 波。超声波是一种因弹性振动而产生的纵波， 其传 播方式与水波相同， 能以固定的速度向各个方向传 播。声源物体每振动一次， 其所产生的声波的传播 距离固定， 称为波长。单位时间（ 秒） 的振动次数（ 即 声频） 称为赫滋（ Ｈｚ） 。人耳能接受和辨认的声频范 围为 ２０～２００００Ｈｚ。凡频率高于 ２００００Ｈｚ 的 称 超 声 波。 超声波的特点是波长短、有很强的穿透力， 具有 集束传播以及传播中衰减小的特点， 这些特点赋予 它能产生强烈、快速且具有穿透性的振动， 在清洗过