随着现代科学手艺的生长,橡胶生产手艺也越来越多展现出高新手艺的生长。橡胶高效快速硫化剂和增进剂的发明,电线电缆快速硫化也成为现实。接连硫化是从挤橡和罐式硫化演变而来,接连硫化有许多优点,生产功率高,电线电缆表观比古板工艺大大提高,铜导体不会氧化等。用古板工艺生产的橡套电缆一样平常不可和高等家用电器配套,其主要缘故原由是电缆的外观欠好,铜丝氧化严重,不可和家用电器配套,一样平常用塑料软电缆取代。随着中国加入WTO,中国的产品标准也所有按国际IEC标准一致,许多家用电器的供电电源线规则有须要使用橡套电缆,如空调器用的室内外毗连线就规则有须要用245IEC57(YZW)橡套软电缆。因此,提高橡套软电缆的外观质量,是目今急需解决的现实问题。连继硫化是一种新的橡套电缆加工要领,本文通过对橡套电缆生产历程中的一些工艺参数讨论,推道出一整套的硫续硫化工艺参数,一直提高橡套电缆的产品质量,供电缆行业的偕行们参考。
2 标准的断定
一样平常接连硫化机组手艺规范都规则模具尺寸规模,即规则了模芯、模套很小孔径,这是断定标准的凭证之一。另外,还规则螺杆转速规模,挤橡时螺杆转速低于规则转速,橡胶塑性不匀称,流动性差,挤出量不敷稳固,电缆加工难题,机头内压力很大,容易顶坏机头。若凌驾规模,橡胶挤出量缺乏,只能降低出线速率来填补,影响生产功率。
3 螺杆转速和牵引速率的断定
螺杆转速和牵引速率决议了生产功率和制品的外径、外观。断定螺杆转速和牵引速率的基来源理是物料平衡原理,即螺杆挤出的橡胶量,正好被牵引出来的制品包覆所需求的橡胶量相等。
一样平常地说,断定螺杆和牵引速率时,先定出牵引速率,即硫化时刻,它是决议制品各项机械物理性能的主要因素,本文将作详细先容。
接连硫化挤橡机螺杆都接纳长径比12:1以上的塑化螺杆,螺杆与筒体之间回料量小,螺杆转速与挤出量基本成正比,即成线性关系。
例如,某挤橡机组手艺规范中规则,螺杆转速为10~50rpm/min,很大挤出量为120kg/h。凭证这些数据能够制作螺杆转速和挤出量关系图(见图1)。
| 50 转/分 | |||||||||
| 40 | |||||||||
| 30 | |||||||||
| 20 | |||||||||
| 10 | |||||||||
| 0 |
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0
公斤/分
图 1
例如,某产品挤护套,理论核算护套用料量为78.7 kg/km,出线速率为20m/min,能够核算出每分钟的用料量:
用料量=20×78.7÷1000=1.574 kg/min
凭证物料平衡原理,橡胶挤出量也需求1.574 kg/min,查图1能够得出,螺杆转速为39转/分左右,在装备规范规则的转速规模内,切合装备手艺规范。凭证这一要领,能够断定出该装备生产种种标准的螺杆转速和牵引速率。
4 机身机头温度的断定
机身进料段温度一样平常控制低一点,约莫30-40度,温度过高有回料征象,且橡胶易焦烧�;肺露纫局は鸾褐掷嗪徒毫显诨迥谕A羰笨汤炊隙�,一样平常在60-70度。中心各段温度,从机头温度逐步递减的要领断定,一样平常在40-50度。接连硫化进料一样平常接纳冷喂料,橡页厚度控制在0.5-1.0mm之间。若是接纳热喂料,切成条状,也是很好的。
5 蒸汽压力和出线速率的断定
蒸汽压力和出线速率是连硫操作的主要参数,其关系到产品机械物理性能﹑外观质量﹑生产功率等。
化学反应动力学指出,当反应浓度稳固的情形下,温度每升高10K,反应速率约莫增添2~3倍。阿仑尼乌斯总结了许多的实验事实,指出反应速率常数和 温度的关系:
k=A·e-E/RT
式中: k-----反应速率常数;
E-----反应活化能;
R-----气体常数;
T-----有用温度,K;
e-----自然对数的底(e=2.718)。
该公式在现实使用中有难题。适用的橡胶反应速率与温度之间的关系可用下式来核算:
V2=V1 2 0.1(t2-t1)
V1------t1 时的反应速率;
V2------t2 时的反应速率;
t1,t2------- 温度(℃);
2--------温度系数
这些理论都提出,橡胶硫化温度每增添10℃,硫化速率增添一倍,即硫化时刻缩短一倍。我们一样平常都有罐式硫化的生产和手艺参数,对一个成熟橡胶配方应该很相识其种种硫化参数。凭证罐式硫化饱和蒸汽压力下的温度,推算出连硫化时饱和蒸汽压力,再求出硫化时刻和出线速率。
例如,某接连硫化机组,接连硫化管道长度为50米,生产电缆外护套,凭证成熟的橡皮配方硫化工艺参数,4kg/cm2(151℃)下,硫化时刻为15分种,若是在接连硫化机组上生产,护套出线速率为25米,接连硫化的蒸汽压力为几多。
先核算接连硫化所需求的时刻为:50/25=2分钟。凭证温度每上升10度,硫化时刻缩短一半的关系。核算出时刻倍数是3倍。即温度需求提升30度。也就是接连硫化的温度为181度。
接连硫化的蒸汽压力越高硫化速率就越快,生产功率也会大提高。实践证实,并不是蒸汽压力能无限地升高,来提高接连硫化的速率。
连硫蒸汽压力(即硫化温度)很高值怎样断定。经剖析,制品在连硫管硫化时,制品外部经受较高的蒸汽压力,同时遭受较高的硫化温度,制品内部的空气少量的水份低沸点挥发份以及硫化时爆发的气体会膨胀,在硫化管中,内外压力相互抵消,一样平常不会爆发膨胀。出终端密封进入常压下,制品内部来缺乏迅速冷却,仍然处在高温膨胀状态,内部的气体会迅速膨胀的,若是制品的径向应力经受不住内部压力,就会起泡,严重的会开裂。若橡胶混炼不匀称,这种征象更为显着。
若是制品出终端密封的一会儿,把制品作为压力容器来处置惩罚,本文总结出一套很高连硫蒸汽压力公式:
δ=P· D内/(2[σ] t- P)
式中 : δ ------制品控制的很薄点厚度,mm ;
P ------很高硫化蒸汽压力,MPa ;
D内------制品挤橡前的外径,mm ;
[σ] t -----硫化温度下的制品径向应力,N/ mm 2 。
其间,硫化温度下橡胶的径向应力 [σ] t ,比制品的轴向原始扩张强度低�?捎闷鹋菔钡挠α�,来核算起泡时很高硫化蒸汽压力,开裂时的应力,来核算起泡时很高硫化蒸汽压力,开裂时的应力,来核算开裂时很高硫化蒸汽压力�?伤剂坑弥破返亩ㄉ炜拐徘慷群透呶孪孪鸾喝缺湫�,以及径向抗张强度较小等综合因向来断定 [σ] t 。凭证硫化很高蒸汽压力即硫化温度,能够推算出硫化时刻,即很大出线速率。同时,还要思量缆芯逍遥填充细密水平。
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