זרימת העיבוד ובעיות נפוצות של גומי

1.זיקוק פלסטיק

הגדרה של פלסטיזציה: התופעה שבה גומי משתנה מחומר אלסטי לחומר פלסטי בהשפעת גורמים חיצוניים נקראת פלסטיזציה

(1)מטרת הזיקוק

a.אפשר לגומי הגולמי להשיג מידה מסוימת של פלסטיות, מתאים לשלבים מאוחרים יותר של ערבוב ותהליכים אחרים

b.לאחד את הפלסטיות של הגומי הגולמי ולהבטיח איכות אחידה של חומר הגומי

(2)קביעת תרכובת פלסטיק נדרשת: מוני מעל 60 (תיאורטי) מוני מעל 90 (בפועל)

(3)מכונת זיקוק פלסטיק:

a. טחנה פתוחה

מאפיינים: עוצמת עבודה גבוהה, יעילות ייצור נמוכה, תנאי הפעלה גרועים, אך הוא גמיש יחסית, בהשקעה נמוכה, ומתאים למצבים עם שינויים רבים יחס המהירות של שני התופים של הטחנה הפתוחה: מלפנים לאחור (1:1.15 -1.27)

שיטות פעולה: שיטת זיקוק פלסטיק דק, שיטת זיקוק פלסטיק גלילית, שיטת מסגרת טיפוס, שיטת פלסטין כימי

זמן פעולה: זמן היציקה לא יעלה על 20 דקות, וזמן החניה צריך להיות 4-8 שעות

b.מיקסר פנימי

מאפיינים: יעילות ייצור גבוהה, תפעול קל, עוצמת עבודה נמוכה, ופלסטיק אחיד יחסית. עם זאת, טמפרטורות גבוהות עלולות לגרום לירידה בתכונות הפיזיקליות והמכניות של חומר הגומי

שיטת פעולה: שקילה ← האכלה ← מיזוג ← פריקה ← היפוך ← לחיצה ← קירור ופריקה ← אחסון

זמן פעולה: 10-15 דקות זמן חניה: 4-6 שעות

(4)גומי פלסטי באופן קבוע

חומרי גומי שלעתים קרובות צריך לעצב כוללים NR, NBR קשיח, גומי קשיח, וכאלה עם דירוג Mooney של 90 ומעלה

2.עִרבּוּב

ההגדרה של ערבוב היא הוספת תוספים שונים לגומי כדי ליצור גומי מעורב

(1)פותחים את המיקסר לערבוב

a.גלגלת עטיפה: עטפו את הגומי הגולמי על הגלגלת הקדמית וקבלו תהליך חימום מוקדם קצר של 3-5 דקות

b.תהליך האכילה: הוסף את התוספים שצריך להוסיף לפי סדר מסוים. בעת הוספה, שימו לב לנפח הדבק שהצטבר. פחות קשה לערבב, בעוד שיותר יתגלגל ולא יהיה קל לערבב

רצף האכלה: גומי גולמי ← חומר פעיל, עזר לעיבוד ← גופרית ← מילוי, חומר ריכוך, חומר פיזור ← עזר לעיבוד ← מאיץ

c.תהליך זיקוק: יכול לערבב טוב יותר, מהיר יותר ואחיד יותר

שיטת סכין: א. שיטת סכין אלכסונית (שיטת שמונה סכינים) ב. שיטת עטיפת משולש ג. שיטת פעולת פיתול ד. שיטת הדבקה (שיטת סכין הליכה)

d.הנוסחה לחישוב כושר העמסה של הטחנה הפתוחה היא V=0.0065 * D * L, כאשר V – נפח D הוא קוטר הגלגלת (ס"מ) ו-L הוא אורך הגלגלת (ס"מ)

e.טמפרטורת הרולר: 50-60 מעלות

f.זמן ערבוב: אין תקנה ספציפית, זה תלוי במיומנות המפעיל

(2)ערבוב מיקסר פנימי:

a.ערבוב בשלב אחד: לאחר שלב אחד של ערבוב, תהליך הערבוב הוא כדלקמן: גומי גולמי ← חומר קטן ← חומר חיזוק ← מרכך ← פריקת גומי ← הוספת גופרית ומאיץ למכבש הטבליות → פריקה → קירור וחניה

b.ערבוב שלב שני: ערבוב בשני שלבים. השלב הראשון הוא גומי גולמי → חומר קטן → חומר חיזוק → מרכך → פריקת גומי → לחיצת טבליות → קירור. השלב השני הוא גומי אם → גופרית ומאיץ → לחיצת טבליות → קירור

(3)בעיות איכות נפוצות עם גומי מעורב

a.צבירה של תרכובות

הסיבות העיקריות הן: זיקוק לא מספיק של גומי גולמי; גובה גלגלים מוגזם; קיבולת הדבקה מוגזמת; טמפרטורת רולר מוגזמת; התרכובת האבקה מכילה חלקיקים גסים או אשכולות;

b.משקל סגולי מופרז או לא מספיק או התפלגות לא אחידה

סיבה: שקילה לא מדויקת של חומר ההרכבה, ערבוב לא נכון, השמטה, הוספה לא נכונה או השמטה במהלך הערבוב

c.ריסוס כפור

בעיקר בשל שימוש מופרז בתוספים מסוימים, העולים על מסיסותם בגומי בטמפרטורת החדר. כאשר יש יותר מדי מילוי לבן, יתזסו גם חומרים לבנים, מה שנקרא ריסוס אבקה

d.קשיות גבוהה מדי, נמוכה מדי, לא אחידה

הסיבה היא שהשקילה של חומרי גיפור, מאיצים, מרככים, חומרי חיזוק וגומי גולמי אינה מדויקת, והיא נגרמת כתוצאה מהוספה לא נכונה או החמצה, וכתוצאה מכך לערבוב לא אחיד ולקשיות לא אחידה.

e.צריבה: תופעת הגיפור המוקדמת של חומרי גומי

סיבה: שילוב לא תקין של תוספים; פעולת ערבוב גומי לא נכונה; קירור וחנייה לא תקינים; השפעות אקלים וכו'

3.סולפוריזציה

(1)מחסור בחומרים

a.לא ניתן לפרוק את האוויר בין התבנית לגומי

b.שקילה לא מספקת

c.לחץ לא מספיק

d.נזילות ירודה של חומר גומי

e.טמפרטורת עובש מוגזמת וחומר גומי שרוף

f.חריכה מוקדמת של חומר גומי (חומר מת)

g.עובי חומר לא מספיק וזרימה לא מספקת

(2)בועות ונקבוביות

a.גיפור לא מספיק

b.לחץ לא מספיק

c.זיהומים או כתמי שמן בתבנית או בחומר הגומי

d.טמפרטורת תבנית הגיפור גבוהה מדי

e.הוסף מעט מדי חומר גיפור, מהירות הגיפור איטית מדי

(3)עור כבד וסדקים

a.מהירות הגיפור מהירה מדי, וזרימת הגומי אינה מספקת

b.תבניות מלוכלכות או כתמי דבק

c.יותר מדי חומר בידוד או שחרור

d.עובי לא מספיק של חומר דבק

(4)קרע משחרור מוצר

a.טמפרטורת עובש מוגזמת או חשיפה ממושכת לגופרית

b.מינון מוגזם של חומר גיפור

c.שיטת פירוק התבנית אינה נכונה

(5)קשה לעיבוד

a.חוזק הקריעה של המוצר טוב מדי (כגון דבק בעל מתיחה גבוהה). עיבוד קשה זה מתבטא בחוסר היכולת לקרוע את הקוצים

b.חוזק המוצר ירוד מדי, מתבטא בקצוות שבירים, שעלולים לקרוע את המוצר