Het weekmaken van rubber bereidt een niet-uitgehard mengsel voor op nauwkeurige dosering en injectie. In een rubberspuitgietmachine verzachten, mengen en transporteren het toevoersysteem en de weekmakerschroef het mengsel totdat het de juiste consistentie heeft bereikt voor het vullen van de mal.
In tegenstelling tot thermoplasten mag rubber niet volledig smelten in de spuitmond. Het mengsel moet voldoende zacht en homogeen worden voor injectie, maar wel onder het punt blijven waarop significante vulkanisatie optreedt.
Slechte plasticering kan leiden tot een instabiele injectiedruk, een inconsistent spuitgewicht, onderdosering, oppervlaktedefecten en voortijdige uitharding in de spuitgietmachine. Overmatige hitte, schuifkracht of verblijftijd kunnen het mengsel verbranden voordat het de mal bereikt.
Een betrouwbaar proces vereist daarom een gecoördineerde aansturing van de toevoer, de schroefsnelheid, de temperatuur van de cilinder, de tegendruk, de korrelgrootte en de productiecyclus.
TASU produceert rubber spuitgietmachines met programmeerbare toevoer-, plastificeer-, doseer- en injectieregelingen voor verschillende rubbermengsels en gegoten producten.
Wat is rubberplastificatie?
Rubberplasticering is het gecontroleerd verzachten en homogeniseren van een niet-gevulkaniseerde rubbercompound vóór injectie.
Het proces transformeert het materiaal van een relatief stijve strip of voorvorm naar een meer uniform en vloeibaar materiaal. Hierdoor kan de machine een consistente hoeveelheid doseren en via het mondstuk, de aanvoerkanalen, de poort en de matrijsopening injecteren.
Plasticering wordt bereikt door een combinatie van:
- Schroefrotatie
- Mechanische schaar
- Wrijving
- Vattemperatuur
- Compressie
- Mengen
- Gecontroleerde verblijftijd
Het doel is niet om het rubber in de cilinder te laten uitharden. Het mengsel moet de spuitgietmachine in een stabiele verwerkingstoestand verlaten en de vulkanisatie moet pas voltooid zijn nadat het in de verwarmde mal is geplaatst.
Hoe werkt het plasticeren van rubber?
Het precieze proces hangt af van de machine en de samenstelling, maar een typische volgorde omvat:
- De voorbereide rubberstroken worden in het invoersysteem gebracht.
- Aanvoerrollen transporteren het mengsel naar de plastificeerschroef.
- Door de rotatie van de schroef wordt het materiaal door de cilinder bewogen.
- Mechanische afschuiving en gecontroleerde hitte maken het rubber zachter.
- De schroef mengt het mengsel om de temperatuur en viscositeit gelijkmatiger te verdelen.
- De machine meet het benodigde volume af.
- De geplastificeerde substantie wordt kort vastgehouden vóór de injectie.
- Het voorbereide injectiemateriaal wordt in de gesloten mal geïnjecteerd.
- Nieuw materiaal komt in het systeem voor de volgende productiecyclus.
Toevoer, plastificatie en injectie zijn met elkaar verbonden fasen. Een onregelmatige toevoersnelheid verandert de hoeveelheid compound die de schroef binnenkomt, terwijl een instabiele plastificatie de druk beïnvloedt die nodig is om de matrijs te vullen.
De FIFO-rubberinjectietoevoersysteem legt uit hoe de volgorde van de materialen, de consistentie van de toevoer en de verblijftijd de voorbereiding van de shot beïnvloeden.
Plasticering van rubber versus vulkanisatie
Plasticering en vulkanisatie zijn verschillende processen.
| Proces | Plasticisering | Vulkanisatie |
|---|---|---|
| Hoofddoel | Verzacht en homogeen het mengsel. | Het rubber crosslinken en uitharden |
| Hoofdlocatie | Toevoervat en injectie-eenheid | Verwarmde vormholte |
| Materiële toestand | Ongehard en vloeibaar | Uitgehard en permanent gevormd. |
| Hoofdbediening | Schroefsnelheid, cilindertemperatuur, schuifkracht en verblijftijd | Vormtemperatuur, uithardingstijd en chemische samenstelling |
| Omkeerbaarheid | De verbinding blijft verwerkbaar binnen het veilige bereik. | Crosslinking is over het algemeen onomkeerbaar. |
| Hoofdrisico | Slechte menging of voortijdige aanbranding | Te kort of te lang laten uitharden |
Het plastificeren moet het rubber voorbereiden zonder de hittebestendigheid ervan te veel aan te tasten.
De Complete handleiding voor rubbervulcanisatie legt uit hoe tijd, temperatuur en uithardingschemie de uiteindelijke eigenschappen van gevormd rubber bepalen.
Belangrijkste onderdelen van het plastificeersysteem
Voedingseenheid
De invoereenheid voert voorbereide rubberstroken met een gecontroleerde snelheid in de cilinder.
Het ontwerp moet aansluiten op de vorm van het samengestelde materiaal, de breedte en de dikte van de strook. Materiaal dat te breed, te dik of onregelmatig is, kan vouwen, wegglijden of de aanvoer verstoren.
Aanvoerrollen
Aanvoerrollen grijpen het rubber vast en bewegen het naar de plastificeerschroef.
De roldruk moet voldoende zijn om een stabiele aanvoer te garanderen zonder de strip te beschadigen of overmatige vervorming te veroorzaken.
Plasticeringsschroef
De rubberen plastificeerschroef transporteert, comprimeert, snijdt en mengt het mengsel.
Invloed van schroefgeometrie:
- Materiaalinname
- Stabiliteit overbrengen
- Schuifgeneratie
- Mengkwaliteit
- Drukontwikkeling
- Verblijfstijd
- Temperatuurverdeling
- Herhaalbaarheid van de meting
Een schroef die ontworpen is voor een bepaald materiaal, levert mogelijk niet dezelfde resultaten op met een materiaal dat een wezenlijk andere viscositeit, vulstofgehalte of aanbrandgedrag heeft.
Plasticeervat
De cilinder bevat de schroef en zorgt voor gecontroleerde temperatuurzones rondom het mengsel.
Het temperatuurregelsysteem moet warmte afvoeren of toevoeren naar behoefte. Mechanische afschuiving kan aanzienlijke warmte genereren, zelfs wanneer de geprogrammeerde temperatuur van de cilinder gematigd lijkt.
Aandrijfsysteem
De motor en transmissie regelen de schroefsnelheid en het koppel.
Koppeltrends kunnen nuttige informatie verschaffen over de stijfheid van het compound, de voedingsweerstand, de conditie van de schroef en veranderingen tussen materiaalbatches.
Opnamemeetsysteem
Het doseersysteem bereidt voor elke injectiecyclus een afgemeten volume geplastificeerd rubber voor.
De herhaalbaarheid ervan heeft direct invloed op het productgewicht, de matrijsbalans en de braamvorming.
Injectie-eenheid
Na het plastificeren en doseren perst de injectie-eenheid het mengsel door het mondstuk in de mal.
De plasticiteit moet stabiel blijven bij de ingestelde injectiedruk en -snelheid om herhaalbare resultaten te verkrijgen.
Belangrijke parameters voor rubberplastificatie
Schroefsnelheid
De schroefsnelheid bepaalt hoe snel de samenstelling beweegt, mengt en schuifkrachten ondergaat in de cilinder.
Een hogere schroefsnelheid kan:
- Verkort de plasticeringstijd
- Verbeter de menging
- Verhoog de materiaaldoorvoer.
- Genereer meer schuifwarmte.
- Verhoogd risico op temperatuurstijging
- Verklein de beschikbare aanbrandmarge.
Een zeer lage schroefsnelheid kan de volgende gevolgen hebben:
- Voorbereidingstijd voor langeafstandsschoten
- Onvoldoende menging
- Ongelijkmatige materiaaltemperatuur
- Instabiele meting
- Langere productiecycli
De juiste snelheid moet een gelijkmatige injectie opleveren zonder overmatige hitte of voortijdige uitharding.
Vattemperatuur
De temperatuur in de cilinder beïnvloedt de zachtheid, viscositeit en weekmakende stabiliteit van het mengsel.
Als het vat te koud is:
- De viscositeit van de verbinding blijft hoog.
- Het schroefkoppel kan toenemen
- De plastificeertijd wordt langer.
- De injectiedruk kan stijgen.
- De mal zal mogelijk niet volledig gevuld worden.
- Oppervlaktegegevens kunnen onvolledig zijn.
Als de loop te heet is:
- De veiligheid bij verbranding neemt af.
- De viscositeit van het materiaal kan tijdens het verblijf veranderen.
- Uitgeharde deeltjes kunnen zich vormen
- De sproeier of klep kan verstopt raken.
- Productieonderbrekingen worden steeds moeilijker te beheersen.
Er bestaat geen universele temperatuurregeling voor elk rubbermengsel. De instellingen moeten worden bepaald op basis van de werkelijke viscositeit van het mengsel, uithardingsgegevens en aanbrandingseigenschappen.
Schroefkoppel
Het schroefkoppel geeft de weerstand aan die wordt ondervonden tijdens het transport en de plastificering van het mengsel.
Een ongewoon hoog koppel kan het gevolg zijn van:
- Koud of stijf materiaal
- Verbinding met hoge viscositeit
- Extra grote invoerstrips
- Te hoge invoersnelheid
- Een te lage temperatuur in de loop
- Versleten of beschadigde onderdelen
- Vreemd materiaal
- Gedeeltelijke aanbranding aan de binnenkant van het vat
Een geleidelijke verandering in het koppel tijdens de productie kan duiden op een verandering in de samenstelling van het product of op slijtage van de machine.
Tegendruk
Tegendruk kan de menging en de consistentie van de injectie verbeteren door tijdens het plastificeren gecontroleerde weerstand te creëren.
Overmatige tegendruk kan leiden tot:
- Verhoog de schuifwarmte
- Verleng de plasticeringstijd
- Verhoog de materiaaltemperatuur
- Verminder de veiligheid bij het aanbranden
- Verhoog de belasting van de apparatuur
Onvoldoende tegendruk kan in sommige systemen leiden tot inconsistente menging of dosering.
De tegendruk mag pas worden aangepast nadat de toevoer, de schroefsnelheid en de temperatuur stabiel zijn.
Plasticeringstijd
De plastificeertijd is de periode die nodig is om de volgende injectie voor te bereiden.
Een aanzienlijke toename van de plastificeertijd kan duiden op:
- Voedingsonderbreking
- Materiaal dat wegglijdt
- Verbindingsviscositeitsverandering
- Lage temperatuur van de loop
- Schroefslijtage
- Beperkte materiële verplaatsing
- Onjuiste opname-instelling
Een zeer korte plastificeertijd is niet automatisch beter. Een te hoge schroefsnelheid kan de gewenste hoeveelheid materiaal snel produceren, maar tegelijkertijd te veel wrijvingswarmte genereren.
Verblijfstijd
De verblijftijd beschrijft hoe lang het rubber in het toevoer-, plastificeer- en injectiesysteem blijft voordat het in de mal terechtkomt.
De verblijfsduur wordt beïnvloed door:
- Injectie-eenheidscapaciteit
- Shot volume
- Schroefontwerp
- Cyclustijd
- Productieonderbrekingen
- Aantal vormstations
- Hardloper volume
- Voedingsvolgorde
Een te grote injectie-eenheid die gebruikt wordt voor een kleine hoeveelheid kan ervoor zorgen dat een deel van het mengsel te lang in de loop blijft.
Gecontroleerde FIFO-werking helpt voorkomen dat nieuw aangevoerd rubber voorrang krijgt op ouder materiaal, maar productieplanning en procedures voor het stilleggen van de productie blijven belangrijk.
Shot volume
Het volume van de schoten moet de totale hoeveelheid rubber omvatten die nodig is voor:
- Gegoten producten
- Hardlopers
- Poorten
- Overloopgebieden
- Verwachte verwerkingstoeslag
Een onvoldoende spuitvolume leidt tot onvolledige vulling. Een te groot spuitvolume kan leiden tot braamvorming, een hoge matrijsdruk en onnodig materiaalverlies.
Warmtebronnen tijdens de plasticering van rubber
De temperatuur van het mengsel wordt door meer factoren beïnvloed dan alleen de temperatuurinstelling van de loop.
Warmte kan afkomstig zijn van:
- Vatverwarming
- Schroefschaar
- Interne wrijving
- Compressie
- Tegendruk
- Materiaalrecirculatie
- Verlengde verblijfsduur
- Warmteoverdracht vanaf het mondstuk
Dit betekent dat de werkelijke temperatuur van het rubber kan afwijken van de temperatuur die op de machinecontroller wordt weergegeven.
Bij verbranding of veranderingen in de viscositeit moet het onderzoek niet alleen de ingestelde waarde van de cilinder, maar ook de schroefsnelheid, het koppel, de cyclusonderbrekingen en de verblijftijd omvatten.
Waarom brandveiligheid belangrijk is
De zogenaamde 'scorch safety' is de periode waarin de verbinding hitte kan verdragen voordat er significante, voortijdige verknoping optreedt.
Elke fase vóór het vullen van de mal neemt een deel van deze verwerkingstijd in beslag:
- Materiaalopslag
- Voorverwarmen
- Voeding
- Plasticisering
- Meting
- Wachten vóór de injectie
- Spuitmonddoorgang
- Runner vult aan
Als er te veel brandbeveiligingsmiddel wordt verbruikt voordat de holte wordt gevuld, kan het lastig worden om het materiaal te injecteren of kan het uithardingsproces in de machine op gang komen.
Mogelijke resultaten zijn onder andere:
- Stijgende injectiedruk
- Korte foto's
- Ruwe oppervlakken
- Stroommarkeringen
- Verstopte sproeiers
- Beperkte toegangspoorten
- Uitgeharde deeltjes
- Instabiel onderdeelgewicht
- Regelmatige reiniging van de machine
Bij het instellen van de plastificeertemperatuur, de schroefsnelheid en de verblijftijd moet daarom rekening worden gehouden met de uithardingsgegevens van het mengsel.
Effecten van onvoldoende plasticering op injectie
De druk- en snelheidsinstellingen kunnen niet stabiel blijven wanneer de samenstelling van het mengsel tussen de opnames verandert.
Slecht geplastificeerd rubber kan de volgende problemen veroorzaken:
- Hoge injectiedruk
- Lage werkelijke injectiesnelheid
- Onvolledige vulling van de holte
- Onevenwichtige mallen met meerdere holtes
- Zichtbare stroomlijnen
- Zwakke lasnaden
- Inconsistente oppervlaktereproductie
- Variatie in productgewicht
- Flits in vroegtijdig gevulde caviteiten
- Korte opnames in verre holtes
Controleer, voordat u de injectiedruk verhoogt, of het rubber consistent wordt aangevoerd en geplastificeerd.
De gids voor druk en snelheid bij het spuitgieten van rubber legt uit hoe viscositeit, aanvoerweerstand en luchtverwijdering het vullen van de mal beïnvloeden.
Veelvoorkomende problemen met het plasticeren van rubber
| Probleem | Mogelijke oorzaken | Aanbevolen controles |
|---|---|---|
| De plastificeertijd is te lang. | Lage temperatuur, lage schroefsnelheid of onderbreking van de toevoer. | Controleer de invoerstrips, rollen, schroefsnelheid en temperatuur. |
| Het aanhaalmoment van de schroef is te hoog. | Koude samenstelling, hoge viscositeit of te hoge toevoersnelheid | Controleer de materiaalconditie en de invoerinstellingen. |
| Het gewicht van de hagel varieert. | Onstabiele toevoer, doseerfout of materiaalverschuiving | Controleer de invoerrollen, sensoren en doseerregeling. |
| De injectiedruk neemt toe. | Slechte plasticering, vroegtijdige verbranding of een beperkte spuitmond. | Controleer de temperatuur, de verblijftijd en de staat van het materiaal. |
| Uitgeharde deeltjes verschijnen | Overmatige hitte, schuifkracht of verblijftijd | Beperk de blootstelling aan hitte en inspecteer de loop. |
| Het mondstuk raakt verstopt | Verbrande substantie of verontreiniging | Controleer de afsluitprocedure en de systeemreiniging. |
| Korte opnames komen voor | Hoge viscositeit, onvoldoende injectie of voortijdige uitharding | Controleer de plasticiteit voordat u de druk verhoogt. |
| Flitsen verhogen | Overmatig spuitvolume of lage viscositeit van de samenstelling | Controleer de dosering, temperatuur en matrijsklemming. |
| De oppervlaktekwaliteit varieert. | Ongelijkmatige menging of materiaaltemperatuur | Controleer de schroefsnelheid en de consistentie van het plastificeren. |
| Samengestelde voeding wordt onregelmatig toegediend. | Onjuiste stripmaat of versleten rollen | Standaardiseer de afmetingen van de stroken en inspecteer het invoersysteem. |
Problemen met plastificatie versus problemen met het vullen van de mal
Sommige defecten kunnen zowel in het plastificeersysteem als in de matrijs voorkomen.
| Defect | Mogelijke oorzaak van plasticering | Mogelijk veroorzaakt door schimmel of injectie. |
|---|---|---|
| Korte opname | Hoge viscositeit of onvolledige voorbereiding van de shot | Verstopte klep, ingesloten lucht of onvoldoende druk. |
| Brandvlek | Verbrand materiaal in de loop | Perslucht aan het einde van het vullen. |
| Flash | Te veel korrels of een te zachte samenstelling | Hoge druk, slechte passing van de mal of lage klemkracht. |
| Gewichtsvariatie | Onstabiele toevoer of dosering | Lekkage of ongelijkmatige vulling van de holte |
| Stroommarkeringen | Ongelijkmatige materiaaltemperatuur | Onjuiste injectiesnelheid of matrijstemperatuur |
| Geblokkeerde poort | Uitgeharde deeltjes in de opname | Poort te klein of matrijstemperatuur te hoog |
| Onbalans in de cariës | Inconsistente opnameconditie | Ongebalanceerde leidingen of ventilatieopeningen |
De locatie van het defect kan helpen bij het vaststellen van de oorzaken.
Brandplekken die herhaaldelijk verschijnen bij het laatste vulpunt, houden waarschijnlijk verband met ingesloten lucht. Verspreide uitgeharde deeltjes in het product kunnen duiden op verbranding in het plastificeersysteem.
De Handleiding voor het ontluchten van rubberen mallen Biedt extra controles op luchtinsluitingen, brandplekken en onvolledige vulling.
Hoe het plasticeringsproces op te zetten
Stap 1: Gegevens over de verbinding bekijken
Verzamel beschikbare informatie over:
- Rubberen type
- Samengestelde formulering
- Viscositeit
- Mooney-viscositeit
- Verhittingstijd
- Uithardingscurve
- Opvulling
- Aanbevolen verwerkingsomstandigheden
- Opslagvereisten
De machine-instellingen moeten gebaseerd zijn op de daadwerkelijke productiesamenstelling, en niet op de algemene elastomeerfamilie.
Stap 2: Standaardiseer de afmetingen van de invoerstrook.
Zorg voor een constante breedte, dikte en oppervlakteconditie van de stroken.
Variaties in de afmetingen van de aanvoerstrip kunnen de grip van de rollen, de aanvoersnelheid en de hoeveelheid materiaal die de schroef binnenkomt beïnvloeden.
Stap 3: Begin met een gecontroleerde schroefsnelheid.
Gebruik een gematigde schroefsnelheid, gebaseerd op materiaaleigenschappen en eerdere productie-ervaring.
Controleer de plastificeertijd, het schroefkoppel en de consistentie van de injectie voordat u de snelheid verhoogt.
Stap 4: Stel het temperatuurprofiel van de cilinder vast.
Pas de temperatuurzones aan om de samenstelling te verzachten zonder de aanbrandveiligheid onnodig te verminderen.
Laat de machine een stabiele temperatuur bereiken voordat u de resultaten evalueert.
Stap 5: Controleer de herhaalbaarheid van de schoten.
Vergelijk meerdere opeenvolgende bereide shots of gegoten producten.
Dossier:
- Plasticeringstijd
- Schroefpositie
- Shot volume
- Schroefkoppel
- Injectiedruk
- Productgewicht
- Cyclustijd
Stap 6: Controleer de materiaaltoestand
Controleer het geplastificeerde rubber op de volgende punten:
- Uniformiteit
- Verbrande deeltjes
- Verontreiniging
- Ongebruikelijke geur
- Overmatige oppervlaktewarmte
- Inconsistente zachtheid
Stap 7: Valideer de malvulling
Zodra de plasticiteit stabiel is, optimaliseer dan de injectiesnelheid, de druk, de ontluchting van de mal en de uithardingsomstandigheden.
Het gelijktijdig wijzigen van alle parameters maakt het lastig om de werkelijke oorzaak van de verbetering te achterhalen.
Plasticering in meerstationproductie
Bij meerstationair rubberspuitgieten moet de spuitgieteenheid de benodigde hoeveelheden materiaal voorbereiden en afgeven volgens de timing van meerdere matrijzen.
Het ene station wordt geïnjecteerd terwijl een ander aan het vulkaniseren is en een derde aan het openen. Het plastificeersysteem moet de volgende injectie voorbereiden zonder dat de compound langer dan de bedoeling is in de loop blijft.
Belangrijke aandachtspunten zijn onder meer:
- Aantal stations
- Uithardingstijd bij elk station
- Injectievolgorde
- Shot volume
- Schroefhersteltijd
- Machinebewegingstijd
- Tijd voor het openen van de mal
- Productverwijderingstijd
- Productieonderbrekingen
De plastificeercapaciteit moet aansluiten op de volledige productieketen. Een hoge theoretische doorvoer biedt beperkte waarde als de voorbereiding van de spuitgietkorrels, de matrijsbeweging en het vulkanisatieproces niet op elkaar zijn afgestemd.
Plasticering bij de productie van koudkanaalsystemen
De cold runner-technologie vermindert de uitharding van het rubber in de runner, maar beïnvloedt ook het totale materiaalvolume en het thermische traject tussen de injectie-eenheid en de matrijsvormen.
Bij het proces moet rekening worden gehouden met:
- Temperatuur van de injectie-eenheid
- Spuitstuktemperatuur
- Koude temperatuur van de geleider
- Verblijftijd van de hardloper
- Poortafmetingen
- Shot volume
- Productieonderbrekingen
- Samengesteld aanbrandgedrag
Het materiaal in de aanvoerbuis moet verwerkbaar blijven terwijl het rubber in de verhitte holtes vulkaniseert.
Procedures voor het stoppen en herstarten van de productie
Ongeplande stops verlengen de verblijftijd en kunnen ervoor zorgen dat het mengsel eerder uithardt.
Een afsluit- en herstartprocedure moet het volgende definiëren:
- Maximale toegestane onderbrekingstijd
- Temperatuurreactie van schroef en cilinder
- Vereisten voor het reinigen van materialen
- Reinigingseisen voor sproeiers
- Eerste inspectie
- Druk- en koppelcontroles na herstart
- Verwerking van materiaal dat zich nog in het systeem bevindt
Door het proces opnieuw op te starten zonder het materiaal te inspecteren, kan aangebrand materiaal in de spruw en de afsluiters terechtkomen.
Procesgegevens die het vastleggen waard zijn
Nuttige gegevens over plasticering zijn onder andere:
- Samengestelde batch
- Afmetingen van de aanvoerstrip
- Opslagtijd van het materiaal
- Temperaturen in de vatzone
- Schroefsnelheid
- Schroefkoppel
- Tegendruk
- Plasticeringstijd
- Shot volume
- Schroefpositie
- Verblijfstijd
- Injectiedruk
- Injectietijd
- Schimmeltemperatuur
- Genezingstijd
- Productgewicht
- Defectpercentage
Trendgegevens zijn nuttiger dan een enkele meting. Een geleidelijke stijging van het koppel of de plastificeertijd kan een zich ontwikkelend probleem aan het licht brengen voordat de productie stilvalt.
Een rubberplastificeer- en spuitgietunit selecteren
Bij de keuze van de apparatuur moet men beginnen met feitelijke informatie over het product en de samenstelling ervan.
Fabrikanten dienen het volgende te leveren:
- Rubberen samenstelling type
- Viscositeit en uithardingsgegevens
- Voedingsvorm en strookafmetingen
- Producttekening
- Productgewicht
- Hardlopergewicht
- Vereist injectievolume
- Afmetingen van de mal
- Aantal gaatjes
- Vulkanisatietijd
- Doeluitvoer
- Aantal vormstations
- Kwaliteitseisen
- Automatiseringsvereisten
Deze informatie helpt bij het bepalen van het schroefontwerp, de injectiecapaciteit, de toevoerstructuur en de besturingsvereisten.
TASU's Oplossingen voor rubberspuitgieten Integreer FIFO-toevoer, plastificeerprocessen, mobiele injectie, cold runner-technologie en matrijsbesturingssystemen.
Checklist voor het opzetten van rubberplastificatie
Controleer voordat u de productie goedkeurt:
- De juiste samenstelling wordt gebruikt.
- De aanvoerstrips hebben consistente afmetingen.
- Aanvoerrollen grijpen het materiaal stevig vast.
- De schroefsnelheid blijft binnen het gevalideerde bereik.
- De temperatuur in de cilinder is stabiel.
- Het schroefkoppel is herhaalbaar.
- De plastificeertijd is constant.
- Het aantal schoten blijft stabiel.
- De verblijftijd wordt gecontroleerd.
- Er zijn geen aangebrande deeltjes aanwezig.
- De injectiedruk varieert niet tussen de cycli.
- Het productgewicht blijft binnen het opgegeven bereik.
- De procedures voor stoppen en herstarten zijn gedocumenteerd.
Veelgestelde vragen
Wat is rubberplastificatie?
Rubberplasticering is het gecontroleerd verzachten, mengen en homogeniseren van een niet-uitgeharde rubbercompound voordat deze wordt afgemeten en in een mal wordt geïnjecteerd.
Smelt rubber tijdens het plasticeringsproces?
Rubbermengsels worden zachter en vloeibaarder gemaakt, maar ze mogen niet worden behandeld als thermoplasten die volledig gesmolten zijn. Het mengsel moet ongehard blijven totdat het de verwarmde mal bereikt.
Wat doet de plastificeerschroef?
De schroef voert het rubber aan, transporteert het, comprimeert het, snijdt het en mengt het, terwijl er tegelijkertijd een herhaalbare hoeveelheid voor injectie wordt voorbereid.
Wat gebeurt er als de schroefsnelheid te hoog is?
Een te hoge schroefsnelheid kan extra wrijvingswarmte genereren, de bescherming tegen aanbranden verminderen en leiden tot voortijdige uitharding of een instabiele materiaaltoestand.
Wat gebeurt er als de temperatuur in de loop te laag is?
Het mengsel kan stijf blijven, waardoor het schroefkoppel, de plastificeertijd en de injectiedruk toenemen.
Kan een hoge temperatuur in de cilinder de rubberdoorstroming verbeteren?
Het kan de viscositeit verlagen, maar een te hoge temperatuur verhoogt ook het risico op aanbranden. De verbetering van de vloei moet binnen het veilige verwerkingsbereik van het product blijven.
Waarom neemt de plastificeertijd toe tijdens de productie?
Mogelijke oorzaken zijn onder andere onderbreking van de toevoer, variatie in materiaalbatches, lage temperatuur van de cilinder, slippende rollen, slijtage van de schroef of gedeeltelijke verbranding.
Kan onvoldoende plastificatie leiden tot mislukte schoten?
Ja. Een compound die te stijf blijft of ongelijkmatig is bereid, vereist mogelijk meer druk en kan daardoor moeilijk verderafgelegen of dunne holtegedeelten vullen.
Waarom verschijnen uitgeharde deeltjes in het gegoten product?
Het mengsel kan te hoge temperaturen, schuifkrachten of een te lange verblijftijd ondervinden in de loop, het mondstuk of het kanaal.
Hoe verbetert FIFO de plasticering?
FIFO-toevoer zorgt voor een voorspelbaardere materiaalvolgorde, waardoor de kans kleiner wordt dat oudere materialen in het verwarmde injectiesysteem achterblijven terwijl nieuwere materialen erlangs bewegen.
Hoe moet de capaciteit van de injectie-eenheid worden gekozen?
De capaciteit moet afgestemd zijn op het product, het volume van de spuitmond en de spuithoeveelheid. Een onnodig grote unit kan de verblijftijd van het materiaal verlengen.
Moeten de weekmakingsinstellingen voor alle rubbermengsels hetzelfde zijn?
Nee. De viscositeit van de samenstelling, het vulstofgehalte, het uithardingssysteem en het aanbrandgedrag vereisen verschillende verwerkingsomstandigheden.
Conclusie
De plasticering van rubber bepaalt de conditie van het mengsel voordat het in de matrijs gaat. Stabiele toevoer, gecontroleerde schroefafschuiving, een geschikte cilindertemperatuur en een voorspelbare verblijftijd dragen bij aan een consistent spuitgewicht, injectiedruk en matrijsvulling.
Meer warmte of een snellere schroefrotatie leidt niet automatisch tot een beter proces. Het doel is om het rubber te verzachten en te homogeniseren zonder overmatig gebruik van de verbrandingsbeveiliging of het op gang brengen van vulkanisatie in de injectie-eenheid.
De meest betrouwbare resultaten worden verkregen door het voeden, plastificeren, injecteren, vullen van de mal en uitharden te evalueren als één samenhangend productieproces.
TASU produceert volautomatische rubber spuitgietmachines Met programmeerbare toevoer-, plastificeer-, spuitdoseer-, druk-, snelheids- en vulkanisatieregeling. Neem contact met ons op om uw compound-, product-, matrijs- en productievereisten te bespreken., neem contact op met TASU.
