CN112659597A - 三元乙丙橡胶模压件缺料修补方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种三元乙丙橡胶模压件缺料修补方法，对三元乙丙橡胶模压件缺料部位进行标识‑缺料部位斜切割处理‑缺料部位斜切面打磨‑打磨部位清理‑生胶片出片，斜切割、打磨与清理处理‑缺料部位粘接修补‑模压件入模具高温固化‑修补后模压件出模检测。通过高温承压固化反应，促使橡胶模压件本体与修补橡胶进行交联反应，保证了模压件本体的完整性，满足了模压件耐高温及烧蚀性的使用要求；且该修补方法固化时间短、可操作性强、工装设备要求简单，适用于三元乙丙橡胶模压件各种规模不规则缺料的修补，不将模压件缺料问题带入复合材料壳体影响复合材料壳体内绝热层整体结构的完整性，具有重要意义。

Description

三元乙丙橡胶模压件缺料修补方法

技术领域

本发明属于三元乙丙橡胶模压制品缺陷修补技术领域，具体涉及一种三元乙丙橡胶模压件缺料修补方法。

背景技术

三元乙丙橡胶具有优越的耐高温、耐酸碱、耐老化及良好的回弹性等性质，广泛应用于航空航天、汽车工业、电线电缆等领域。航空航天用三元乙丙绝热材料多用于缠绕复合材料壳体内绝热层的制作，内绝热层在缠绕复合材料壳体运行过程中，通过燃烧分解自身带走大部分热量，避免壳体本身温度过高，进而保证缠绕复合材料壳体正常运行。

三元乙丙橡胶模压件是缠绕复合材料壳体内绝热层的重要组成部件。三元乙丙橡胶模压件在模压过程中容易受模压条件和固化环境等不可控因素的影响，在高温高压条件下硫化出模具后，表面常会出现局部缺料的问题。若三元乙丙橡胶模压件缺料的问题不处理，会影响复合材料壳体内绝热层整体结构的完整性，使复合材料壳体在工作过程中因局部聚热烧穿而发生瞬间失强、穿火，导致复合材料壳体发生爆炸解体的严重问题。因此，克服不将模压件缺料问题带入复合材料壳体从而影响复合材料壳体内绝热层整体结构完整性的技术缺陷，具有重要意义。

发明内容

本发明的目的就是针对现有模压技术的缺陷，提供一种工艺简单、操作方便且周期短的三元乙丙橡胶模压件缺料修补的方法。

为实现上述目的，本发明所设计的三元乙丙橡胶模压件缺料修补方法，包括如下步骤：

1)对三元乙丙橡胶模压件缺料部位进行标识，确定缺料范围

2)缺料部位斜切割处理

缺料部位斜切割处理方法，按照标识的缺料范围，采用斜切角切割处理，将三元乙丙橡胶模压件缺料范围内的胶切割掉形成切割凹坑；

3)缺料部位斜切面打磨

对缺料部位切割后裸露的切割凹坑表面进行打磨处理，打磨的目的是为了增加修补时胶接面的粘接面积，使修补时粘接的生胶片更加牢固；

4)打磨部位清理

缺料切割打磨部位的清理，使用易挥发无残留的清洗剂(酒精或者乙酸乙酯)对打磨后的胶接区域进行清洗。目的在于清理掉打磨后胶接区域的残留杂质，同时实现清洗剂快速易挥发无残留的效果，以保证清洗剂不伤害三元乙丙本体材料性能；

5)生胶片出片，斜切割、打磨与清理处理

胶片出片采用与三元乙丙橡胶模压件相同的绝热材料，胶片出片后按照切割位置的斜切角角度对胶片进行相应角度的斜切割，然后按照步骤3)的打磨方式与步骤4)的清洗方式依次对胶片进行处理；

6)缺料部位粘接修补

修补时首先均匀涂刷生/熟粘接界面胶粘剂在相应的胶接界面，然后将处理后的生胶片填充在切割打磨后的凹坑，并压实抚平处理；

7)模压件入模具高温固化

将粘接修补后的三元乙丙橡胶模压件放置在模压工装的凹模内，后合上凸模，进行固化处理；

8)修补后三元乙丙橡胶模压件出模进行质量检测。

进一步地，所述步骤2)中，模压件缺料部位切割斜切角约为30°～60°，其目的在于在尽量不破坏三元乙丙橡胶模压件本体的情况下尽量增大修补胶接面积。

进一步地，所述步骤5)中，出片的具体过程为：首先使用炼胶机对绝热材料进行薄通，薄通时将辊距调为2～3mm，控制辊温不高于60℃，薄通2～3次；然后调节炼胶机的辊距，参照模压件切割打磨后的凹坑深度，包辊后出生胶片，出片厚度≤3.5mm。

进一步地，所述步骤6)中，当缺料待修补凹坑深度≤3mm时，使用单层胶片进行修补；当缺料待修补凹坑深度≥3mm时，使用多层胶片叠加进行修补，考虑到生胶片高温固化后的收缩性修补时生胶片总厚度需大于凹坑深度0.2～0.5mm。

进一步地，所述步骤6)中，凹坑与生胶片界面使用生/熟界面胶粘剂，多层叠加的生胶片层间使用生/生界面胶粘剂：刷胶的方法为：首先均匀涂刷胶粘剂一遍，待胶粘剂晾干后再均匀涂刷第二遍胶粘剂并晾干，且第一遍横刷、第二遍纵刷。

进一步地，所述步骤7)中，固化条件可设置为温度120～160℃、压力6～10Mpa，保温时间60～90min，保温结束后三元乙丙橡胶模压件随设备自然降温至40～60℃出模。

进一步地，所述步骤8)中，三元乙丙橡胶模压件出模具后，对修补后的三元乙丙橡胶模压件进行表观质量(外部、目视)和修补质量的检测(内部，超声波或者DR检测，保证修补后的三元乙丙橡胶模压件内部无脱粘、分层的问题出现)，以确保三元乙丙橡胶模压件修补后的质量，满足橡胶模压件耐高温及烧蚀性的使用要求。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明修补方法，通过高温承压固化反应，促使橡胶模压件本体与修补橡胶进行交联反应，保证了模压件本体的完整性，满足了模压件耐高温及烧蚀性的使用要求，修补后三元乙丙橡胶模压件成功应用于某型号缠绕复合材料壳体，经受住了产品实际使用的要求；且该修补方法固化时间短、可操作性强、工装设备要求简单，适用于三元乙丙橡胶模压件各种规模不规则缺料的修补，不将模压件缺料问题带入复合材料壳体而影响复合材料壳体内绝热层整体结构的完整性，具有重要意义。

具体实施方式

下面结合具体实施案例对本发明作进一步的详细说明。

某件三元乙丙橡胶模压件缺料修补，具体包括如下步骤：

1)针对三元乙丙橡胶模压件缺料部位，使用可清洗油墨笔进行标识，确定缺料范围；

2)缺料部位斜切割处理

缺料部位斜切割处理方法，使用洁净的裁纸刀或者切割刀，按照标识的缺料范围，采用45°角斜切割处理，将三元乙丙橡胶模压件缺料范围内的残胶完全切割掉形成待修补凹坑，凹坑深度约为5mm；

3)缺料部位斜切面打磨

缺料切割部位的打磨方法，使用风动砂轮或者砂纸对缺料切割后裸露的切割凹坑表面进行打磨磨毛处理；

4)打磨部位清理

缺料切割部位的清理，使用易挥发无残留的酒精对打磨后的胶接区域进行清洗并晾干，清理掉了打磨后胶接区域的残留杂质，实现清洗剂快速易挥发无残留的效果，保证了三元乙丙本体材料性能；

5)生胶片出片，斜切割、打磨与清理处理

胶片出片采用与三元乙丙橡胶模压件相同的绝热材料，首先使用炼胶机进行薄通提高材料工艺性；薄通时将辊距调为2～3mm，控制辊温不高于60℃，可薄通2～3次即可；然后调节炼胶机的辊距，按照切割打磨后的凹坑深度，包辊后出片，出片厚度分别为3mm和2.5mm。

胶片出片后按照凹坑面积和切割位置的斜切割角度对胶片进行裁剪和相应角度的斜切割，然后按照步骤3)的打磨方式与步骤4)的清洗方式依次对胶片进行处理，分别增加修补胶片与凹坑的契合度与清洁度；

6)缺料部位粘接修补

实际待修补缺料部位深度为5mm，修补使用3mm和2.5mm生胶片叠加修补(当待修补凹坑深度≥3mm时，使用多层胶片叠加进行修补，考虑到生胶片高温固化后的收缩性修补时生胶片总厚度需大于凹坑深度0.2～0.5mm)，首先涂抹胶粘剂在相应的胶接界面(凹坑与生胶片界面使用生/熟界面胶粘剂，多层叠加的生胶片层间使用生/生界面胶粘剂)，胶粘剂涂抹均匀并晾干，然后将胶片填充在切割打磨后的凹坑，并使用橡胶榔头轻轻敲打压实抚平处理；

7)模压件入模具高温固化

将粘接修补后的三元乙丙橡胶模压件放置在模压工装的凹模内，使用螺栓固定后合上凸模，然后将其放置在液压机的操作平台上，在温度为120℃、压力为10Mpa条件下保温90min进行高温固化处理，保温结束后随设备自然降温至60℃出模；

8)修补后橡胶模压件出模检测

对修补后的三元乙丙橡胶模压件进行表观质量(外部、目视)和修补程度的检测(内部，超声波检测)。修补后模压件表观检测结果为表面质量光滑无缺陷，超声波检测结果为内部橡胶密实，无脱粘和分层现象，表明修补后的三元乙丙橡胶模压件完全满足实际使用要求。

本发明修补方法，通过高温承压固化反应，促使橡胶模压件本体与修补橡胶进行交联反应，保证了模压件本体的完整性，满足了橡胶模压件耐高温及烧蚀性的使用要求，修补后三元乙丙橡胶模压件成功应用于某型号缠绕复合材料壳体，经受住了产品实际使用的要求；且该修补方法固化时间短、可操作性强、工装设备要求简单，适用于三元乙丙橡胶模压件各种规模不规则缺料的修补，不将模压件缺料问题带入复合材料壳体而影响复合材料壳体内绝热层整体结构的完整性，具有重要意义。

Claims (7)

1.一种三元乙丙橡胶模压件缺料修补方法，其特征在于：所述修补方法包括如下步骤：

1)对三元乙丙橡胶模压件缺料部位进行标识，确定缺料范围

2)缺料部位斜切割处理

缺料部位斜切割处理方法，按照标识的缺料范围，采用斜切角切割处理，将三元乙丙橡胶模压件缺料范围内的残胶切割掉形成待修补凹坑；

3)缺料部位斜切面打磨

对缺料部位切割后裸露的切割凹坑表面进行打磨磨毛处理；

4)打磨部位清理

缺料切割部位的清理，使用易挥发无残留的清洗剂对打磨后的胶接区域进行清洗；

5)生胶片出片，斜切割、打磨与清理处理

胶片出片采用与三元乙丙橡胶模压件相同的绝热材料，胶片出片后按照切割位置的面积和斜切角角度对胶片进行相应的裁剪和角度的斜切割，然后按照步骤3)的打磨方式与步骤4)的清洗方式依次对胶片进行处理；

6)缺料部位粘接修补

修补时首先均匀涂抹胶粘剂在相应的胶接界面，然后将胶片填充在切割打磨后的待修补凹坑，并进行压实抚平处理；

7)模压件入模具高温固化

将粘接修补后的三元乙丙橡胶模压件放置在模压工装的凹模内后合上凸模，然后固化、出模；

8)修补后模压件出模检测。

2.根据权利要求1所述三元乙丙橡胶模压件缺料修补方法，其特征在于：所述步骤2)中，采用斜切角为30°～60°。

3.根据权利要求1所述三元乙丙橡胶模压件缺料修补方法，其特征在于：所述步骤5)中，出片的具体过程为：首先使用炼胶机进行薄通，薄通时将辊距调为2～3mm，控制辊温不高于60℃，薄通2～3次；然后调节炼胶机的辊距，按照切割打磨后的凹坑深度，包辊后出片，出片厚度≤3.5mm。

4.根据权利要求1所述三元乙丙橡胶模压件缺料修补方法，其特征在于：所述步骤6)中，当待修补凹坑深度≤3mm时，使用单层胶片进行修补；当待修补凹坑深度≥3mm时，使用多层生胶片叠加进行修补，考虑到生胶片高温固化后的收缩性修补时生胶片总厚度需大于凹坑深度0.2～0.5mm。

5.根据权利要求1所述三元乙丙橡胶模压件缺料修补方法，其特征在于：所述步骤6)中，凹坑与生胶片界面使用生/熟界面胶粘剂，多层叠加的生胶片层间使用生/生界面胶粘剂：刷胶的方法为：首先涂刷胶粘剂一遍，待胶粘剂晾干后再涂刷第二遍胶粘剂并晾干，且第一遍横刷、第二遍纵刷。

6.根据权利要求1所述三元乙丙橡胶模压件缺料修补方法，其特征在于：所述步骤7)中，固化温度为120～160℃、压力为6～10Mpa条件下保温460～90min，保温结束后随设备自然降温至40～60℃出模。

7.根据权利要求1所述三元乙丙橡胶模压件缺料修补方法，其特征在于：所述步骤8)中，三元乙丙橡胶模压件出模具后，对修补后的三元乙丙橡胶模压件进行表观质量和修补质量的检测。