密封件硫化出現欠硫氣泡,先從溫控精度上找原因
密封件硫化時出現欠硫氣泡,很多時候得先看熱板溫差,而不是急著查液壓系統
做橡膠密封件這行,最怕的就是碰上這種情況:模具裝好了,工藝參數也都設進去了,出來的產品呢,不是缺料就是表面發泡,硬度還不穩定。不少老師傅遇到這樣的問題,第一反應往往是懷疑壓力不夠,或者保壓時間太短,于是反復去調參數,可調來調去,問題照樣擺在那里。實際上,當排汽正常、壓力也穩定的前提下,這類缺陷的根源,經常是藏在溫度控制的那些細節里面的。這篇文章,我們就從溫控精度、熱板溫差以及排汽時機這幾個方面,來梳理出一條更高效的排查路徑,供同行們參考。
溫度控制精度這東西,其實才是硫化工藝里那個隱形杠桿
硫化本身屬于化學反應過程,溫度每升高10℃,反應速度大致就會翻上一倍。對于密封件這種薄壁制品來說,模具溫度準不準、穩不穩,直接就影響到交聯程度是不是能保持一致的。

在排查的時候,建議先做一次空模測溫的操作。用多點測溫儀去檢測熱板表面和模腔內部的實際溫度,然后跟設定值做個對比。這里邊常見的問題也挺多的,比如感溫探頭的位置沒放合理,導致顯示的溫度跟模具實際溫度差得比較大;再比如加熱管老化之后,實際輸出功率不夠了,升溫的時間明顯就拉長了;還有溫控儀表的PID參數設置不合適,溫度波動范圍甚至超過±3℃。如果發現實際溫度和設定值之間的偏差超出了工藝允許的范圍,那就優先去修正控溫邏輯,或者直接更換測溫元件,別著急去調整硫化時間。溫度本身就不準的話,時間參數調了也等于是白調的。
熱板溫差如果偏大,比絕對溫度偏低還更容易被人忽略
有挺多時候,單點測出來的溫度是正常的,可制品還是會出現局部欠硫的毛病。到了這一步,就得去重點關注熱板不同位置之間的溫差了。

就平板硫化機而言,熱板長期受壓以后,加上加熱管分布不均勻,或者是局部產生了積碳,這些因素都可能導致中心區域跟邊緣部分的溫差變大。密封件模具通常都是多模腔的結構,一旦存在溫差,就意味著同一個模次里面,各個模腔的硫化程度是完全不一樣的,有的熟了,有的還沒熟透。

這里有一個比較簡單的判斷方法,就是去看廢品的分布規律。如果報廢的產品總是集中在模具的同一側,或者老是出現在同一個角落,那熱板溫度場不均勻的可能性就相當大了。這個時候可以用紅外測溫槍或者多點溫度記錄儀去做一下排查,找到溫差超過工藝要求的區域,再針對性地去處理它。
排汽時機跟溫度曲線的匹配問題,也常常被誤判成設備故障
還有一類情況,在“硫化機故障排除”里面特別容易讓人走彎路,設備各項指標看著都是正常的,可產品上的氣孔問題就是死活解決不了。這通常不是設備壞了,而是排汽動作跟溫度曲線之間配合得不太恰當。硫化過程當中,膠料內部的水分和揮發分,是需要依靠排汽動作才能排出去的。假如排汽的時候模具溫度已經降得太低了,或者排氣次數跟膠料種類之間不匹配,那些氣體就會殘留在制品內部,最后形成氣泡。
所以建議你對比一下不同膠種的標準硫化曲線,確認一下排汽階段是不是落在膠料流動性比較好、溫度又還沒過高的那個時間窗口里面。有必要的話,調整一下排汽次數、開模行程,或者合模壓力的保持時間,而不是盲目地去更換設備部件,那樣既費錢又費時間。
把故障排查的思路,從“換件試錯”轉到“數據判斷”上來
密封件硫化這個環節涉及的變量本來就多,溫度、壓力、時間、膠料批次,這些因素都會對最終結果產生影響。一個高效的故障排除思路,應該是先看數據,再去動部件,優先排除溫控相關的問題,之后再往機械和液壓環節去延伸。這樣做的話,不僅能夠減少停機的時間,還能避免更換掉那些本來沒必要換的備件。
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