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中国模 压橡胶板注射工业技术发展瓶颈及突破

作者:www. 发布于:2019-05-27 07:35:40 点击量:

随着模压橡胶板工业的发展,模压橡胶板制品成 型技术也经历了不同发展阶段:模压阶段、转注阶段、注射阶 段及在转注基础上的注射模压、注射转注等。

注射成 型已成为模压橡胶板加工主流方式

就模压 橡胶板本身的特性来说,注射成 型以其独有的优势目前已经成为模压橡胶板制品成型的主流方式。注射工 艺就是通过塑化缸的加温和塑化螺杆的搅拌、剪切,将胶料 温度升高到其流动性最好的状态,再通过 较高的注射压力,将此状 态的胶料注射到锁模(抽真空)的模腔中,进行加压和加温,使模压 橡胶板进行硫化。在整个过程中,时间、压力和 温度三要素决定了生产的效率和质量。

首先,注射成 型能够提高制品质量。通过先 锁模后注射并进行保压,可以持 续稳定的传递制品成型所需要的压力,使制品 能够在可控的压力、温度和 时间下进行硫化。注射成 型能够提高制品的致密性和功能性(尤其是 减震制品的功能性)。

其次,注射成 型可大幅提高生产效率。通过注 射单元的塑化功能,大幅度 提高胶料的流动性,使其以 比较高的温度充满模腔并立刻开始硫化,通过合理的参数设置,注射工 艺可比模压工艺缩短30~50%的硫化时间。

再次,注射成 型工艺能够大幅度降低工人劳动强度、减少胶 料浪费和电力消耗等。

注射成 型现状及发展瓶颈

与国外 模压橡胶板注射成型发展现状相比,国内模 压橡胶板注射技术目前还处于起步阶段,尽管已 可用注射机生产产品,但是相 关的工艺研究工作不足。一个典 型的例子就是生产过程中大多不设定保压,只是通 过注射压力来充满模腔,这就导 致了容易在流道产生“大饼”,在制品上产生飞边等。

模压橡 胶板注射成型的发展离不开设备厂、模具供应商、制品厂的三方合作,共同推 进注射成型应用和发展。但目前在国内来看,这三个 环节基本上都是各自独立,缺少融合。

从注射 成型机本身来说,目前国 内的市场容量大约在4.5亿元人民币左右,年增长率大约在30~40%。目前中 国市场有大大小小二十几个模压橡胶板注射机“品牌”,大部分 是从最初的台湾机或者大陆机演化而来。通常是 注射机厂家找个投资商、照搬一 家公司的图纸或在此基础上做些小更改进行制造生产,采用低 价或者依靠与设备采购人员的个人关系,进行市场竞争,缺少创新和研发能力,这就导 致了设备的技术革新不足,更谈不 上研究模压橡胶板注射工艺了。

国内模 压橡胶板注射机技术较普遍的问题主要体现在几个方面:

一是大多采用较低的21/22MPa的系统压力,标称300吨的机型,其实际只能提供2600KN的锁模力,锁模力不足;相应的泵、阀都采 用比较廉价的日本或者台湾等品牌,容易漏油和损坏,使用寿命不长;液压管 路等还使用分体式的阀、管等,容易出 现故障并且维修困难。

二是机 身结构设计不合理,开模空间不足,模具必 须移出后才能在外部开模;导柱的设计不合理,锁紧螺母容易松脱,进而导致热板不平衡,容易造成飞边和“大饼”等。

三是落 后的先进后出注射单元,每模都 需要先射出大约20~30g的胶料,并且塑 化缸的温度较低;清理和 更换胶料非常繁琐,需要拆卸等。

实际使用起来,很多机 器最致命的弱点就是不稳定,经常会 出现各种各样的问题,影响客户使用和生产。

另外,相关配 套的模具和冷流道能力不足,主要表 现在模具结构和概念比较原始、加工制 造精度不高和表面处理不合理或干脆不做等。

国内缺 乏专业的模压橡胶板模具制造厂商,大部分 都是专业做塑料模具,捎带做 一些模压橡胶板模具,对模压 橡胶板模具的理解和研究不够,缺乏创新。国内一直有一种观念,就是模 压橡胶板模具简单,很容易,价格低,实际上 正是这种错误的观念桎梏了国内模压橡胶板注射成型工艺的发展和壮大。

此外,缺乏专 业的注射成型工艺人才,制品厂也是如此。目前国 内制品厂严重缺乏工艺研究的相关人员,从某外资企业月薪1.2万元人 民币招聘工艺工程师就可以发现端倪。在国外,制品厂 的工艺人员能够对机器和模具做出明确的要求,并根据 机器能力和模具进行工艺调整和修正,但国内 具备这方面能力的工艺人员极为短缺,大部分 工艺人员只知道设定温度、压力和时间三要素,但对注 射成型工艺的研究和深层理解不够。

新型模 压橡胶板注射机特点

最近几年,国内模 压橡胶板注射机供应商也开始积极探索,纷纷推 出新的模压橡胶板注射机以满足市场需要。斗士公司在CHINAPLAS2011展会上 首次推出的伺服液压驱动系统,得到业 内人士的一致好评。

斗士模 压橡胶板注射机采用欧洲同步的注射成型技术,在合模单元结构、注射单 元结构和相关的电控系统及功能上,进行了 革命式的创新和研发。在机身结构上,采用了 坚固和高冗余的设计方案,确保机 身强度和耐久性;高开模空间,模具无 需移出即可进行摆放和脱模操作等。

液压系统采用力士乐25Mpa变量泵(节能高达40%)和全套力士乐阀,通过一 体式阀板和帕克高压管路连接,确保足 够的锁模能力和高可靠性。同时,采用先 进先出的注射单元能够尽可能提高塑化温度,缩短硫化时间,提高生产效率,并且无 需每模射出料头。

此外,最初设 计时就考虑到了注射单元清理和维护的问题,因此生 产过程更人性化且更易于操作。


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