Gumene brtvemogu se proizvoditi različitim procesima, od kojih svaki utječe na kvalitetu, preciznost i karakteristike konačnog proizvoda. Ove metode dolaze sa svojim skupovima prednosti i ograničenja. U nastavku ćete pronaći pregled nekih od tih proizvodnih procesa.
Izrezivanje
Rezanje je tehnika masovne proizvodnje u kojoj se oblici izrezuju iz ravnog osnovnog materijala pomoću alata poznatog kao matrica. Ova matrica je specijalizirani alat s dvodimenzionalnim profilom proizvoda i ima oštar rub, koji se često naziva čelično pravilo. Proces rezanja uključuje utiskivanje matrice u materijal na postolju stroja, s jednim pokretom prema dolje kojim se materijal reže u željeni oblik.
Rezanje je omiljeno za proizvodnju gumenih brtvila zbog svog jednostavnog procesa, ekonomičnog alata, minimalnog otpada materijala i visoke učinkovitosti proizvodnje. Ova se tehnika obično koristi za brtve koje se koriste u općim primjenama kao što su vodovod i brtvljenje spremnika.
Rezanje vodenim mlazom
Rezanje vodenim mlazom je nekonvencionalna metoda koja koristi mlaz vode velike brzine za rezanje različitih materijala, uključujući gumu. Proces uključuje pumpanje vode pod ekstremno visokim tlakom kroz malu mlaznicu, pretvarajući pritisak tekućine u mlaz velike brzine. Ovaj snažan mlaz siječe materijal sudaranjem i erozijom.
Rezanje vodenim mlazom idealno je za izradu brtvila koja su osjetljiva na pritisak i temperaturu, budući da minimalizira opterećenje materijala i izbjegava spaljivanje rubova. Međutim, ključno ograničenje je da osnovni materijal mora biti otporan na vodu kako bi se spriječila degradacija tijekom procesa rezanja.
Lasersko rezanje
Lasersko rezanje je nekonvencionalna tehnologija koja koristi visoko koncentriranu zraku svjetlosti, poznatu kao laser, za rezanje materijala. Laserska zraka je usmjerena duž linija rezanja, uzrokujući brzo isparavanje ili sublimaciju materijala na izloženim područjima, što rezultira preciznim rezovima.
Lasersko rezanje je omiljeno zbog svoje preciznosti i čistog procesa rezanja. Za razliku od rezanja vodenim mlazom, ne uključuje vlaženje proizvoda, čime se izbjegavaju problemi poput bubrenja i degradacije. Osim toga, oprema za lasersko rezanje obično zahtijeva manje održavanja u usporedbi sa strojevima za rezanje vodenim mlazom.
Brzo rezanje
Rezanje u ravnini je mehanički proces koji koristi mali, oscilirajući nož za rezanje mekih i polukrutih materijala poput gume. Nož je montiran na robotski sustav i upravljan CNC programom, što omogućuje precizno i automatizirano rezanje.
Rezanje u ravnini je precizna tehnologija slična rezanju vodenim mlazom i laserom. Nudi prednost jer ne izlaže materijal pritisku, visokim temperaturama ili vodi. Međutim, manje je učinkovit za rezanje tvrđih materijala.
Injekcijsko prešanje
Injekcijsko prešanje prvenstveno je proces oblikovanja plastike, ali se može koristiti i za prešanje gume. U ovom procesu, guma se prvo topi do viskoznosti koja se može kontrolirati ili, u slučaju tekućih nestvrdnutih guma, izravno se ubrizgava. Rastaljena guma se zatim ubrizgava u kalup koji ima negativnu sliku konačnog proizvoda. U kalupu se guma stvrdnjava, stvrdnjava i hladi. Nakon faze stvrdnjavanja, lijevana gumena brtva se oslobađa.
Injekcijsko prešanje je posebno korisno za proizvodnju gumenih brtvila sa zaobljenim ili složenim trodimenzionalnim oblicima, kao što su O-prstenovi. Za razliku od metoda rezanja, koje su ograničene na ravne profile, injekcijsko prešanje omogućuje stvaranje brtvi sa zamršenom geometrijom i detaljnim dizajnom.
Ekstruzija gumene brtve
Proces ekstruzije gumene brtve uključuje guranje gumene smjese kroz specijaliziranu matricu kako bi se stvorile brtve željenog oblika poprečnog presjeka. Ova metoda je svestrana i može se koristiti s različitim vrstama gume, kao što su EPDM, silikon, neopren, viton i prirodna guma.
Ekstruzija počinje uvođenjem gumene smjese u lijevak, koji je dizajniran za usmjeravanje materijala u cijev ekstruzije. Moderni sustavi često imaju automatizirane spremnike za učinkovito rukovanje materijalom.
Tijekom ekstruzije, spiralni vijak unutar cijevi pomiče gumenu smjesu prema naprijed, dok grijaći elementi zagrijavaju materijal kako bi ga učinili fleksibilnijim. Guma je izložena sve većem pritisku i temperaturi dok napreduje prema matrici. Nakon što guma izađe iz kalupa, može se proširiti ili nabubriti ovisno o tvrdoći materijala i korištenoj formulaciji.
Nakon što guma izađe iz kalupa za ekstruziju, podvrgava se vulkanizaciji kako bi se postigla potrebna vlačna čvrstoća. Ovaj proces stvrdnjavanja uključuje zagrijavanje gume i može se postići metodama kao što su stvrdnjavanje parom, kontinuirano stvrdnjavanje ili rezanjem gume na određene duljine. Vulkanizacija je kemijski proces koji obično koristi sumpor za umrežavanje molekula gume. Tijekom ove faze, guma se može širiti ili skupljati u površini poprečnog presjeka i dužini, ovisno o formulaciji gumene smjese.
Vrste procesa vulkanizacije
Vulkanizacija je kemijski tretman koji poboljšava fizičke karakteristike gume. Ovaj proces povećava vlačnu čvrstoću gume i otpornost na bubrenje i trošenje. Prvenstveno uključuje zagrijavanje gume u prisutnosti sumpora.
Stvrdnjavanje parom
Stvrdnjavanje parom prikladno je za male količine ekstrudirane gume i smatra se sigurnom metodom vulkanizacije. Guma koja se stvrdnjava parom pokazuje izvrsnu izdržljivost, što je čini osobito učinkovitom za brtve koje se koriste u primjenama lijepljenja.
Kontinuirano stvrdnjavanje
Kontinuirano stvrdnjavanje koristi se za obradu većih količina ili veličina brtvila. Ova metoda koristi mikrovalove ili solnu kupku za postupno stvrdnjavanje gume. Energetski je učinkovit i proizvodi gumene brtve s ujednačenijim profilima.
Vruće spajanje
Vruće spajanje uključuje korištenje topline, pritiska i folije za spajanje izrađene od polietilena za spajanje krajeva gumenih profila, stvarajući čvrsto spojene brtve. Toplina koja se koristi može biti konvencionalna ili infracrvena, koja pomaže u lijepljenju polietilenskog filma. Vrućim spajanjem postižu se jače molekularne veze u usporedbi s tradicionalnom vulkanizacijom. Ova tehnika je prikladna za brtve izrezane vodenim mlazom kako bi se osigurali čisti i precizni rubovi.
Vrste vrućeg spajanja uključuju:
Čeono spajanje –dva kraja brtve spojena su tako da tvore beskrajne brtve koje imaju vrlo malo naprezanja na spoju
Kosi spojevi –koristi se kada se ne može koristiti sučeono spajanje
Spajanje koraka –ima najbolju čvrstoću lijepljenja kada se stavi pod pritiskom ili napetosti
Kutno spajanje –koristi se za oblikovanje jedinstvenih i posebnih brtvila sa spojenim kutovima koje imaju dovoljnu količinu statičkog brtvljenja
Kalupirano spajanje –koristi se s ekstrudiranim brtvama za stvaranje novih potpunih brtvi
Zaključak
Gumene brtve mogu se proizvoditi različitim postupcima, a specifični proizvodni proces ovisi o specifičnoj primjeni. Rezanje kalupa obično se koristi za opće primjene za brtvljenje cijevi i spremnika; injekcijsko prešanje je posebno pogodno za proizvodnju gumenih brtvi okruglih ili složenih trodimenzionalnih oblika.
Molimo kontaktirajte nas za tvorničke uzorke ili naručivanje.