橡膠硫變儀的原理與作用,知識詳解
更新時(shí)間:2018-05-28點(diǎn)擊次數(shù):2681
橡膠硫變儀的原理與作用,知識詳解!
硫變儀的發(fā)展趨勢 ,今天小編就來給您普及一下硫變儀。
橡膠硫變儀的發(fā)展1957年,*代硫變儀問世,實(shí)現(xiàn)了連續(xù)繪制一條完整的硫化曲線。之后又經(jīng)過了第二代,第三代的發(fā)展。由于設(shè)計(jì)不斷改進(jìn),特別是加熱控溫系統(tǒng)、力矩測量系統(tǒng)以及功能性軟件開發(fā),硫變儀已發(fā)展到一個比較成熟、相對穩(wěn)定的狀態(tài)。
從機(jī)械結(jié)構(gòu)上看,硫變儀分有轉(zhuǎn)子硫變儀和無轉(zhuǎn)子硫變儀。二者測量原理相同,但由于結(jié)構(gòu)不同,結(jié)果無可比性。因?yàn)闊o轉(zhuǎn)子硫變儀的諸多優(yōu)點(diǎn),有轉(zhuǎn)子硫變儀已經(jīng)被逐步替代。硫變儀按試樣的變形方式,一般可以分為直線剪切變形硫變儀和扭矩剪切變形硫變儀。因?yàn)楹笳叩膶?shí)驗(yàn)結(jié)果重現(xiàn)性好而得到廣泛應(yīng)用。以下提到的硫變儀均為扭矩剪切變形型。
硫變儀用于分析、測定橡膠硫化過程的焦燒時(shí)間、正硫化時(shí)間、硫化速率、模量以及硫化平坦等性能指標(biāo),是用于研制新產(chǎn)品、研究膠料配方及檢定產(chǎn)品質(zhì)量的檢測儀器。生產(chǎn)橡膠制品的廠家可以用硫變儀進(jìn)行制品重現(xiàn)性、穩(wěn)定性的測試,并進(jìn)行橡膠配方的設(shè)計(jì)和檢測。生產(chǎn)廠家可以在生產(chǎn)線上進(jìn)行在線檢測,掌握每一批、甚至每一時(shí)刻橡膠的硫化特性是否滿足制品要求。
硫變儀的測量原理:
一般情況下,膠料樣片放置在上下兩個模體中間(有轉(zhuǎn)子硫變儀放在轉(zhuǎn)盤上面)。通過與膠料樣片相連的模體(或轉(zhuǎn)子)的擺動使膠料受到扭矩的作用產(chǎn)生力信號;力信號通過與之相連的傳動部分把力傳到測量裝置)))傳感器上,傳感器把力信號轉(zhuǎn)換成電信號;電信號通過固定的控制裝置轉(zhuǎn)化成扭矩信號,在繪圖儀或計(jì)算機(jī)上繪制出來,就得到了硫化曲線。從一定意義上來講,硫變儀是用來作相對比較的設(shè)備。
硫變儀的功能:
橡膠硫化測試儀(簡稱硫變儀)用于分析、測定橡膠硫化過程的焦燒時(shí)間、正硫化時(shí)間、硫化速率、粘彈性模量以及硫化平坦期等性能指標(biāo),是國家規(guī)定用于研制新產(chǎn)品、研究膠料配方及檢驗(yàn)產(chǎn)品質(zhì)量的檢測儀器。
生產(chǎn)橡膠制品的廠家可以用硫變儀進(jìn)行制品重現(xiàn)性、穩(wěn)定性的測試,并進(jìn)行橡膠配方的設(shè)計(jì)和檢測。生產(chǎn)廠家可以在生產(chǎn)線上進(jìn)行現(xiàn)場檢測,掌握每一批、甚至每一時(shí)刻橡膠的硫化特性是否滿足制品要求。用來測定未硫化膠料的硫化特性,通過橡膠在模腔內(nèi)往復(fù)振蕩,對模腔的反作用轉(zhuǎn)矩(力)得到一條轉(zhuǎn)矩與時(shí)間的硫化曲線,科學(xué)地確定硫化的時(shí)間、溫度、壓力這三大要素,它們是zui終決定產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵,也可測定混煉膠配合的物理性能。原料、加工過程、制成品的質(zhì)量管理:
由于硫變儀的性和方便性,目前已成為現(xiàn)代橡膠廠生產(chǎn)過程離線(中間生產(chǎn))質(zhì)量控制的zui有效的手段之一。通常應(yīng)力應(yīng)變試驗(yàn)的相對誤差在3%~4%,而硫變儀則達(dá)到1%~2%或者更低。因此生產(chǎn)中各個批號的原材料或混煉膠的微小差別很容易被發(fā)現(xiàn)而起到質(zhì)量控制的作用。
可見通過精密硫變儀測試的準(zhǔn)確結(jié)果給予了生產(chǎn)時(shí)的重要技術(shù)依據(jù),打破了單憑經(jīng)驗(yàn)來保證質(zhì)量的局面,從而避免了因避免了產(chǎn)品發(fā)生欠硫或過硫以及混煉不均勻的質(zhì)量問題,造成返工,節(jié)約成本,并可提高生產(chǎn)效率。*有能力根據(jù)用戶提供的工況條件要求,科學(xué)地制定配方,利用先進(jìn)的檢測設(shè)備來,確定硫化的工藝參數(shù),確保產(chǎn)品的性能,滿足用戶對產(chǎn)品的質(zhì)量要求。
先了解幾個術(shù)語概念:
混煉均勻度
1、混煉均勻度的取樣參考位置,一般依膠料的特性可定在ML點(diǎn)、MH點(diǎn)或者zui大值等來做比對,一般常用的比較位置在ML點(diǎn)。
2、原理:方法是利用膠料的內(nèi)部應(yīng)變力是屬于連續(xù)性延展力,并具備自然對數(shù)的變化特性,如果出現(xiàn)超出此對應(yīng)的區(qū)域,則表示混煉的聚合物并未*膠合,才產(chǎn)生切模效應(yīng),其變化的大小對應(yīng)于扭矩的百分比,即為定義的混煉均勻度。
焦燒與硫化:
A、焦燒--膠料由于儲存、運(yùn)輸、加工、以及周圍環(huán)境的高溫等原因,造成膠料出現(xiàn)早期硫化,使得膠料塑性下降、彈性增加,造成無法進(jìn)行加工等的現(xiàn)象,稱為焦燒。焦燒時(shí)間越長,加工安全性越好。
B.硫化--橡膠分子在一定的條件下由單一的線性結(jié)構(gòu)形成空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的過程。
硫變儀測得的硫化曲線廣泛地用于原材料和配方的研究,為加工生產(chǎn)提供數(shù)據(jù)。除此之外硫變儀還大量用于生產(chǎn)的質(zhì)量控制、監(jiān)督以及產(chǎn)品質(zhì)量的鑒定。
透過硫化曲線可掌握橡膠在硫化過程中相關(guān)的特性。從橡膠旳混煉圴勺度、 加工性到制品的物性(如抗老化)等皆可由硫化曲線中判讀出。進(jìn)一步達(dá)到橡膠質(zhì)量的控制。