CN101444945A - 薄壁热硫化橡胶套注压成型模具及其加工工艺 - Google Patents

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本发明属于成型模具及其加工工艺，具体公开一种薄壁热硫化橡胶套注压成型模具及其加工工艺。热压模具包括阳模、套在其外的阴模和套在阴模外的定位套筒，套筒顶端有与其配套可拆卸上模盖，上模盖与阴模和阳模形成型腔；胶料注塑组件包括与上模盖外形吻合的填料槽和与填料槽吻合的注胶塞，填料槽底部有通向型腔的注塑孔；工艺：将压力成型机调至胶料硫化温度；装上填料槽，将模具预热；将胶料填于填料槽内腔；装上注胶塞，成型机对注胶塞加压力，将胶料经注胶孔注入型腔；胶料注满型腔，取下填料槽及注胶塞，合上上模盖，加压硫化得薄壁热硫化橡胶套。本发明能在普通热压机上实现薄壁橡胶套注压成型，且制品壁厚均匀。

Description

薄壁热硫化橡胶套注压成型模具及其加工工艺
技术领域
本发明属于一种橡胶制品的成型模具及其加工工艺，具体涉及一种橡胶套注压成型模具及其加工工艺。
背景技术
薄壁橡胶套可用于某些部位防水等保护。它不仅要求具有宽泛的温度使用范围(-70～200℃)，并要求材料具有较高的强度、耐疲劳性、良好的回弹性、防水性等特点。热硫化橡胶能够很好地满足此类工况的设计要求。对于一般制品而言，橡胶热压成型具有工艺简单易行的特点，但薄壁圆筒形制品(该产品为0.3～0.7mm厚)的结构特点却导致热压成型的困难，这表现在毛坯制备的难度大(手工下料毛坯厚度不易保证、毛坯过薄导致下料困难)、由于填料不均匀导致制品的均匀性不易保证，容易出现厚度不均匀、缺料、起泡等缺陷。注射成型能够改善上述缺陷，但是注射成型工艺的模具成本和设备成本较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种成品壁厚均匀、注压工艺简单，能在普通的热压机上生产的薄壁热硫化橡胶套注压成型模具及其加工工艺。
实现本发明目的的技术方案：一种薄壁热硫化橡胶套注压成型模具，它包括热压模具和与其相配套的胶料注塑组件，其中，所述的热压模具包括阳模、套在阳模外的阴模和套在阴模外的定位套筒，在定位套筒顶端设有与其相配套的可拆卸的上模盖，上模盖与阴模之间、以及阴模和阳模之间形成与薄壁热硫化橡胶套制品形状相吻合的套筒式型腔；所述的胶料注塑组件包括与上模盖外形相吻合的填料槽和与填料槽内径相吻合的注胶塞，在填料槽的底部设有通向套筒式型腔的注塑孔。
一种薄壁热硫化橡胶套注压成型加工工艺，它包括以下步骤：
(1)将压力成型机的温度调节至胶料的硫化温度；
(2)取下模具上模盖，安装上填料槽，在压力成型机上将模具预热至一定温度，预热温度的原则为：为了确保胶料的流动性，根据不同的胶料确定适宜温度，但须保证胶料不会发生早期硫化；
(3)将胶料填置于填料槽内腔；
(4)装上注胶塞，使压力成型机平板对注胶塞施加接触压力，填料槽内的胶料经注胶孔注入型腔；
(5)胶料注满型腔后，取下填料槽及注胶塞，立即合上上模盖，由压力成型机对上模盖加压硫化得到薄壁热硫化橡胶套。
所述的步骤(1)中胶料为硅橡胶时其硫化温度为125～135℃，硫化时间为15分钟；所述的步骤(2)中胶料为硅橡胶时，在压力成型机上将模具预热至60～70℃；所述的步骤(3)中胶料为硅橡胶时，填置4～16g硅橡胶胶料。
所述的步骤(1)中胶料为天然橡胶时，其硫化温度为165～175℃，硫化时间为20分钟；所述的步骤(2)中胶料为天然橡胶时，在压力成型机上将模具预热至80～90℃；所述的步骤(3)中胶料为天然橡胶时，填置6～13.7g天然橡胶胶料。
所述的步骤(1)中胶料为丁腈橡胶时，其硫化温度为180～190℃，硫化时间为15分钟；所述的步骤(2)中胶料为丁腈橡胶时，在压力成型机上将模具预热至85～95℃；所述的步骤(3)中胶料为丁腈橡胶时，填置8～17.5g天然橡胶胶料。
本发明的效果：该模具及其加工工艺能够在普通的热压机上实现薄壁橡胶件注压成型，降低了零件毛坯的制备难度，胶料在型腔中均匀分布，有效的避免了成品因填料不均造成的缺料、起泡、壁厚不均匀等缺陷；通过简易的模具结构实现了注压成型的过程。该模具及其加工工艺，能够加工出壁厚为0.3～0.7mm薄壁热硫化硅橡胶套，同时该模具及其加工工艺能够均匀的将胶料注入型腔中，方便、简易实现注压成型，并且可以保证制品壁厚的均匀性。
附图说明
图1为薄壁热硫化橡胶套注压成型模具结构示意图；
图2为注胶组件与模具装配关系示意图；
图3为利用本发明的成型模具和加工工艺得到的薄壁热硫化橡胶套结构示意图。
图中：1.上模盖；2.定位套筒；3.阴模；4.阳模；5.套筒式型腔；6.填料槽；7.注胶塞；8.注胶孔；9.胶料；10.硫化机平压板；11.薄壁热硫化橡胶套。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
如图1和2所示，一种薄壁热硫化橡胶套注压成型模具，它包括热压模具和与其相配套的胶料注塑组件，其中，所述的热压模具包括阳模4、套在阳模4外的阴模3和套在阴模3外的定位套筒2，在定位套筒2顶端设有与其相配套的可拆卸的上模盖1，上模盖1与阴模3之间、以及阴模3与阳模4之间形成与薄壁热硫化橡胶套制品形状相吻合的套筒式型腔5；所述的胶料注塑组件包括与上模盖1外形相吻合的填料槽6和与填料槽6内径相吻合的注胶塞7，在填料槽6的底部设有通向套筒式型腔5的注塑孔8。
一种薄壁热硫化橡胶套注压成型加工工艺，有以下实施例：
实施例1
一种薄壁热硫化硅橡胶套注压成型加工工艺，包括以下步骤：
(1)将压力成型机的温度调节至胶料的硫化温度；
胶料为硅橡胶，其硫化温度为125℃，硫化时间为15分钟。
(2)取下模具上模盖，安装上填料槽，在压力成型机上将模具预热至一定温度，预热至一定温度的原则为：为了确保胶料的流动性，根据不同的胶料确定适宜温度，但须保证胶料不会发生早期硫化；
例如，胶料为硅橡胶时，在压力成型机上将模具预热至60℃。
(3)将胶料填置于填料槽内腔；
按零件尺寸规格，将一定重量的胶料平整填置于填料槽上端的空腔内。例如填至14g硅橡胶胶料。
(4)装上注胶塞，使压力成型机平板对注胶塞施加接触压力，填料槽内的胶料经注胶孔注入型腔；
将模具置于压力成型机平板10间，降下压力成型机平板10对注胶塞7施加接触压力，加压向型腔5内注入胶料9。
(5)胶料注满型腔后，取下填料槽及注胶塞，立即合上上模盖，由压力成型机对上模盖加压硫化得到薄壁热硫化橡胶套。
提升压力成型机平板10，取下填料槽6及注胶塞7，立即合上上模盖1，由压力成型机10对上模盖1加压硫化后形成薄壁热硫化橡胶套11。
依次拆下上模盖1、定位套筒2、阴模3，将薄壁热硫化橡胶套11从阳模2上取出，即可得到如图3所示的薄壁热硫化橡胶套11。
实施例2
一种薄壁热硫化硅橡胶套注压成型加工工艺，包括以下步骤：
(1)将压力成型机的温度调节至胶料的硫化温度；
胶料为硅橡胶，其硫化温度为130℃。
(2)取下模具上模盖，安装上填料槽，在压力成型机上将模具预热至一定温度，预热至一定温度的原则为：为了确保胶料的流动性，根据不同的胶料确定适宜温度，但须保证胶料不会发生早期硫化；
例如，胶料为硅橡胶时，在压力成型机上将模具预热至65℃。
(3)将胶料填置于填料槽内腔；
按零件尺寸规格，将一定重量的胶料平整填置于填料槽上端的空腔内。例如填至15g硅橡胶胶料。
(4)装上注胶塞，使压力成型机平板对注胶塞施加接触压力，填料槽内的胶料经注胶孔注入型腔；
将模具置于压力成型机平板10间，降下压力成型机平板10对注胶塞7施加接触压力，加压向型腔5内注入胶料9。
(5)胶料注满型腔后，取下填料槽及注胶塞，立即合上上模盖，由压力成型机对上模盖加压硫化得到薄壁热硫化橡胶套。
提升压力成型机平板10，取下填料槽6及注胶塞7，立即合上上模盖1，由压力成型机10对上模盖1加压硫化后形成薄壁热硫化橡胶套11。
依次拆下上模盖1、定位套筒2、阴模3，将薄壁热硫化橡胶套11从阳模2上取出，即可得到如图3所示的薄壁热硫化橡胶套11。
实施例3
一种薄壁热硫化硅橡胶套注压成型加工工艺，包括以下步骤：
(1)将压力成型机的温度调节至胶料的硫化温度；
胶料为硅橡胶，其硫化温度为135℃。
(2)取下模具上模盖，安装上填料槽，在压力成型机上将模具预热至一定温度，预热至一定温度的原则为：为了确保胶料的流动性，根据不同的胶料确定适宜温度，但须保证胶料不会发生早期硫化；
例如，胶料为硅橡胶时，在压力成型机上将模具预热至70℃。
(3)将胶料填置于填料槽内腔；
按零件尺寸规格，将一定重量的胶料平整填置于填料槽上端的空腔内。例如填至16g硅橡胶胶料。
(4)装上注胶塞，使压力成型机平板对注胶塞施加接触压力，填料槽内的胶料经注胶孔注入型腔；
将模具置于压力成型机平板10间，降下压力成型机平板10对注胶塞7施加接触压力，加压向型腔5内注入胶料9。
(5)胶料注满型腔后，取下填料槽及注胶塞，立即合上上模盖，由压力成型机对上模盖加压硫化得到薄壁热硫化橡胶套。
提升压力成型机平板10，取下填料槽6及注胶塞7，立即合上上模盖1，由压力成型机10对上模盖1加压硫化后形成薄壁热硫化橡胶套11。
依次拆下上模盖1、定位套筒2、阴模3，将薄壁热硫化橡胶套11从阳模2上取出，即可得到如图3所示的薄壁热硫化橡胶套11。
实施例4
一种薄壁热硫化天然橡胶套注压成型加工工艺，与实施例1的不同在：
步骤(1)中胶料天然橡胶，其硫化温度为165℃，硫化时间为20分钟；步骤(2)中胶料为天然橡胶，在压力成型机上将模具预热至80℃；(3)中胶料为天然橡胶，填置6g天然橡胶胶料。
实施例5
一种薄壁热硫化天然橡胶套注压成型加工工艺，与实施例1的不同在：
步骤(1)中胶料天然橡胶，其硫化温度为170℃，硫化时间为20分钟；步骤(2)中胶料为天然橡胶，在压力成型机上将模具预热至85℃；步骤(3)中胶料为天然橡胶，填置9.85g天然橡胶胶料。
实施例6
一种薄壁热硫化天然橡胶套注压成型加工工艺，与实施例1的不同在：
步骤(1)中胶料天然橡胶，其硫化温度为175℃，硫化时间为20分钟；步骤(2)中胶料为天然橡胶，在压力成型机上将模具预热至90℃；步骤(3)中胶料为天然橡胶，填置13.7g天然橡胶胶料。
实施例7
一种薄壁热硫化丁腈橡胶套注压成型加工工艺，与实施例1的不同在：
步骤(1)中胶料为丁腈橡胶，其硫化温度为180℃，硫化时间为15分钟；步骤(2)中胶料为丁腈橡胶，在压力成型机上将模具预热至85℃；步骤(3)中胶料为丁腈橡胶，填置8g天然橡胶胶料。
实施例8
一种薄壁热硫化丁腈橡胶套注压成型加工工艺，与实施例1的不同在：
步骤(1)中胶料为丁腈橡胶，其硫化温度为185℃，硫化时间为15分钟；步骤(2)中胶料为丁腈橡胶，在压力成型机上将模具预热至90℃；步骤(3)中胶料为丁腈橡胶，填置12.75g天然橡胶胶料。
实施例9
一种薄壁热硫化丁腈橡胶套注压成型加工工艺，与实施例1的不同在：
步骤(1)中胶料为丁腈橡胶，其硫化温度为190℃，硫化时间为15分钟；步骤(2)中胶料为丁腈橡胶，在压力成型机上将模具预热至95℃；步骤(3)中胶料为丁腈橡胶，填置17.5g天然橡胶胶料。

Claims (5)

1.一种薄壁热硫化橡胶套注压成型模具，它包括热压模具和与其相配套的胶料注塑组件，其特征在于：所述的热压模具包括阳模(4)、套在阳模(4)外的阴模(3)和套在阴模(3)外的定位套筒(2)，在定位套筒(2)顶端设有与其相配套的可拆卸的上模盖(1)，上模盖(1)与阴模(3)之间、以及阴模(3)与阳模(4)之间形成与薄壁热硫化橡胶套制品形状相吻合的套筒式型腔(5)；所述的胶料注塑组件包括与上模盖(1)外形相吻合的填料槽(6)、与填料槽(6)内径相吻合的注胶塞(7)，在填料槽(6)的底部设有通向套筒式型腔(5)的注塑孔(8)。
2.一种薄壁热硫化橡胶套注压成型加工工艺，其特征在于：它包括以下步骤：
(1)将压力成型机的温度调节至胶料的硫化温度；
(2)取下模具上模盖，安装上填料槽，在压力成型机上将模具预热至一定温度，预热温度的原则为：为了确保胶料的流动性，根据不同的胶料确定适宜温度，但须保证胶料不会发生早期硫化；
(3)将胶料填置于填料槽内腔；
(4)装上注胶塞，使压力成型机平板对注胶塞施加接触压力，填料槽内的胶料经注胶孔注入型腔；
(5)胶料注满型腔后，取下填料槽及注胶塞，立即合上上模盖，由压力成型机对上模盖加压硫化得到薄壁热硫化橡胶套。
3.根据权利要求2所述的薄壁热硫化橡胶套注压成型加工工艺，其特征在于：所述的步骤(1)中胶料为硅橡胶时其硫化温度为125～135℃，硫化时间为15分钟；所述的步骤(2)中胶料为硅橡胶时，在压力成型机上将模具预热至60～70℃；所述的步骤(3)中胶料为硅橡胶时，填置4～16g硅橡胶胶料。
4.根据权利要求2所述的薄壁热硫化橡胶套注压成型加工工艺，其特征在于：所述的步骤(1)中胶料为天然橡胶时，其硫化温度为165～175℃，硫化时间为20分钟；所述的步骤(2)中胶料为天然橡胶时，在压力成型机上将模具预热至80～90℃；所述的步骤(3)中胶料为天然橡胶时，填置6～13.7g天然橡胶胶料。
5.根据权利要求2所述的薄壁热硫化橡胶套注压成型加工工艺，其特征在于：所述的步骤(1)中胶料为丁腈橡胶时，其硫化温度为180～190℃，硫化时间为15分钟；所述的步骤(2)中胶料为丁腈橡胶时，在压力成型机上将模具预热至85～95℃；所述的步骤(3)中胶料为丁腈橡胶时，填置8～17.5g天然橡胶胶料。
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