第十二章 压延工艺.ppt

*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,压延工艺,二、主要内容,1.1,压延设备及压延原理,1.2,压延准备工艺,1.3,压延工艺,1.4,压延,工程常见不良及改善措施,（一）压延机的构造,压延机由以下几部分组成：,辊筒、机架和轴承、调距装置、辊筒挠度补偿装置，还有辅助管道装置、电动机传动机构和厚度检测装置等。,（二）用途与分类,压延机主要用于胶料压片；纺织物挂胶；钢丝帘布挂胶；胶坯压型；胶片贴合等。,一压延设备,1.1,压延设备及压延原理,按辊筒数目可分为：,两辊压延机,三辊压延机,四辊压延机,五辊压延机,按辊筒的排列形式可分为：,“,I”,型压延机,“,”,型压延机,“,L”,型压延机,“,”,型压延机,“,Z”,型压延机,“,S”,型压延机,四辊压延机,五辊压延机,三辊压延机,橡胶压延机,二压延原理,胶料在压延机辊筒上的受力状态和流速分布,辊筒挠度的影响及其补偿,压延效应,压延后的收缩变形,（一）胶料在压延机辊筒上的受力状态和流速分布,(a),(b),（,a,）,胶料在辊筒上的受力状态；（,b,）,胶料在辊隙中的流速分布状态,.,1.,辊筒挠度,横压力：,压延时，胶料对辊筒产生一个与挤压力大小相等、方向相反的反作用力，称为横压力。,（直径为,20cm,，,辊距为,0.01cm,时,横压力可达,480kg,）,挠度：,压延机辊筒在胶料的横压力作用下会产生轴向的弹性弯曲变形，其程度大小以辊筒轴线中央部位偏离原来水平位置的距离表示,称为辊筒的挠度。,挠度的产生使压延半成品沿宽度方向上断面厚度不均匀，中间厚度大，两边厚度小，影响压延质量。,2.,补偿方法,（,1,）中高度法（凹凸系数法）,（,2,）轴交叉法,（,3,）辊筒预弯曲法,（二）辊筒挠度的影响及其补偿,1,压延效应,压延后的胶片在平行和垂直于压延方向上出现性能,各向异性,的现象。,2,产生压延效应的原因：,（,1,）橡胶大分子链的拉伸取向；,（,2,）形状不对称的配合剂粒子沿压延方向的取向。,（三）压延效应,配方设计,：,尽量不用几何形状不对称的配合剂。,压延工艺,：,适当提高压延机辊筒表面的温度；,提高压延半成品的停放温度；,降低压延速度；,适当增加胶料的可塑度；,将热炼后的胶料调转,90,向压延机供胶。,3.,消除压延效应的措施,(,四,),压延后的收缩变形,压延后半成品的收缩变形与胶料的,粘弹性,有关，即与胶料的松弛特性有关。,胶料的弹性松弛时间越短，弹性变形回复得越快，收缩变形越小。,收缩变形取决于,胶料的性质,（松弛快慢）、,压延方法,（辊筒直径和数目）和,工艺条件,（压延温度和速度等）。,1.2,压延准备工艺,一、胶料的热炼与供胶,二、纺织物干燥,一、胶料的热炼与供胶,1,、设备：开炼机、螺杆挤出机,2,、目的：,、混炼胶料预热软化，重新获得流动性；,、提高胶料可塑度；,、补充混炼，提高胶料分散程度；,3,、步骤：,粗炼、细炼、供胶,粗炼、细炼集体操作条件及方法：,项,目,辊距,mm,辊温,操作,粗炼,25,4045,薄通,78,次,细炼,710,6070,薄通,67,次,供胶：热炼后的胶料经一台专用开炼机割取成连续的胶条经,输送带连续向压延机供料，输送带的速度应略大于开炼机的,速度；,随着压延工艺自动化水平和压延速度的提高，对于规模较大、现代化程度较高的轮胎厂已采用冷喂料销钉式螺杆挤出机进行热炼和供料；,二、纺织物干燥,1,、设备：,、多个中空辊筒组成的立式或卧室干燥机,、加热媒介：饱和水蒸气,、温度：,5070,（具体依实际纺织物类型而定）,2,、目的：,、保证胶料与纺织物之间的粘合,、防止胶布内部产生气泡,3,、作业步骤：,轮胎公司一般将干燥放在上胶之前组成联动作业流程，使,纺织物干燥后立即进入压延机挂胶，以防止纺织物停放时,间过长而回潮；,压延工艺,利用压延机辊筒之间的挤压力作用，使物料发生塑性流动变形，最终制成具有一定断面尺寸规格和规定断面几何形状的胶片，或者胶料覆盖于纺织物表面制成具有一定断面厚度的胶布的工艺加工过程。,作业形式,压片,压型,贴合,贴胶与擦胶,胶片,胶布,1.3,压延工艺,1,、定义：,对于断面厚度在,3mm,以下的胶片，可以利用压延机一次完,成压延，这就是压片；,2,、质量要求：,、压延胶片表面无皱缩；,、内部密实、无孔穴、气泡或海绵状；,、断面厚度均匀、精确；,、各部位收缩变形一致；,一、压片,3,、压片方法：,按辊筒数目分为三辊、四辊、两辊和开放式炼胶机压片，,以前两种为主；具体按压延制品精度要求而定，精度要求越高，要求使用多辊筒压延。,4,、影响压片工艺主要质量因素：,、辊温：辊温高流动性好，收缩率低，制品表面光滑；,、辊速：辊速快，生产效率高，但收缩大，根据具体配合,而定；,、胶料可塑度：可塑度越大，流动性好，制品表面光滑，,注意过高易粘辊；,、含胶率：含胶率高，可塑度低，弹性大，要配以适当高,辊温；,、胶料品种：天然胶易于压延，制品表面光滑；合成胶收,缩大，表面粗糙。,二、贴合,1,、定义：,利用压延机将两层以上的同种或异种胶片压合为厚度较大,的一个整体胶片的压延作业；,2,、质量要求：,、贴合胶片表面无皱纹；,、内部密实、无气泡；,、厚度分布均匀；,、两层胶片温度、可塑度尽可能一致；,3,、贴合方法：,、两辊压延机贴合：气泡少，速度、辊温和存胶量控制简,单，精度差，,1mm,以下贴合不适用；,、三辊压延机贴合：最为常用，贴合胶片温度、可塑度尽,可能接近；,贴合方法图示：,、四辊压延机贴合：一次可同时完成两个新鲜胶片贴合，,生产效率高，胶片质量好，断面精度高，工艺简便；,三、压型,1,、定义：,采用两辊、三辊和四辊压延机压延，其中必须有一个刻有,花纹的辊筒，且可随时更换以适应不同产品规格要求的压延方,法；,2,、质量要求：,、表面光滑、花纹清晰；,、内部密实、无气泡；,、厚度尺寸精确、断面几何形状准确；,3,、压型工艺与压片工艺基本相似,四、纺织物挂胶,1,、定义：,利用压延机将胶料渗透入纺织物结构内部缝隙并覆盖附着,于织物表面成为胶布压延作业，又叫胶布压延工艺；,2,、质量要求：,、胶料对纺织物的渗透性要好，附着力要高；,、胶布表面无缺胶、起皱和压破织物的现象；,、厚度分布均匀；,、不得有杂物，无焦烧现象；,3,、方法：,、贴胶：纺织物和胶片通过压延机等速回转的两辊之间的压力作用下粘合在一起制成胶布的挂胶方法。,贴胶方法图示：,如图示：,1,、三辊压延机每次只能完成单面贴胶，须经过两次压延才能完成双面贴合；,2,、用四辊压延机一次压延可完成双面贴胶，且效率较高，工艺操作简化，应用较为普遍；,优缺点：,1,、速度快、效率高；,2,、对织物损伤小；,3,、表面附胶量大、耐疲劳性好；,4,、胶料对织物渗透性差、附着低；,5,、胶布内部易产生气泡；,、压力贴胶：通常由三辊压延机完成，和贴胶工艺方法相,同，区别在于纺织物进入压延机的辊隙处有适量的存胶，如图示,优缺点：,1,、适量存胶增加胶,料对纺织物挤压力和渗,透作用，提高胶料与纺,织物之间的粘着力；,2,、胶布易产生劈缝、,并线等质量问题,、擦胶：利用压延机辊筒速比产生的剪切力和挤压力作用将胶料挤擦入织物的组织缝隙中的挂胶方法；一般在三辊压延机上完成。,分类：,a,、包擦法：压延时中辊全包胶，如上图,a,所示,特点：胶料对织物渗透性大、附着力强；对织物损伤小；附胶量少，耐疲劳差；适于薄细布品压延；,b,、光擦法：压延时中辊一半包胶，一半不包胶，上图,b,所示,特点：附胶量多，胶层厚度大，耐疲劳性好，胶料对织物渗透性、,结合作用较差；且附着力波动较大，对织物损伤大；适于厚布品；,1,、上辊缝供胶、下,辊缝擦胶；,2,、中辊转速大于上、,下辊速，速比控制在,1,：,1.31.5,：,1,，上、下辊等速；,3,、中辊温度也高于,上、下辊；,1-,双导开装置；,2-,压力接头装置；,3-,送布辊；,4-,前储布器；,5-,前牵伸装置；,6-,干燥装置；,7-,测力辊；,8-,扩布辊；,9-,压紧装置；,10-,扩边辊；,11-,反射式测厚装置；,12-,摆动供胶装置；,13-,冷却装置；,14-,测力辊；,15-,后牵伸装置；,16-,排气线架；,17-,后储布器；,18-,双卷取装置；,19-,垫布；,20-,张力保持架；,21-,自动定中心装置；,22-,穿透式测厚装置；,23-,切边装置；,24-,调距装置；,25-,温度测量装置；,26-,自动定中心装置；,压延联动装置,质量问题,产,生 原 因,改,进 措 施,有气泡、气孔,1.,胶温、辊温过高,2.,配合剂含水过多,3.,供胶卷过松,4.,压延存胶过多,严格控制工艺条件,有杂质、针孔、,色斑、污点,1.,原材料不纯,2.,设备打扫不彻底,1.,加强原材料质量管理,2.,加强设备保养,粘辊、焦烧,1.,配合不当,2.,辊温过高,1.,改进配方及温度条件,表面粗糙,1.,热炼不足,辊温过低,2.,热炼不匀,辊温不均,3.,胶料自硫,1.2.,改进热炼,控制好辊温,3.,降低热炼温度及压延机辊,温,胶布出现硫化死粒,1.,机械生热引起胶料焦烧,2.,环境高温引起焦烧,3.,硫化剂分散不均,1.,降低机械生热，控制边,胶产生,2.,边胶冷却，热炼后加入,正常新胶料掺合使用,3.,提高胶料混炼分散度,1.4,压延工程常见不良及改善措施,1.4,压延工程常见不良及改善措施,厚度、宽度规格不符,1.,热炼胶温度波动,2.,压延机辊温波动,3.,胶料可塑度不一致,4.,卷取松紧不一致,5.,辊距未调准,6.,压延机振动或轴承不良,7.,压延存胶调节不当,1.,改进热炼条件,2.,控制好辊温,3.,加强胶料可塑度控制；固定返炼胶掺用量,4.,调整卷取机构,5.,调节辊距,7.,改变压延存胶量,两边不齐,档板不适当或割胶刀未掌握好,调换档板,胶料与布附着不好，掉皮,1.,布料未干燥好,2.,压延温度太低,3.,胶料可塑性太小,4.,布料表面有油点或粉尘,5.,布面温度太低,1.,布料含水降到,3%,以下,2.,提高压延温度,3.,热练补充加工,4.,布面清理干净,5.,加强织物预热,帘布调线弯曲,1.,纬线松紧不一,2.,胶料软硬不一,3.,中辊压延存胶太多，局部受力过大,4.,布卷过松,1.,控制帘线张力，使均匀,2.,控制胶料可塑度，热炼均匀一致,3.,减少中辊压延存胶,4.,均匀卷取,帘布中部松长,1.,中辊积胶过多,2.,下辊温过高，使胶面粘附下辊的力量较大,3.,织物浸胶时吸湿过大，干燥不充分，出现两边收缩，中间突出,1.,控制存胶量,2.,降低下辊温,3.,控制浸胶后的干燥率,1.4,压延工程常见不良及改善措施,