Резинового уплотнения

ВУЛКАНИЗАЦИЯ [от имени Вулкана (Vulca-nus) — бога огня и кузнечного дела в римской мифологии] — технологический процесс резинового производства, при к-ром каучук превращается в резину. В результате В. повышаются прочность, твёрдость, эластичность, тепло- и морозостойкость каучука, снижается степень его набухания в орга-нич. растворителях. Эти изменения обусловлены соединением макромолекул каучука в т. н. в у л-канизационную сетку, образуемую хим. поперечными связями. В их создании участвуют вулканизующие агенты (сера, органич. перекиси, синтетич. смолы и др.), ускорители вулканизации (органич. сульфиды, меркаптаны и др.) и активаторы вулканизации (ZnO, MgO и др.). Наиболее часто В. проводят при повышенных темп-рах (140— 200 °С). Заготовки изделий вулканизуют в формах или в «свободном» состоянии в котлах, автоклавах, индивидуальных вулканизаторах, гидравлич. прессах, аппаратах непрерывного действия и др. Для обогрева применяют пар, горячий воздух, перегретую воду, электрич. ток, токи ВЧ. Под действием ионизирующей радиации (v-излучение радиоактивного кобальта, поток быстрых электронов) может быть осуществлена т. н. радиационная В. При таком способе В. получают резины, обладающие высокой хим. и термич. стойкостью.

Вулканизация — основной и завершающий технологический процесс резинового производства, превращающий пластоэластические резиновые смеси в новый высокоэластический структурированный материал — резину. Подавляющее большинство заготовок резиновых изделий вулканизуется при нагреве под давлением и в процессе вулканизации приобретает заданную конфигурацию.

Свойства резиновых изделий определяются характерными особенностями резины и> исходного материала резинового производства — каучука.

Каучук, добываемый из каучуконосных растений или изготовляемый как синтетический продукт, является основным материалом резинового производства и составляет эластическую основу резины. Соединение каучука с ингредиентами минерального и органического происхождения даёт резиновую смесь, из которой механической обработкой получают заготовки изделий. Нагревом, проводимым в определённых условиях давления, т. е. вулканизацией, резиновую смесь обращают в технический продукт—резину, а заготовки — в резиновые изделия *.

Справочник резинщика: Материалы резинового производства. М.: Химия,

Часто в состав резиновой смеси вводят регенерат — продукт переработки старых резиновых изделий и отходов резинового производства. Кроме снижения стоимости регенерат повышает качество резины, снижая ее склонность к старению.

12. Машины и аппараты резинового производства/Под ред. Д. М. Барского. М., Химия, 1975, 600 с.

Наполнители используются в производстве как для снижения стоимости резиновых материалов, так и для придания им необходимых физико-механических и потребительских свойств. Среди порошкообразных наполнителей наиболее широкое применение находят сажа, каолин, мел, тальк, а в качестве тканей-наполнителей используют корд, бельтинг, рукавные и другие ткани из крученых синтетических (реже хлопчатобумажных) нитей повышенной прочности. Характер взаимодействия наполнителей с каучуком определяет их как активные (например, сажа повышает механические свойства) или инертные (мел и тальк удешевляют стоимость резиновых материалов). В качестве наполнителя часто вводят регенерат — продукт переработки старых резиновых изделий и отходов резинового производства. Кроме снижения стоимости регенерат повышает качество резины, снижая ее склонность к старению. Количество наполнителей определяется как остальное по массе каучука после вычитания содержания необходимых добавок.

(сажа, каолин, оксид цинка, оксид магния и др.) служат для, повышения механических свойств резин — твердости, прочности, износостойкости. Они вступают во взаимодействие с молекулами каучука. Неактивные наполнители (мел, тальк и др.) снижают стоимость резиновых изделий. Пластификаторы (парафин, вазелин, стеариновая кислота, мазут, канифоль и др.) предназначены для облегчения переработки резиновой смеси, повышения эластичности и морозостойкости резины. Количество пластификаторов составляет 8-30 % от массы каучука. Противостарители служат для замедления процесса старения резины, приводящего к ухудшению ее эксплуатационных свойств. Сущность старения заключается в присоединении к каучуку атомов кислорода. Поэтому в качестве противостарителей используются вещества, реагирующие с кислородом с большей скоростью, чем каучук (фенолы и др.), или образующие на поверхности резины защитную пленку (парафин, церезин и др.). Красители служат для придания резине нужного цвета. В резину также добавляются регенераты — продукты переработки старых резиновых изделий и отходы резинового производства. Они снижают стоимость резин. Для интенсификации процесса вулканизации в резиновую смесь вводят ускорители вулканизации (коптакс, тиурам и др.) — от 0,1 до 2,5 % .

1. Андрашников Б.И. и др. Машины и аппараты резинового производства. М.: Химия, 1975.600 с.

21. Машины и аппараты резинового производства / Под ред. Д.М. Барскова. М: Химия, 1975.600 с.

Вулканизация — основной и завершающий технологический процесс резинового производства, превращающий пластоэластические резиновые смеси в новый высокоэластический структурированный материал — резину. Подавляющее большинство заготовок резиновых изделий вулканизуется при нагреве под давлением и в процессе вулканизации приобретает заданную конфигурацию.

В 1979 г. на ОГПЗ отмечались случаи разрушения корпусов 6" шаровых кранов французского производства, работавших на технологических линиях при давлении 6,5 МПа. В месте установки резинового уплотнения между крышкой и корпусом крана на корпусе имелась кольцевая наплавка (структура наплавленного металла — мартенсит). В зоне термического влияния у границы сплавления металл корпуса крана также имел структуру мартенсита. По мере удаления от наплавленного металла наблюдался троостит, далее — фер-ритно-перлитная структура.

Антифрикционные полимерные покрытия наносили как на готовые вулканизованные резиновые уплотнения, так и на изделия в процессе их изготовления после формования и последующей их довулканизации при температуре 150° С в течение 15—20 мин. Толщина антифрикционного покрытия на поверхности резинового уплотнения составляла 80—100 мкм. Физико-механические свойства покрытий из фторолоновых лаков представлены в табл. 28.

При возвратно-поступательном-движении было также замечено, что усилие страгивания уменьшилось в 5—8 раз, а поверхности цилиндра и резинового уплотнения имели по всей контактной зоне обогащенный слой меди.

не должна выступать из обоймы более чем на 3—4 мм (размер /г). «Задний» угол резинового уплотнения рекомендуется в пределах 5—10° (на рис. 9 — угол 10°). Уплотняющая кромка должна быть тщательно изготовлена, так как это определяет эффективность уплотнения. Заплечики на обойме 5 и соответствующие выступы на нижней части боковых стенок корпуса 1 предназначены для удержания уплотнения от выпадания при снятии узла со станка. Сила прижима резинового уплотнения к направляющей порядка 0,3 пГ на 1 см длины уплотнения.

При необходимости замены мембраны используется мембранное полотно из ткани АМ-93, а для замены резинового уплотнения главного клапана — листовая маслобензостойкая техническая резина марки А.

Шаровой шарнир заправляют смазочным маслом до уровня установки стопорного кольца. Для увеличения герметичности шарнира (на случай повреждения уплотнения) пространство над смазочным маслом (под внутренней поверхностью резинового уплотнения) заполняют пластичной смазкой (Литол-24, Униол-2, автомобильная пластичная смазка и др.) подобно тому, как это рекомендуют при заправке шарниров рулевых тяг легковых автомобилей 3A3-96S и ЗАЗ-Э68А. Соединение корпуса шарового шарнира с наконечником рулевой тяги сварное.

Фиг. 1. Обозначения SAE, принятые для радиального уплотнения закрытого типа и для армированного резинового уплотнения:

1955—1956 гг. механические и ионитные фильтры по проекту ВТИ, была ГЭС 1 Мосэнерго, где в качестве исполнительных механизмов были использованы выпускаемые промышленностью регулирующие мембранно-испол-нительные механизмы (МИМ) (рис. 8-67), реконструированные на запорные клапаны путем устройства мягкого резинового уплотнения (см. рис. 8-68). На рис. 8-69 представлено разработанное ВТИ электрогидравлическое реле ЭГР) для управления приводами мембранных клапанов. Автоматическое

На рис. 117 даны графики зависимости силы Pf и коэффициента трения / для эластомерных уплотнений, работающих в масляных средах, построенные на основании экспериментальных материалов [28, 40]. Вследствие малого влияния давления на толщину масляной пленки при эластогидродинамической смазке коэффициент трения уменьшается с ростом давления (рис. 117, б). Зависимость коэффициента трения от скорости имеет более сложный характер и показана на рис. 117, в (кривая / — сухое трение, // — трение со смазкой). Во время непродолжительной остановки коэффициент трения резинового уплотнения по металлу обычно находится в пределах f0 = 0,3 н-0,6 (для фторированных резин и резин с антифрикционным наполнителем /о = 0,15 ч-0,25). Если остановка продолжительна, /0 растет до величины /о «=* 0,8-f-l,2, что показано штриховой кривой на рис. 117, в.

Стендовые испытания торцового резинового уплотнения были проведены в лаборатории Харьковского турбинного завода [13] на установке, имитирующей работу узла в натурных условиях с горизонтально расположенным валом (рис. 58).

Учитывая, что резина несжимаема и ее упругие свойства могут проявляться только при наличии деформации, следует в конструкции узла предусматривать возможности для упругой деформации резины. Объем посадочного гнезда должен быть больше резинового уплотнения. В противном случае резина не будет