天然橡胶注射成型工艺及应用实践探究

天然橡胶注射成型工艺及应用实践探究

黄应鹏

德科摩橡塑科技(东莞)有限公司523118

摘要：随着我国经济的发展，橡胶注射成型技术已经得到了广泛的应用。橡胶注射成型技术不仅能够实现橡胶制品的机械化、自动化生产，还能够降低劳动强度，从而有效提高橡胶模压制品的生产效率。所以从橡胶注射成型技术的4个方面阐述了橡胶注射成型技术的发展趋势

关键词：天然；橡胶；注射；成型工艺；应用；实践；探究

因为天然橡胶的门尼粘度比较大，橡胶流动性较差，高温时橡胶容易焦烧，难注射，因此长久以来模压成型法成为生产橡胶制品的主要方法。可是近几年伴随着液压、轿车以及电子等领域的快速发展，对橡胶成品要求愈来愈严格。以往的模压成型法已不能满足当前市场对高性能高质量橡胶制品的需求。橡胶注射成型技术由此重新获得各行各业的关注重视。

橡胶注射成型技术具有很多传统模压成型法不具备的优势，例如：①橡胶制品外形尺寸较为精确、产品致密性较高、各项物机性能较好；②生产效率较高；③产品无飞边，产品废品率少；④占地面积小；⑤自动化程度高，员工劳动强度低，操作简单，利于制品连续化生产。

一、天然橡胶注射成型工艺及应用实践探究

在橡胶制品成型过程中，成型工艺主要有4种方法，分别是：注射法成型、传递法成型、模压法成型以及缠贴法成型。在四种成型工艺中，注射法成型技术有着明显优势，如工艺简单、生产效率高、废品率低、占地面积小、员工劳动强度低等优点。所以这几年注射法成型技术开始逐步走人大众视线、备受关注，并且在橡胶加工领域中获得快速发展。

1.1天然橡胶抽真空注射成型工艺

通常情况下，模压法生产橡胶制品，是先将胶料装入模具中，合模时胶料将模腔中空气经过排气孔或者分模面微小空隙排出。复杂形状的橡胶制品，如果采用这种方法排气，往往难以把模腔中空气排空，易产生缺胶；或胶料由分模面溢出，产生飞边。从而影响橡胶制品精度和质量。随着我国现代高科技不断发展，各行各业开始对橡胶制品要求愈来愈苛刻。精度低且飞边较多的模压成型法已不适应新时代发展要求。

利用抽真空注射成型技术即能够有效解决飞边厚和制品精度偏差问题。这种技术是在合模后，采用真空体系抽出模腔内存在的气体，大概三到五秒之后，等到真空度达到一定的设定值，真空泵就会自己主动封闭，然后再注射。从而有效避免模腔排气不完全的问题，同时也可以有效避免胶料沿合模面溢出产生飞边的问题。因此橡胶抽真空注射成型法不但能够制作出高精度成品外，还能够制作形状复杂的橡胶成品成型。橡胶制品硫化后无须特意进行修整飞边。因而节省了劳动力，也进一步提高了橡胶生产效率。

1.2天然橡胶冷流道注射成型工艺

一般的橡胶注射成型技术是把射入模具里的胶料同时进行硫化，其中既包含分流道、干流道胶料也包含模腔内胶料。等到脱模之后再把成品连着的流道废料去除。如此必然会导致部分的浪费，尤其是小型橡胶成品，产生废料份额比例占得较大。

冷流道注射成型是把还残留在分流道或者干流道里的胶料进行控制，让其处于硫化温度之下，等到脱模时只脱出成型的橡胶成品，主、分流道里的胶料还是存在流道里，等到下次注射时，再将流道里胶料射入模腔里制作成品。如此一来，注射成型技术就有效降低了原材料浪费，大量节省了原材料，同时橡胶成品脱模时由于没有连着流道废料，还能够减少开模间隔，缩短成型周期。

注射成型技术模具分为两环节进行温度控制。即温度冷流道板中温度处于硫化温度之下，而模具上、下温度处于胶料的硫化温度。为了有效控制模具上下温度和冷流道板温度相互之间不受影响，需要在彼此之间装上隔热板，与此同时在冷流道板中加入温油冷却循环。

1.3天然橡胶注射与硫化分开成型工艺

传统的注射成型机是注射与硫化在同一工位上进行，对于大型橡胶制品，如用胶量大于5000cc,壁厚大于100mm的橡胶制品成型，硫化工序占用了整个成型过程90%以上时间，为了提高效率，可以把注射和硫化的工序分在不同的工位上进行，可配一台注射机和配多台硫化机，在注射机上注射完成的模移到平板硫化机上硫化成型，这样可充分利用了注射的精度,也大大提高了工作效率，并节约了设备投资的成本。此工艺适合批量大的大型橡胶制品（如实芯轮胎等）

二、材料

材料是橡胶注射成型工艺发展的基础。如今比较常用的材料包括三元乙丙橡胶、丁腈橡胶、氟橡胶、聚异戊二烯等。材料的选择主要取决于成品的用途。此外，生产工艺、条件也是影响橡胶注射成型材料选择的因素。相比于传统的模压材料，这些新型材料的应用已经十分广泛。

为了提高材料的流动性、黏性，减弱硫化效应、剪切效应，可以使用加工助剂来改变材料本身固有的特性，从而提高生产效率。此外，还可以进行材料的混合、定值，改变材料原有的物理特性，使之混合材料的强度、伸缩性等能够满足橡胶成品的需要，比如采用几何形状齐头满足制品需要，而且能够进行材料混合，实现功能材料制取的供应商更受到诸多橡胶制品生产商的欢迎。总而言之，材料的主要发展趋势是多元化，相比于传统的材料，新型材料的发展空间更大。

结束语

综上所述，随着我国经济的发展，橡胶注射成型技术也取得了很大的进步。新工艺的使用不仅能降低生产商的投资成本，还能够提高产品的质量。更重要的是，能够提高企业的竞争力，使之能够在日益激烈的竞争中生存并发展下去。凭借这些工艺的进步，我国橡胶注射成型行业的发展将会越来越快。

参考文献

[1]朱永康.橡胶注射成型技术的发展趋势橡胶参考资料2016.2

[2]罗鹏.天然橡胶注射成型工艺及应用实践探究科技经济市场2016.25

[3]葛旋.橡胶注射成型模具的设计橡胶科技2017.23