要約：ニトリルゴム（NBR）成形品の品質の要因に影響するプロセスを分析します。 NBR成形品の品質不良の主なプロセス要因は、配合プロセス、配合粘度、配合保管時間、配合サイズ、金型構造と寸法公差、硬化温度、硬化圧力、硬化時間です。 ターゲットを絞った対策を講じることで、NBR成形品の品質問題を効果的に解決できます。
NBRは、主にゴム製品の調製に使用されます。 温度が上昇し、アクリロニトリルの含有量が増加すると、NBRの熱可塑性が増加します。 優れた熱可塑性材料は流動性が高く、成形品の調製に適しています。 成形ゴム製品は、特定の形状と品質の混合ゴムを金型に混合し、平板加硫機で加硫してから、離型およびトリミングすることで製造されます。 成形ゴム製品の品質は、一般にゴムの処方と加工技術によって決まります。 この記事では、主にNBR成形品の品質に影響するプロセス要因について説明します。
1. NBR成形品の一般的な品質不良
成形の目的は、ゴム製品に特定の形状と物理的特性を持たせ、表面の欠陥を回避することです。 NBR成形品の一般的な品質の欠陥は次のとおりです：パーティングラインでの裂け、表面のフローマーク、非滑らかさ、霜、浮き上がりまたは転がり、重い皮膚のひび割れ、内部の気泡、大きさの過度の収縮、および離型創造された。
2・NBR成形品の品質に影響する要因
NBR成形品の準備では、配合ゴムの準備、金型設計、硬化条件などの要因に注意する必要があります。
2.1コンパウンドゴムの調製
2.1.1混合プロセス
不良配合剤の分散不良は、NBR成形品の物理的特性に影響を与えます。 たとえば、硫黄黄色はNBRの溶解度が低く、分散させるのは容易ではありません。 多くの場合、ゴム製品を離型すると表面の剥離または白化が起こり、加硫物を引き伸ばすと硫黄粒子が見られます。 可塑剤の不均一な分散により、成形前にコンパウンドが剥離し、気泡が発生し、過酸化物コンパウンドの加硫性能が低下します。 配合剤に含まれる不純物は、ゴム製品のゆるみや精密製品の外観不良を引き起こす可能性があります。 不適切に混合された化合物は、適時に再混合する必要があります。 焦げたゴム材料は、成形加硫プロセス中に流れにくい。 ゴム材料の焦げは、コンパクトさ、層間剥離、カールおよび歪みなどの欠陥を引き起こす可能性があります。
2.1.2ゴム粘度
キャビティ内のゴム配合物の流動性は、配合ゴムの粘度に依存します。 NBRコンパウンドの粘度は、通常、可塑剤とフィラーによって決まります。 可塑剤を使用したり、可塑化時間を長くしたりして、ゴムの粘度を下げることは困難です。 成形法のNBRゴムのムーニー粘度[ML（1 + 4）100°C]は35〜130です。ゴム材料の粘度が小さく、加硫圧力が十分でない場合、製品は気泡を生成します。加硫; ゴムの粘度が大きい場合、加硫中に金型を充填するのは容易ではなく、製品はゴムの不足またはしわを引き起こす可能性があります。
2.1.3フィルム分離
ブロッキングを防ぐために、NBRコンパウンドゴムを下げるときに剥離剤をフィルムの表面にコーティングすることができますが、ステアリン酸はNBRに不溶性であり、過度の潤滑の役割を果たすため、ステアリン酸粉末は使用できません。成形中にゴムに影響を与えます。 結合するとき。 NBRコンパウンドを金属コアと組み合わせる場合、粉末剥離剤は使用できず、コンパウンドと金属間の接触面の粘度を確保する必要があります。
2.1.4ゴム複合駐車
NBRゴムは、成形後16時間放置してから成形する必要があります。 駐車に最適な時間は24時間です。 ゴム素材が駐車されていない場合、製品に気泡や斑点が現れます。 駐車時間が短すぎる場合、製品の物理的特性に影響します。 駐車時間が長すぎると、ゴム材料の金属材料への接着に深刻な影響を及ぼします。
2.1.5ラバーサイズ
ゴムコンパウンドのサイズは、対応するキャビティのサイズと正確に同じにすることはできません。 成形中のゴム化合物の品質は、製品のゴム部分よりも高くなければなりません。 成形中のゴムのオーバーフロー（またはオーバーフローエッジ）は、金型キャビティ内の空気を排出し、加硫圧力を維持するという2つの役割を果たします。 効果。 フラッシュオーバーの量は、製品サイズ、成形方法、金型構造に応じて厳密に制御する必要があります。 接着剤の量が金型のキャビティを満たすのに十分でない場合、接着剤が不足します。 接着剤の量が多すぎると、金型が閉じるのを防ぎ、製品が仕様から外れます。 一般的なフラット加硫機では、別の金型のゴムコンパウンドに15％-20％を充填し、別の金型に押し込まれたゴムコンパウンドに5％-10％を充填し、カビの中に約2％満たす必要があります。
2.2金型設計
NBRは、Oリング、Uリング、シール、ガスケットの製造に広く使用されています。 製品の寸法公差が指定された公差範囲を超えると、製品の寿命が大幅に短縮され、数分使用すると廃棄されます。 したがって、金型設計では製品サイズの安定性を確保する必要があります。
的製品の寸法精度に影響を与える主な要因は、ゴムの収縮です。 製品サイズの公差が小さい場合、金型設計では最初にゴムの収縮を考慮する必要があります。 ゴムコンパウンドが収縮する理由は、ゴムコンパウンドの熱膨張係数が金型材料の熱膨張係数よりも大きいためです。
NBR製品の一般的な寸法公差は0.5％〜1.0％です。 アメリカの成形ゴム製品の金型サイズの許容公差は、製品によって異なります。 一般製品の金型サイズの公差は0.127 mmで、特殊精密製品の金型サイズの公差は0.005 mmです。 形状の変化、固体製品の加工サイズの公差は0. 254〜0. 635 mm、スポンジ製品の加工サイズの公差は0. 254〜1. 520 mmです。 加硫前にゴムコンパウンドを予熱すると、ゴムコンパウンドの内部変形を効果的に減らすことができます。 冷却後、ゴムコンパウンドの収縮はキャビティを超え、収縮の程度はゴム組成（特に充填剤の種類と量）によって異なります。 この変化は、ゴムが成形される前の内部応力に関連しています。 NBR成形品の収縮に対するフィラーの影響を表1に示します。
オーバーフローの原因は、加硫圧力が不十分または不均一である、逃げ穴が小さすぎる、空洞面積が大きすぎることに起因します。 設計原則に従って、スキンエスケープ穴の容積は、オーバーフローを収容するのに十分であるために、空洞の容積の15〜20倍にする必要があります。 オーバーフローを小さくする必要がある場合、キャビティと逃げ穴の間の応力は小さくなります。 キャビティがオーバーラップする金型では、オーバーフローエッジの分布と厚さは硬化圧力に応じて大きく異なります。 一般に、NBRの熱引裂強度は他の合成ゴムの熱引裂強度よりも低くなっています。 したがって、NBR製品の加硫圧力は適切である必要があり、最終製品が金型から排出されるときに逆カットを形成しないように注意する必要があります。 さらに、端の接着剤の流れの溝は、空洞の端の近くで可能な限り0.4〜3.2 mmに近づける必要があります。
2.3加硫条件
2.3.1加硫温度
BRNBRゴムの圧縮硬化温度は通常140〜200℃で、特定の硬化温度は製品の物理的特性、サイズ、圧縮方法に依存します。 低温加硫は、スコーチやカビの汚染などに起因する製品品質の問題を軽減し、製品の物理的特性を向上させることができます。 大規模な製品部品には、比較的平坦な加硫プロセスが必要です。 異なる加硫温度で、加硫時間を調整することで製品の物理的特性を最適化できます。
NBR化合物は、誘電法により効果的に予熱できます。 この予熱方法は、成形前にゴムコンパウンドを均一に加熱し、加硫速度を加速し、不均一な加硫と厚い製品のスキューの問題を克服できます。 製品のスキューは、加硫後の熱により製品表面の中央部が連続的に加硫されることにより発生します。
BRNBRコンパウンドは高温で加硫されるため、各操作ステップを迅速に実行する必要があります。 たとえば、化合物は153℃の空洞に2分間留まり、加圧して加硫することができます。 さらに、高温加硫により、金型のスケールも増加し、それにより金型洗浄の回数が増加します。 カビの汚れは一般に、パン粉と離型剤の蓄積によって引き起こされます。
2.3.2加硫圧力
NBR製品の品質にとって、加硫圧力は非常に重要です。 加硫中に圧力が変化すると、製品の物理的特性が低下するため、加硫圧力を安定に保つ必要があります。 NBRゴムの加硫圧力は通常1.4〜3.4 MPaです。
最終製品がいっぱいになると、廃棄物が発生します。 この問題は、金型の設計に起因することが多く、これは実際には加硫圧力が不十分であることが原因です。 成形プロセス中の圧力が不足すると、多くの場合、気孔、外部気泡、変形が生じます。 過度の圧力は歪みを引き起こす可能性があります。
NBR製品は、セグメント化された加硫が可能です。つまり、NBRゴムはまず加硫され、フラット加硫機にセットされ、次に2段階で加硫されます。
2.3.3加硫時間
加硫時間は、特定の温度と圧力の下で最高の性能を得るために、ゴムコンパウンドが金型内で加硫される時間です。 加硫時間が長すぎると、製品を離型するときに亀裂が発生します。これは、低温で長時間加硫することで解決できます。 加硫時間が短すぎる場合、製品は硫黄下にあり、分割線で簡単に破れます。 加硫温度を上げることで解決できます。
3・結論
的NBR成形品の品質に影響する要因は相互に制限されています。 NBR成形品に品質上の問題が発生した場合、配合係数を調整するだけでなく、配合ゴムの調製、金型設計、硬化条件の側面から理由を見つけ、製品の品質と生産量を確保するための改善策を提案する必要があります。