Giải thích chi tiết về quy trình sản xuất hoàn chỉnh của vòng O cao su

Quy trình cốt lõi của sản xuất vòng chữ O cao su như sau: trộn → đúc (đúc nén / ép phun) → lưu hóa → xử lý sau → kiểm tra. Trong số đó, liên kết ngang lưu hóa là bước quan trọng quyết định các tính chất vật lý.

1. Chuẩn bị và trộn nguyên liệu
   • Thiết kế công thức: Chọn loại cao su thô thích hợp (chẳng hạn như NBR cho khả năng chịu dầu, FKM cho khả năng chịu nhiệt độ cao, VMQ cho khả năng chịu nhiệt độ rộng) dựa trên các điều kiện làm việc và thêm chất lưu hóa, chất tăng tốc, chất gia cố (muối cacbon), chất chống oxy hóa, v.v.
   • Trộn và làm dẻo chuyên sâu: Cao su thô được trộn và nhào trong máy đùn nhiệt độ cao để đảm bảo các chất phụ gia phân tán đồng đều; một số cao su tự nhiên có thể cần phải được làm dẻo trước để giảm độ nhớt.
   • Sản xuất và lưu trữ tấm: Cao su hỗn hợp được ép đùn qua máy đùn, làm nguội và sau đó được bảo quản trong 4-8 giờ để loại bỏ ứng suất bên trong và ổn định cấu trúc công thức.
2. Chuẩn bị và đúc bán thành phẩm
   • Cắt tấm gel: Cắt chính xác các dải hoặc khối cao su theo trọng lượng lý thuyết của vòng chữ O, với sai số được kiểm soát trong phạm vi ±1% để tránh không đủ cao su hoặc các mép bay quá mức.
   • Phương pháp đúc:
   • Đúc nén: Đặt tấm cao su bằng tay hoặc tự động vào khuôn kín, phù hợp với lô nhỏ, kích thước lớn hoặc vật liệu đặc biệt, hiệu quả thấp hơn nhưng tính linh hoạt cao hơn.
   • ép phun: Nung nóng tấm cao su và nung chảy dưới áp suất cao trước khi bơm vào khuôn nhiều khoang, phù hợp với lô lớn, kích thước nhỏ, có độ chính xác kích thước cao và ít lãng phí.
3. Quá trình lưu hóa (lõi)
   • Lưu hóa nóng: Được tiến hành trong máy lưu hóa phẳng hoặc máy ép phun, với nhiệt độ thông thường là 150-180°C, áp suất 10-30 MPa và thời gian 10-30 phút (có thể điều chỉnh tùy theo độ dày và loại cao su).
   • Cơ chế phản ứng: Dưới nhiệt độ cao và áp suất cao, chất lưu hóa bắt đầu liên kết ngang giữa các phân tử cao su, biến vật liệu nhựa thành vật liệu đàn hồi, thiết lập các chỉ số chính như độ bền kéo, biến dạng vĩnh viễn khi nén, v.v.
   • Kiểm soát thông số: Sự dao động nhiệt độ phải nằm trong phạm vi ±2°C để tránh quá trình lưu hóa quá mức (lưu hóa quá sớm) hoặc lưu hóa không đủ.
4. Thủ tục xử lý sau
   • Deburring (cắt tỉa): Sau khi lưu hóa, sản phẩm có các khuyết tật ở cạnh ở bề mặt phân chia, có thể loại bỏ bằng cách cắt đông lạnh (loại bỏ độ giòn ở nhiệt độ thấp) hoặc cắt tỉa thủ công/tự động để đảm bảo mặt cắt tròn.
   • Lưu hóa thứ cấp (sau gia nhiệt): Một số vật liệu cao su hiệu suất cao (như FKM, VMQ) cần trải qua quá trình lưu hóa thứ cấp trong lò ở nhiệt độ khoảng 200°C trong vài giờ để loại bỏ các chất dễ bay hơi có phân tử thấp, giảm biến dạng vĩnh viễn do nén và cải thiện độ ổn định chịu nhiệt.
   • Làm sạch và xử lý bề mặt: Làm sạch chất giải phóng còn sót lại bằng nước và bôi dầu silicon hoặc chất bôi trơn nếu cần để tránh bám dính.
5. Kiểm tra chất lượng và đóng gói
   • Kiểm tra ngoại hình tổng thể: Kiểm tra bong bóng, tạp chất, vết nứt, thiếu cao su và các khuyết tật còn sót lại ở mép.
   • Lấy mẫu kiểm tra kích thước: Đo đường kính trong, đường kính dây, độ tròn theo tiêu chuẩn GB/T 3452.1 hoặc AS568.
   • Kiểm tra hiệu suất: Thường xuyên lấy mẫu để kiểm tra độ cứng, độ bền kéo, độ giãn dài khi đứt, biến dạng vĩnh viễn do nén và kiểm tra độ bền trung bình.
   • Đóng gói và bảo quản: Các sản phẩm đạt tiêu chuẩn được đóng gói trong môi trường tránh ánh sáng, nhiệt độ thấp và khô ráo để tránh biến dạng dưới áp suất, có ghi số lô để truy xuất nguồn gốc.