Abstract
De analyse wijst uit dat de factoren die de hechting tussen het binnenste mondstuk en deventielDit omvat hoofdzakelijk de behandeling en het onderhoud van kleppen, de samenstelling en kwaliteitsfluctuaties van het binnenmondstukrubber, de controle van de vulkanisatie van het binnenmondstukrubber, de procesvoering en de productieomgeving, de bevestiging van het binnenmondstukrubber en de vulkanisatie van de binnenbuis, enz. Door een juiste behandeling en onderhoud van de kleppen, controle van de samenstelling en kwaliteitsfluctuaties van het binnenmondstukrubber, stabilisatie van de vulkanisatieomstandigheden van het binnenmondstukrubber, strikte procesvoering en milieubeheer, en het bevestigen van het binnenmondstukrubber en de vulkanisatie van de binnenbuis volgens de procesomstandigheden en andere maatregelen, kan de hechting tussen het binnenmondstukrubber en de klep worden verbeterd en de kwaliteit van de binnenbuis worden gewaarborgd.
1. Effect en beheersing van de behandeling en het behoud van de klepmondstukken op de hechting
DebandventielHet binnenmondstuk is een belangrijk onderdeel van de binnenband. Het is doorgaans gemaakt van koper en is via het rubberen binnenmondstuk met de rest van de binnenband verbonden. De hechting tussen het binnenmondstuk en het ventiel heeft direct invloed op de veiligheidsprestaties en de levensduur van de binnenband. Daarom moet ervoor gezorgd worden dat de hechting aan de standaardeisen voldoet. Tijdens de productie van een binnenband doorloopt het proces doorgaans stappen zoals het beitsen, reinigen en drogen van het ventiel, de voorbereiding van het rubberen binnenmondstuk, het vulkaniseren van het rubberen binnenmondstuk en het ventiel in dezelfde mal, enzovoort. Het aanbrengen van lijm, het drogen ervan en het bevestigen op de geperforeerde binnenband totdat een gekwalificeerde binnenband is gevulkaniseerd. Uit het productieproces kan worden afgeleid dat de factoren die de hechting tussen het binnenmondstuk en het ventiel beïnvloeden, voornamelijk de verwerking en het onderhoud van het ventiel, de samenstelling en kwaliteitsschommelingen van het rubber van het binnenmondstuk, de controle van de vulkanisatie van het rubberen binnenmondstuk, de procesvoering en de productieomgeving, en het rubber van het binnenmondstuk zelf zijn. Wat betreft de bevestiging van de remblokken en de vulkanisatie van de binnenband, kunnen passende maatregelen worden genomen om de bovengenoemde beïnvloedende factoren te beheersen, en uiteindelijk het doel te bereiken om de hechting tussen het binnenventiel en het mondstuk te verbeteren en de kwaliteit van de binnenband te waarborgen.
1.1 Beïnvloedende factoren
Factoren die de hechting tussen de klep en het binnenste mondstuk beïnvloeden, zijn onder meer de keuze van het kopermateriaal voor de verwerking van de klep, de beheersing van het verwerkingsproces en de verwerking en het onderhoud van de klep vóór gebruik.
Voor de verwerking van de klep wordt doorgaans messing gekozen met een kopergehalte van 67% tot 72% en een zinkgehalte van 28% tot 33%. Kleppen met deze samenstelling hechten beter aan het rubber. Als het kopergehalte hoger is dan 80% of lager dan 55%, neemt de hechting aan het rubber aanzienlijk af.
Van koperen grondstof tot afgewerkte klep doorloopt het proces processen zoals het snijden van koperstaven, verhitting op hoge temperatuur, stempelen, afkoelen en machinale bewerking. Hierdoor kunnen er onzuiverheden of oxiden op het oppervlak van de afgewerkte klep aanwezig zijn. Als de afgewerkte klep te lang wordt opgeslagen of als de omgevingsluchtvochtigheid te hoog is, zal de mate van oppervlakteoxidatie verder verergeren.
Om onzuiverheden of oxiden op het oppervlak van de afgewerkte klep te verwijderen, moet de klep vóór gebruik gedurende een bepaalde tijd worden geweekt in een specifieke samenstelling (meestal zwavelzuur, salpeterzuur, gedestilleerd water of gedemineraliseerd water) en een geconcentreerde zuuroplossing. Als de samenstelling en concentratie van de zuuroplossing en de weektijd niet aan de specificaties voldoen, kan het behandelingseffect van de klep afnemen.
Verwijder de met zuur behandelde klep en spoel het zuur af met schoon water. Als de zuuroplossing niet grondig wordt verwijderd of afgespoeld, kan dit de hechting tussen de klep en het rubber beïnvloeden.
Droog de gereinigde klep af met een handdoek of iets dergelijks en plaats deze vervolgens in de oven om te drogen. Als de met zuur behandelde klep langer dan de in het proces aangegeven tijd wordt blootgesteld aan de elementen en wordt opgeslagen, treedt er een oxidatiereactie op het klepoppervlak op. Hierdoor kan de klep gemakkelijk vocht opnemen of stof, olie, enz. aantrekken. Indien de klep niet grondig wordt afgedroogd, zullen er na het drogen watervlekken op het klepoppervlak achterblijven, wat de hechting tussen de klep en het rubber kan beïnvloeden. Ook bij onvoldoende droging kan het resterende vocht op het klepoppervlak de hechting van de klep negatief beïnvloeden.
De gedroogde klep moet in een desiccator worden bewaard om het oppervlak droog te houden. Als de luchtvochtigheid in de opslagomgeving te hoog is of de opslagtijd te lang is, kan het oppervlak van de klep oxideren of vocht absorberen, wat de hechting met de rubbercompound kan beïnvloeden.
1.2 Beheersmaatregelen
De volgende maatregelen kunnen worden genomen om de bovengenoemde beïnvloedende factoren te beheersen:
(1) Gebruik kopermateriaal met een goede hechting aan het rubber voor de verwerking van de klep, en kopermateriaal met een kopergehalte van meer dan 80% of minder dan 55% mag niet worden gebruikt.
(2) Zorg ervoor dat de kleppen van dezelfde batch en specificatie van hetzelfde materiaal zijn gemaakt en dat het snijden, de verwarmingstemperatuur, de stempeldruk, de afkoeltijd, de bewerking, de parkeeromgeving en de parkeertijd consistent zijn, om de verandering van materiaal en verwerkingsprocedure te verminderen. Verminder de materiaalaanhechting.
(3) Verhoog de detectiekracht van de klep, over het algemeen volgens een bemonsteringsverhouding van 0,3%, indien er een afwijking is, kan de bemonsteringsverhouding worden verhoogd.
(4) Houd de samenstelling en verhouding van de zure oplossing voor de zuurbehandeling van de klep stabiel en controleer de tijd dat de klep in de nieuwe en hergebruikte zure oplossing wordt geweekt om ervoor te zorgen dat de klep grondig wordt behandeld.
(5) Spoel de met zuur behandelde klep af met water, droog hem af met een handdoek of een droge doek die geen vuil verwijdert, en plaats hem in een oven om te drogen.
(6) Na het drogen moeten de ventielen één voor één worden geïnspecteerd. Als de basis schoon en glanzend is en er geen duidelijke watervlekken zijn, betekent dit dat de behandeling geslaagd is en dat de ventielen in de droger kunnen worden bewaard, maar de bewaartijd mag niet langer zijn dan 36 uur. Als de ventielbasis groen, rood, donkergeel of een andere kleur heeft, of duidelijke watervlekken of andere vlekken vertoont, betekent dit dat de behandeling niet grondig genoeg is en dat verdere reiniging nodig is.
2. Invloed op en beheersing van de samenstelling en kwaliteitsfluctuatie van de lijm in het binnenmondstuk op de hechting.
2.1 Beïnvloedende factoren
De invloed van de samenstelling van het binnenste mondstuk en de fluctuatie in de kwaliteit van het rubber op de hechting van derubberen ventielkomt vooral tot uiting in de volgende aspecten:
Als de samenstelling van het binnenmondstuk een laag lijmgehalte en veel vulstoffen bevat, zal de vloeibaarheid van het rubber afnemen; als het type en de variëteit van versnellers niet goed worden gekozen, zal dit direct de hechting tussen het binnenmondstuk en de klep beïnvloeden; zinkoxide kan de hechting van het binnenmondstuk verbeteren, maar wanneer de deeltjesgrootte te groot is en het gehalte aan onzuiverheden te hoog, zal de hechting afnemen; als er zwavel in het binnenmondstuk neerslaat, zal dit de uniforme verspreiding van zwavel in het binnenmondstuk verstoren, waardoor de hechting van het rubberoppervlak afneemt.
Als de herkomst en de batch van het ruwe rubber dat in de binnenste sproeiercompound wordt gebruikt, veranderen, de kwaliteit van het compounderingsmiddel instabiel is of de herkomst ervan verandert, de rubbercompound een korte uithardingstijd, lage plasticiteit en ongelijkmatige menging vertoont als gevolg van operationele redenen, dan zal dit alles leiden tot schommelingen in de kwaliteit van de binnenste sproeiercompound. Dit heeft op zijn beurt invloed op de hechting tussen het binnenste sproeierrubber en de klep.
Bij de productie van de rubberfolie voor de binnenzijde van de spuitmond, zal een onvoldoende aantal thermische regeneratiecycli en een lage thermoplastische waarde leiden tot een instabiele afmeting, een hoge elasticiteit en een lage plasticiteit. Dit beïnvloedt de vloeibaarheid van de rubbercompound en vermindert de kleefkracht. Als de rubberfolie voor de binnenzijde van de spuitmond langer wordt bewaard dan de voorgeschreven bewaartijd, zal de folie bevriezen en de hechting beïnvloeden. Bij een te korte bewaartijd kan de folie zich niet herstellen na vermoeiingsvervorming onder invloed van mechanische spanning, waardoor ook de vloeibaarheid en hechting van het rubbermateriaal worden aangetast.
2.2 Beheersmaatregelen
Afhankelijk van de invloed van de samenstelling van het binnenmondstuk en de kwaliteitsschommelingen van het rubber op de hechting worden de nodige controlemaatregelen genomen.
(1) Om de formule van het binnenste mondstuk te optimaliseren, moet het rubbergehalte van het binnenste mondstuk redelijk worden gecontroleerd, dat wil zeggen om de vloeibaarheid en hechting van het rubber te waarborgen en de productiekosten te beheersen. De deeltjesgrootte en het gehalte aan onzuiverheden van zinkoxide moeten strikt worden gecontroleerd, evenals de vulkanisatietemperatuur van het binnenste mondstuk, de bewerkingsstappen en de parkeertijd van het rubber, om de uniformiteit van de zwavel in het rubber te waarborgen.
(2) Om de stabiliteit van de kwaliteit van de rubbercompound in het binnenste mondstuk te waarborgen, moet de herkomst van de ruwe rubber en de compoundingmiddelen vastliggen en moeten batchwisselingen tot een minimum worden beperkt; het procesbeheer moet strikt worden gecontroleerd om ervoor te zorgen dat de apparatuurparameters aan de standaardvereisten voldoen; de dispersie moet uniform en stabiel zijn in de rubbercompound; het mengen, lijmen, opslaan en de temperatuur moeten strikt worden gecontroleerd om ervoor te zorgen dat de droogtijd en de plasticiteit van de rubbercompound aan de kwaliteitseisen voldoen.
Bij het vervaardigen van de rubberfolie voor de binnenzijde van de spuitmond moeten de rubbermaterialen in de juiste volgorde worden gebruikt; het warm raffineren en fijn raffineren moeten uniform zijn, het aantal keren aanstampen moet vaststaan en het snijmes moet diep in het materiaal doordringen; de uithardingstijd van de rubberfolie voor de binnenzijde van de spuitmond moet tussen de 1 en 24 uur liggen om te voorkomen dat het rubbermateriaal door een te korte uithardingstijd niet voldoende herstelt.
3. Invloed en beheersing van de vulkanisatie van het rubberen binnenkussen op de hechting
Het selecteren van een ventiel van het juiste materiaal en het hanteren en opslaan ervan volgens de vereisten, het handhaven van een redelijke samenstelling van het binnenste sproeierrubber en een stabiele kwaliteit vormen de basis voor een goede hechting tussen het binnenste sproeierrubber en het ventiel. De vulkanisatie van het binnenste sproeierrubber en het ventiel (oftewel de rubberen sproeier) is cruciaal voor een goede hechting.
3.1 Beïnvloedende factoren
De invloed van de vulkanisatie van het mondstuk op de hechting tussen het binnenste mondstuk en de klep wordt voornamelijk bepaald door de hoeveelheid rubbermengsel die wordt gebruikt en de beheersing van de vulkanisatiedruk, -temperatuur en -tijd.
Bij het vulkaniseren van een rubberen sproeier worden de ventielsproeier en de binnenste rubberlaag doorgaans in een speciale mal geplaatst. Als de hoeveelheid rubber te groot is (dat wil zeggen, het oppervlak van de binnenste rubberlaag is te groot of te dik), zal na het sluiten van de mal het overtollige rubber over de rand lopen en een rubberrand vormen. Dit leidt niet alleen tot verspilling, maar zorgt er ook voor dat de mal niet goed sluit en dat de rubberlaag niet dicht genoeg is, wat de hechting tussen de binnenste rubberlaag en het ventiel negatief beïnvloedt. Als de hoeveelheid rubber te klein is (dat wil zeggen, het oppervlak van de binnenste rubberlaag is te klein of te dun), kan het rubber na het sluiten van de mal de malholte niet volledig vullen, wat de hechting tussen de binnenste sproeier en het ventiel direct vermindert.
Een te laag of te hoog zwavelgehalte in het mondstuk beïnvloedt de hechting tussen het binnenste deel van het mondstuk en de klep. De vulkanisatietijd is over het algemeen een procesparameter die wordt bepaald aan de hand van het gebruikte rubber in het mondstuk, de stoomtemperatuur en de klemdruk. Deze kan niet zomaar worden gewijzigd als andere parameters gelijk blijven; hij kan echter wel worden aangepast wanneer de stoomtemperatuur en de klemdruk veranderen, om de invloed van parameterwijzigingen te minimaliseren.
3.2 Beheersmaatregelen
Om de invloed van het vulkanisatieproces van het mondstuk op de hechting tussen het binnenste mondstuk en de klep te elimineren, moet de theoretische hoeveelheid rubber die voor de vulkanisatie van het mondstuk wordt gebruikt, worden berekend op basis van het volume van de matrijs. Het oppervlak en de dikte van de binnenste mondstuklaag moeten vervolgens worden aangepast aan de werkelijke eigenschappen van het rubber. Dit om ervoor te zorgen dat de hoeveelheid vulrubber optimaal is.
De vulkanisatiedruk, -temperatuur en -tijd van de spuitmond moeten strikt worden gecontroleerd en de vulkanisatieprocedure moet worden gestandaardiseerd. Spuitmondvulkanisatie vindt over het algemeen plaats op een vlakke vulkaniseermachine, waarbij de druk van de vulkaniseerplunjer stabiel moet zijn. De stoomleiding voor de vulkanisatie moet voldoende geïsoleerd zijn en, indien mogelijk, moet een subcilinder of stoomopslagtank met een geschikt volume worden geïnstalleerd om de stabiliteit van de stoomdruk en -temperatuur te waarborgen. Indien mogelijk kan het gebruik van een automatische vulkanisatieregeling de nadelige effecten van veranderingen in parameters zoals klemdruk en vulkanisatietemperatuur elimineren.
4. Invloed en beheersing van de procesvoering en de productieomgeving op de hechting
Naast de bovengenoemde factoren hebben ook alle wijzigingen of ongeschiktheid van het bedieningsproces en de omgeving een zekere invloed op de hechting tussen het binnenste mondstuk en de klep.
4.1 Beïnvloedende factoren
De invloed van de procesvoering op de hechting tussen het binnenste sproeierrubber en de klep komt vooral tot uiting in het verschil tussen de toegepaste eigenschappen en de norm van het rubberen klepkussen tijdens het productieproces.
Wanneer de klep aan een zuurbehandeling wordt onderworpen, draagt de operator niet de vereiste handschoenen, waardoor de klep gemakkelijk kan worden verontreinigd; wanneer de klep in zuur wordt ondergedompeld, is de beweging ongelijkmatig of de tijdregeling niet correct. Het binnenste mondstukrubber raakt vervormd tijdens processen zoals warmraffinage, dunne extrusie, tabletpersen, opslag, enz., wat resulteert in schommelingen in de filmkwaliteit; wanneer het binnenste mondstukrubber samen met de klep wordt gevulkaniseerd, raakt de mal of klep scheef; er is een fout in de temperatuur-, druk- en tijdregeling tijdens het vulkanisatieproces. Wanneer de gevulkaniseerde klep ruw is aan de onderkant en rand van het rubberen kussen, is de diepte inconsistent, wordt het rubberpoeder niet goed verwijderd en wordt de lijmpasta ongelijkmatig aangebracht, enz., wat de hechting tussen het binnenste mondstukrubber en de klep beïnvloedt.
De invloed van de productieomgeving op de hechting tussen het binnenste sproeierrubber en de klep manifesteert zich voornamelijk in de aanwezigheid van olievlekken en stof in de onderdelen en ruimtes die in contact komen met of worden opgeslagen bij de klep en het binnenste sproeierrubber/de binnenste sproeier. Dit vervuilt zowel de klep als het binnenste sproeierrubber/de binnenste sproeierrubber. Daarnaast kan een te hoge luchtvochtigheid in de werkomgeving ervoor zorgen dat de klep en het binnenste sproeierrubber/de binnenste sproeierrubber vocht absorberen, wat de hechting tussen beide beïnvloedt.
4.2 Beheersmaatregelen
Om het verschil tussen de procesuitvoering en de standaard aan te geven, moet het volgende worden gedaan:
Bij een zuurbehandeling van de klep dient de operator schone handschoenen te dragen en de werkzaamheden volgens de voorschriften uit te voeren. Wanneer de klep in het zuur wordt ondergedompeld, dient deze gelijkmatig te bewegen. Dompel de klep 2-3 seconden onder in een verse zuuroplossing en verleng de onderdompelingstijd indien nodig. Spoel de klep na het onderdompelen onmiddellijk gedurende ongeveer 30 minuten af met water om grondig te spoelen. Na het spoelen dient de klep te worden afgedroogd met een schone doek die geen vuil verwijdert, en vervolgens 20 tot 30 minuten in een droogoven te worden geplaatst. De gedroogde klep mag niet langer dan 36 uur in de droogoven worden bewaard. De parameters van het binnenste mondstukrubber moeten stabiel blijven tijdens het verhitten, extruderen, tabletpersen, opslag, enz., zonder noemenswaardige schommelingen. Tijdens het vulkaniseren moeten de mal en de klep niet scheef komen te staan en moeten de vulkanisatietemperatuur, -druk en -tijd nauwkeurig worden gecontroleerd. De onderkant en rand van het rubberen ventielkussen moeten gelijkmatig worden afgeschraapt. Tijdens het afschrapen moet het rubberpoeder grondig worden gereinigd met benzine. De concentratie en de tussenruimte van de lijm moeten nauwkeurig worden gecontroleerd, zodat het binnenste sproeierrubber en het ventiel niet worden aangetast door het proces. De hechting van de opening moet behouden blijven.
Om secundaire vervuiling van het ventiel en het rubber/de binnenbekleding van de nozzle te voorkomen, moeten de ruimte voor de zuurbehandeling van het ventiel, de oven, de droger, de machine voor de voorbereiding van de binnenbekleding van de nozzle en de vlakvulcanisatiemachine en -werkbank schoon, stof- en olievrij worden gehouden. De luchtvochtigheid in de omgeving moet relatief laag zijn, onder de 60%. Bij een te hoge luchtvochtigheid kan een verwarming of ontvochtiger worden ingeschakeld om dit te compenseren.
5. Einde
Hoewel de hechting tussen het ventiel en de binnenste sproeier slechts een schakel is in de productie van de binnenband, heeft deze ring een belangrijke invloed op de veiligheidsprestaties en de levensduur van de binnenband. Daarom is het noodzakelijk om de factoren die de hechting tussen het ventiel en de binnenste sproeier beïnvloeden te analyseren en gerichte oplossingen te vinden om de algehele kwaliteit van de binnenband te verbeteren.
Geplaatst op: 3 november 2022
