Способ изготовления резиновых изделий Советский патент 1993 года по МПК B29D22/00 B29D31/00 B29C35/08 

Изобретение относится к области про изводства вулканизованных деталей из резины, предпочтительно, к производству элементов типа уплотнительных манжет для техники, эксплуатируемой в области низких (до минус 55°С) температур.

Целью изобретения является обеспечение морозостойкости изготавливаемых изделий, например резиновых манжетки сокращение времени их изготовления.

Указанная цель достигается тем, что в способе изготовления резиновых изделий, при котором осуществляют предварительную вулканизацию в пресс-форме и оконча- тельную вулканизацию осуществляют в ;течение 5-7 мин, окончательную вулканизацию Проводят в электромагнитном поле СВЧ на держателе коаксиального типа в течение 2-4 мин.

Кроме того, держатель выполняют в виде двух коаксиально смонтированных проводящих цилиндров с открытыми торцами.

на которых устанавливают диски из диэлектрического материала, причем манжеты устанавливают на коаксиальные цилиндры с заданным натягом.

Сущность способа заключается в следующем.

Осуществляют предварительную вулканизацию сырой резиновой смеси в обычных пресс-формах в течение 5-7 мин (вместо Обычных 25-40) при предусмотренной стандартной технологией температуре вулканизации. Затем полученную заготовку извлекают из пресс-формы, устанавливают на держатели коаксиального типа, выполненные в виде проводящих, например латунных, цилиндров толщиной 0,3...0,5 мм. Держатели с установленными на них манжетами схематично показаны на чертеже, где 1, 2, соответственно, наружный и внутренний цилиндры держателя, 3 заготовки манжеты.

ел С

00 СА)

g

VI

СО

Таким образом, латунные цилиндры являются раскрытой линией передачи.

Для трансформации СВЧ-поля в зоне раскрыва линии передачи, улучшения условий возбуждения волн, распространяющихся внутри держателя, на открытых торцах держателя устанавливаются диэлектрические, например, асбестоцёментные диски 4, 5.

Обычно в один держатель устанавливается одновременно не менее 10-15 манжет, в зависимости от их геометрических размеров и мощности источника. Собранный таким образом пакет устанавливается в резонансную камеру генератора волн и подвергается обработке ЭМП СВЧ для окончательной вулканизации в течение 2-4 мин.

Конкретна реализация предлагаемого способа поясняется на примере.

Объектом исследования являлись манжеты размером 70 х 50 мм (ГОСТ 14896-84)

из резин 7-В14-1, В-14-1, наиболее морозостойких массовых серийных, резин. Манжеты предварительно вулканизовались в традиционной пресс-форме в течение 5-7 мин (время предварительной вулканизации практически одинаково для всех типоразмеров манжет). Затем манжеты в количестве 10...12 шт. устанавливались на держатели и обрабатывались ЭМП СВЧ для окончательной вулканизации в течение 2-4 мин. В качестве источника ЭМП СВЧ использовалась бытовая электропечь Электроника. В качестве параметра морозостойкости выбран коэффициент восстанавливаемости Кв (ГОСТ 13808-79 . Метод определения морозостойкости по эластическому восстановлению после сжатия). Образцы для испытаний вырезались из стенки манжеты.

Данные испытаний сведены в таблицу.

Как видно из таблицы, Кв заметно повышен для каждой фиксированной температуры относительно Кв, полученного при стандартном режиме обработки. И это повышение особенно заметно в диапазоне

температур -40...-55°С, т.е. наиболее распространенных температурах эксплуатации в районах с холодным климатом. Общее время изготовления 10 манжет стандартным способом составляет 25 х 10 250 мин.

Время изготовления этого же количества с использованием обработки ЭМП СВЧ по данному способу (учитывая, что одновременно обрабатывается 10...12 манжет) 7x10+ 4 74 мин,

т.е. с учетом монтажных работ сокращается в 3 раза.

Время предварительной вулканизации менее5 мин выбирать нецелесообразно,т.к. форма и размеры .детали при этом могут быть не зафиксированы.

Увеличение времени предварительной вулканизации более 7 мин к повышению морозостойкости не приводит. При времени окончательной вулканиза- ции.меньшем 2 мин, (при обработке СВЧ) резина не достигает оптимума вулканизации, что резко ухудшает ее физико-механические свойства. При времени, большем 4 мин,наступает перевулканизация, приводящая к охрупчиванию материала или полному его сгоранию.

Те-хнико-экономическая эффективность изобретения заключается в повышении по- казателей работоспособности манжет при эксплуатации в условиях низких температур, сокращении времени изготовления.

Формула изобретения

1. Способ изготовления резиновых из- делий, при котором осуществляют предварительную вулканизацию в пресс-форме и окончательную вулканизацию, отличающийся тем, что, с целью обеспечения морозостойкости изготавливаемых изде- лий, например резиновых манжет, и сокращения времени их изготовления, предварительную вулканизацию осуществляют в течение 5-7 мин, а окончательную вулканизацию проводят в электромагнит- ном СВЧ-поле на держателе коаксиального типа в течение 2-4 мин,

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что держатель выполняют в виде двух коаксиально смонтированных проводящих цилиндров с открытыми торцами, на которых устанавливают диски из диэлектрического материала, причем манжеты устанавливают на коаксиальные цилиндры с заданным натягом,

Использование: при изготовлении изделий из резины, в частности уплотнительных манжет, применяемых в технике, эксплуатируемой в области низких температур. Сущность изобретения: в способе изготовления резиновых изделий предварительную вулканизацию осуществляют в течение мин. Окончательную вулканизацию проводят в электромагнитном поле СВЧ на держателе коаксиального типа в течение 2-4 мин. Держатель выполняют в виде двух коаксиально смонтированных проводящих цилиндров С открытыми торцами. На торцы цилиндров устанавливают диски из диэлектрического материала. Манжеты устанавливают на коаксиальные цилиндры с заданным натягом. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. 1 табл.