你了解橡膠開煉機(jī)的工作原理嗎？

在橡膠工業(yè)中，混煉車間是整個(gè)行業(yè)的核心，是橡膠工廠重要的部門，也是能源消耗大戶，占全廠40%，也是目前重點(diǎn)節(jié)能的部門或工序之一。它包括烘箱、切膠機(jī)、開煉機(jī)、密煉機(jī)及其輔機(jī)。開煉機(jī)全稱開放式煉膠機(jī)，是橡膠工業(yè)中的基本設(shè)備之一，也是三大煉膠設(shè)備之一，它是橡膠工業(yè)中使用早，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單的基本的橡膠機(jī)械。早在1820年就出現(xiàn)了人力帶動(dòng)的單輥槽式煉膠機(jī)。雙輥筒煉膠機(jī)于1826年應(yīng)用在橡膠加工生產(chǎn)中，至今已有180多年的歷史。我國(guó)設(shè)計(jì)制造大型開煉機(jī)始于1955年。

1、開煉機(jī)為什么能夠把高彈性的生膠轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂锌伤苄誀顟B(tài)的塑煉膠呢？

用開煉機(jī)進(jìn)行塑煉，主要就是通過(guò)兩個(gè)相對(duì)回轉(zhuǎn)的輥筒對(duì)膠料產(chǎn)生的剪切、擠壓作用，使膠料原有的大分子鏈被打斷,從而使得膠料原有的彈性降低，可塑度提高，有利于下面加工工序地進(jìn)行。

目前使用的塑煉方法主要是包輥塑煉法和薄通塑煉法。

2、如何把膠料與各種配合劑均勻混合在一起？

開煉機(jī)在煉膠過(guò)程中主要是依靠?jī)蓚€(gè)相對(duì)回轉(zhuǎn)的輥筒對(duì)膠料產(chǎn)生擠壓、剪切作用，經(jīng)過(guò)多次捏煉，以及捏煉過(guò)程中伴隨的化學(xué)作用，將橡膠內(nèi)部的大分子鏈打斷，使配方中的各種成分摻和均勻，而后達(dá)到煉膠的目的。從輥筒間隙中排出的膠片，由于兩個(gè)輥筒表面速度和溫度的差異而包覆在一個(gè)輥筒上，重新返回兩輥間，這樣多次往復(fù)，完成煉膠作用。在塑煉時(shí)促使橡膠的分子鏈由長(zhǎng)變短，彈性由大變?。辉诨鞜挄r(shí)促使膠料各組分表面不斷更新，均勻混合。在間歇操作的開煉機(jī)上，加料后膠料反復(fù)通過(guò)輥距數(shù)次，切割下片。

在用作連續(xù)操作的開煉機(jī)上，膠料從輥筒的一端連續(xù)的加入，按煉膠工藝規(guī)定的時(shí)間反復(fù)通過(guò)輥筒數(shù)次，從輥筒的另一端連續(xù)切割所要求的膠條。

3、膠料在開煉機(jī)上加工時(shí)，應(yīng)具備哪些條件才能得到良好的煉膠效果呢？

我們將從兩個(gè)方面進(jìn)行討論，即分別從力學(xué)角度和流變學(xué)角度加以討論 。

A、從力學(xué)角度來(lái)研究膠料進(jìn)入輥距的條件

在煉膠操作時(shí)我們可以看到，當(dāng)膠料包覆一個(gè)輥筒后兩輥筒間還有一定數(shù)量的堆積膠，這些堆積膠不斷被轉(zhuǎn)動(dòng)的輥筒帶入輥隙中去，而新的堆積膠又不斷形成。這些堆積膠對(duì)煉膠效果的影響是很大的。

若堆積過(guò)多，過(guò)多的堆積膠便不能及時(shí)進(jìn)入輥隙，只能原地輕輕抖動(dòng)，此時(shí)煉膠效果下降。

若堆積膠過(guò)少，則不能形成穩(wěn)定連續(xù)的操作。

可見(jiàn)，確定適量的堆積膠是必要的。

B：從流變角度上主要研究

1、膠料的擠壓作用是如何產(chǎn)生的？以及與橫壓力的關(guān)系？膠料在輥隙中得到強(qiáng)烈的擠壓和剪切，如圖所示。擠壓作用是由于膠料通過(guò)逐漸縮小的輥筒間距而產(chǎn)生，隨著橫壓力的增大而擠壓力增大。

2、膠料剪切作用是怎樣產(chǎn)生的？以及剪切力的大小與誰(shuí)有關(guān)系？

剪切作用是由于前、后輥筒有速比而產(chǎn)生，速比越大剪切力越大。

3、輥距大小對(duì)膠料的剪切作用以及對(duì)煉膠效果有無(wú)影響？

對(duì)同一機(jī)臺(tái)來(lái)說(shuō)，速比和輥筒線速度是一定的，可用減少輥距的方法來(lái)增加速度梯度，從而達(dá)到增加對(duì)膠料的剪切作用。如生膠的薄通塑煉，就是這個(gè)道理。速度梯度值大，煉膠的效果就好，特別對(duì)破膠及塑煉效果好。但對(duì)膠料剪切變形所需的能量增加時(shí)，膠料溫度上升的塊，所以要加強(qiáng)冷卻。

4、煉膠過(guò)程中為什么要進(jìn)行割膠、翻膠？

在煉膠過(guò)程中，將膠料進(jìn)行切割對(duì)煉膠過(guò)程是十分重要的。根據(jù)流體力學(xué)的分析，煉膠過(guò)程膠料的流線分布。