Литье резины под давлением: методы, типы резины и изготавливаемые детали.

Литье резины под давлением

Литье резины под давлением Невулканизированная резина формуется путем вдавливания ее в закрытую металлическую форму. Форма нагревается и находится под давлением в течение всего цикла. По мере заполнения полости резиной тепло запускает процесс вулканизации. Эта реакция навсегда определяет форму и физические свойства детали.

В отличие от пластмасс, резина не просто охлаждается и затвердевает. Материал должен полностью затвердеть внутри пресс-формы перед извлечением. Время цикла, температура пресс-формы и давление впрыска напрямую влияют на качество детали. Этот процесс широко используется для уплотнений, уплотнительных колец, прокладок, шлангов и аналогичных компонентов. Он обеспечивает крупносерийное производство со стабильными показателями.

В этом руководстве рассматривается литье резины под давлением с практической точки зрения производства. В нем освещаются принципы процесса, типы резины, методы формования, области применения и преимущества.

Что такое литье резины под давлением?

Процесс формования резины 

Процесс литья резины под давлением Процесс включает в себя изготовление деталей из сырой резины с использованием металлической формы. После подготовки формы с предварительно сформированной полостью, неотвержденная резина продавливается через форму под высоким давлением, в результате чего происходит ее вулканизация внутри формы. Реакция вулканизации образует поперечные связи в молекулярной структуре резины, придавая ей конечные физические свойства. 

Ключевым элементом при изготовлении резиновых форм является строгий контроль всех параметров, включая время, температуру и давление. Если эти параметры выходят за пределы допустимого диапазона, конечный продукт может иметь неполную вулканизацию, деформированные детали или неправильные размеры. Поэтому крайне важно правильно контролировать и настраивать процесс для получения стабильных результатов.

Технологический процесс литья резины под давлением (от проектирования до производства).

Формованные силиконовые имплантаты

Использование резиновых форм позволяет производить идентичные детали с высокой точностью, вместо того чтобы вручную придавать каждой из них нужную форму. производственный процесс Также прочность и гибкость резины достигаются за счет химических реакций в контролируемых условиях. Для повышения прочности и эластичности может применяться и нагревание. цикл отверждения в процессе формирования детали.

Этапы процесса литья резины под давлением:

• Конструкция детали
• Проектирование пресс-форм (разработка в САПР)
• Проектирование системы ворот и направляющих
• Конструкция вентиляции
• Выбор материала пресс-формы
• Интеграция системы контроля температуры
• Изготовление пресс-форм и механическая обработка
• Проверка и испытание пресс-формы
• Подготовка материала
• Процесс инъекции и отверждения
• Линия разъема и контроль вспышки
• Извлечение из формы и демонтаж деталей
• Постобработка и финишная обработка
• Окончательная проверка и контроль качества

Виды процессов литья резины под давлением

Эта процесс формования Этот метод позволяет изготавливать резиновые детали путем вдавливания резиновой смеси в закрытую форму под давлением. Он лучше всего подходит для производства... детали, изготовленные по индивидуальному заказу и Большие объемы производства аналогичных резиновых деталей стабильного качества. Литье резины под давлением имеет ряд преимуществ, в том числе возможность достижения жестких допусков при минимальных требованиях к финишной обработке после формования.

Вот основные типы литья резины под давлением.

Органический каучук для инъекций

Литье органических резиновых смесей под давлением — это старейший и наиболее распространенный способ литья резины под давлением. Сначала изготавливается резиновая смесь по определенному составу, затем она нагревается и вдавливается в форму с помощью шнекового инжектора. 

После заливки резиновой смеси в форму она отверждается и принимает окончательную форму. Литье органического каучука под давлением чаще всего используется для производства долговечных, высокопрочных промышленных резиновых компонентов.

Литье под давлением жидкого силиконового каучука

Жидкая силиконовая резина 

литье под давлением жидкого силиконового каучука (LSR) Используется жидкий силиконовый герметик, который смешивается, а затем впрыскивается в герметичную форму, где он затвердевает и образует твердую деталь. Детали, производимые компанией... литье силикона под давлением Обладают высокой гибкостью, чистотой и термостойкостью. LSR чаще всего используется для создания сложных, прецизионных деталей, которые могут включать компоненты пищевого или медицинского назначения.

Литье под давлением термопластичной резины (TPR, TPE, TPV)

Литье под давлением термопластичной резины работает аналогично литью пластмасс под давлением, но позволяет получать детали со свойствами, аналогичными резине. Термопластичные резины не требуют вулканизации, что сокращает время обработки, необходимое для производства деталей. Детали из термопластичной резины могут быть изготовлены в различных цветах и ​​подлежат вторичной переработке, что делает их идеальными для потребительских товаров, корпусов электрооборудования и медицинских изделий.

Индивидуальное литье резины под давлением

На заказ Процесс формования резины позволяет производителям проектировать детали в соответствии со своими требованиями, в том числе: Свойства материала, форма и соответствие нормативным требованиям. 

Чаще всего этот метод используется для разработки прототипов, мелкосерийного производства или специализированных применений. Технология литья под давлением резины, разработанная с учетом индивидуальных потребностей, предоставляет инженерам гибкость в разработке новых конструкций и позволяет точно соответствовать техническим характеристикам изделия без использования готовых формованных деталей.

Технология литья резины под давлением по индивидуальному заказу лучше всего подходит для создания изделий с уникальными требованиями, которые не могут быть удовлетворены обычными резиновыми деталями, особенно когда требуется сертификация или точные характеристики материала. (Также читайте: прессование резины)

Виды резины, используемые при литье под давлением

Этот процесс совместим с различными типами резины, каждый из которых обладает разными физическими свойствами в зависимости от предполагаемого применения. Выбор правильной резины имеет решающее значение для обеспечения долговечности, химической стойкости, термостойкости и механических характеристик. В таблице ниже приведены наиболее распространенные типы резины и их соответствующие физические свойства.

Натуральный каучук (NR)

Деталь, отлитая из натурального каучука

Натуральный каучук — это природный полимер, получаемый из латекса, добываемого из каучуковых деревьев. Он известен своей эластичностью, высокой прочностью на разрыв и износостойкостью. Это один из самых популярных видов каучука, используемых для производства уплотнительных колец, диафрагм, амортизаторов и бамперов. Его способность сцепляться с металлами делает его популярным выбором для деталей с покрытием. Он остается экономически выгодным вариантом и предпочтителен, когда необходима гибкость.

Нитридный каучук (NBR / Buna-N)

Формованная диафрагма из NBR

Нитриловый каучук — это синтетическая резиновая смесь, изготовленная из бутадиен и акрилонитрилОн устойчив к маслам, топливу, воде и многим химическим веществам. NBR — твердый, износостойкий материал, широко используемый в автомобильной промышленности для уплотнений, гидравлических прокладок и компонентов топливных систем. Его химическая стойкость и механическая прочность делают его одним из наиболее универсальных резиновых компаундов для промышленного применения.

Гидрированный нитриловый каучук (HNBR)

HNBR — это разновидность нитриловой резины, обладающая повышенной устойчивостью к теплу, маслам и химическим веществам. Она демонстрирует превосходные характеристики при высоких температурах и используется в автомобильной промышленности для изготовления уплотнений, шлангов и других изделий. Благодаря своей прочности она идеально подходит для применений, связанных с термическими и химическими нагрузками.

Этилен-пропилен-диеновый мономер (EPDM)

EPDM известен своей исключительной термостойкостью, устойчивостью к озону и атмосферным воздействиям. EPDM в основном используется в автомобильном литье под давлением. Уплотнения панелей, тормозные системы, водонепроницаемые уплотнители, уплотнители для окон и дверей, а также электроизоляция. Обладает длительным сроком службы при эксплуатации на открытом воздухе и при высоких температурах.

Силиконовая резина (СИ)

Силиконовая резина обладает высокой гибкостью и может работать при экстремальных температурах. Она используется в медицинских приборах, клапанах, товарах для ухода за детьми и высокотемпературных уплотнениях. Силикон сохраняет свою гибкость и устойчивость к атмосферным воздействиям, поэтому процесс формования силиконовой резины Предпочтительным является применение в потребительских и промышленных целях.

Фторсиликон (FVMQ)

Фторсиликон представляет собой сочетание гибкости силиконов с химической стойкостью и стойкостью к воздействию топлива, характерными для фторполимеров. Фторсиликоны широко используются в аэрокосмической и автомобильной промышленности для уплотнений, уплотнительных колец и прокладок, подвергающихся воздействию нефтепродуктов и агрессивных химических веществ. Они сохраняют свои эксплуатационные характеристики в широком диапазоне температур.

Неопрен (CR)

Неопрен огнестойкий, устойчивый к атмосферным воздействиям и истиранию. Он используется для изготовления прокладок, шлангов, промышленных ремней и защитных покрытий. Благодаря своей универсальности он подходит для применения в морской, строительной и автомобильной промышленности.

Стирол-бутадиеновый каучук (SBR)

SBR ценится за превосходную износостойкость, способность выдерживать длительное старение и растрескивание, обеспечивая стабильную ударопрочность и износостойкость. По этим причинам SBR широко используется в уплотнениях, прокладках, диафрагмах, шинах, подошвах обуви и конвейерных лентах.

Фторкаучук (FKM/Viton) 

ФКМ, или витон, демонстрирует исключительно высокие и низкие температуры, а также устойчив к воздействию многих агрессивных химических веществ. Благодаря своим химическим и термостойким свойствам, ФКМ или Витон, широко используется в топливные системы, шланги и конструкции уплотнительных колец. В первую очередь, они используются в автомобильной и химической промышленности. Таким образом, это идеальные материалы для тех, кому необходима надежная работа в суровых условиях окружающей среды.

Бутилкаучук (IIR) 

Бутилкаучук обладает исключительно низкой газопроницаемостью и является превосходным материалом для шумоподавления благодаря своим свойствам. звукопоглощающие свойства. К наиболее распространенным областям применения бутилкаучука относятся: Внутренние вкладыши шин, фармацевтические пробки, уплотнители, а также детали, требующие контроля вибрации. Материал IIR обладает гибкостью под внешним давлением, что позволяет использовать его как в вакууме, так и в условиях высокого давления.

Уретановая резина (ПУ/полиуретан) 

Полиуретановая резина обладает исключительной прочностью на разрыв, превосходной износостойкостью и способностью выдерживать большие нагрузки. Полиуретановую резину часто используют для изготовления колес, втулок, роликов и других промышленных компонентов, подвергающихся значительному износу и многократным нагрузкам.

Термопластические эластомеры (TPE) 

Термопластичные эластомеры сочетают в себе гибкость резины с возможностями формования и переработки, характерными для термопластов. Термопластичные эластомеры легко формуются с помощью литья под давлением и могут быть изготовлены из 100% переработанного сырья и/или вторично переработаны из производственных отходов. ТПЭ часто используются при проектировании компонентов с литой оболочкой, элементов отделки салона автомобилей, потребительских товаров и медицинских изделий, требующих мягкой и комфортной поверхности.

Термопластические вулканизаты (TPV) 

ТПВ — это полимерный компаунд, состоящий из каучука EPDM, смешанного с полипропиленом. ТПВ обеспечивает длительную термостойкость, устойчивость к деформации под воздействием тепла, остаточной деформации при сжатии, усталости и воздействию многих химических веществ. ТПВ часто используется в конструкциях автомобильных уплотнителей, прокладках и компонентах под капотом, требующих повышенной износостойкости.

Применение и использование литья резины под давлением

Изделия из резины, отлитые под давлением

Резиновые компоненты широко используются в различных отраслях, включая машиностроение, автомобилестроение, электронику и производство потребительских товаров.

• Резиновые бамперы: Амортизаторы — это резиновые элементы, используемые для защиты оборудования от ударов и вибраций. Конструкции этих элементов сильно различаются, включая штоковые, грибовидные и утопленные варианты. Амортизаторы устанавливаются в оборудовании, мебели, витринах и упаковке, чтобы минимизировать силу удара.
• Резиновые втулки: Втулки предназначены для поглощения энергии, возникающей при вибрации между двумя элементами оборудования. Эти компоненты, как правило, имеют цилиндрическую форму; однако некоторые втулки разработаны специально для конкретных областей применения. Втулки устанавливаются во всевозможном оборудовании, включая автомобили, грузовики, велосипеды, промышленное оборудование и другую тяжелую технику, чтобы помочь снизить вибрацию и продлить срок службы оборудования.
• Резиновые диафрагмы: Диафрагмы изолируют две зоны давления и создают барьер, предотвращающий утечку между ними. Некоторые диафрагмы могут оставаться неподвижными, в то время как другие изгибаются и перемещаются под воздействием давления. Диафрагмы обычно устанавливаются в насосах, клапанах и системах, работающих под давлением.
• Резиновые втулки: Втулки защищают провода и кабели от металлических кромок и заусенцев. Это предотвращает истирание и создает зону изоляции между кабелем или проводом и окружающей конструкцией, тем самым предотвращая короткие замыкания и повреждение кабеля или провода. Втулки устанавливаются в самых разных областях, включая электронику, транспортные средства и промышленное оборудование.
• Резиновые виброизоляторы и крепления: Изоляторы и опоры — это резиновые компоненты, которые снижают передачу вибрации и поддерживают горизонтальное положение оборудования. Изоляторы и опоры могут иметь различные формы, например, амортизаторы, подушки и бамперы. К оборудованию, использующему изоляторы и опоры, относятся промышленное оборудование, системы отопления и кондиционирования воздуха, а также конвейерное оборудование.
• Резиновые заглушки: Заглушки — это резиновые компоненты, которые герметизируют отверстия, предотвращая попадание пыли и жидкостей внутрь оборудования. Заглушки также защищают разъемы, предотвращая их повреждение. Существует множество различных конфигураций заглушек, включая Т-образные, плюсовые и комбинированные заглушки с шайбами. Все типы заглушек используются для предотвращения повреждения оборудования пылью или жидкостью, а также для предотвращения коротких замыканий.
• Резиновые уплотнения: Уплотнения герметизируют зазоры и предотвращают утечку жидкостей и газов из оборудования. Резиновые уплотнения используются для герметизации оборудования, работающего с жидкостями, газами и системами высокого давления. Резиновые уплотнения выпускаются в виде полос, пленок, формованных изделий и других форм и используются в оборудовании, трубопроводах и других механических системах.
• Резиновые прокладки: Подкладки уменьшают вибрацию, передаваемую через оборудование, и снижают уровень производимого им шума. Подкладки защищают поверхность под оборудованием и повышают безопасность оператора. Они используются как под небольшим оборудованием, например, офисными принтерами, так и под более крупным оборудованием, например, электрогенераторами.
• Резиновые присоски: Присоски позволяют оборудованию захватывать и удерживать плоские или изогнутые поверхности. Плоские присоски используются для захвата плоских поверхностей, а присоски с сильфоном — для захвата изогнутых или неровных поверхностей. Присоски применяются в самых разных областях, включая робототехнику, автоматизацию и погрузочно-разгрузочные работы.
• Резиновые шайбы: Шайбы — это резиновые компоненты, используемые для распределения веса и снижения вибрации в оборудовании. Шайбы применяются в соединениях труб, машинах и электрических узлах для предотвращения утечек и износа. Помимо обеспечения поддержки и снижения вибрации, шайбы помогают защитить оборудование от нагрузок и усталости.
• Резиновые уплотнительные кольца: Уплотнительные кольца обеспечивают герметизацию жидкостей и газов внутри оборудования. Они используются в гидравлических, пневматических, химических и автомобильных системах. Кроме того, уплотнительные кольца используются для предотвращения утечек жидкостей и газов, а также для выдерживания высоких температур и давления.

Приобретайте у нас детали из резины, изготовленные методом литья под давлением.

At Пролеан Тех, мы предоставляем эксперта Услуги литья под давлением а также оказывать поддержку проектам с Изготовление оснастки на заказ, прецизионная механическая обработка, прототипирование и литье под давлением.Наша цель — помочь предприятиям получить высококачественные и надежные детали, отвечающие их точным потребностям. Свяжитесь с нами, чтобы узнать, как мы можем сделать ваш следующий проект более эффективным и точным.