Postopek vulkanizacije EPDM sedeža ventila za ekscentrične lopute

Ekscentrični metuljasti ventili, kot pomembna oprema na področju industrijskega nadzora tekočin, imajo tesnilno zmogljivost, ki je neposredno odvisna od odpornosti na vremenske vplive, odpornosti proti koroziji in elastičnosti materiala sedeža ventila. Etilen propilen dien monomer (EPDM) guma je zaradi svoje odlične odpornosti na ozon, kemične odpornosti in nizko{1}}temperaturne žilavosti postala glavni material za sedeže ekscentričnih metuljnih ventilov.

Z znanstvenim načrtovanjem procesa vulkanizacije je mogoče izboljšati splošno delovanje sedeža ventila, da bi izpolnili-zahteve dolgoročnega stabilnega delovanja v kompleksnih delovnih pogojih.
1. Izbira materiala in oblikovanje formulacije
Za optimizacijo delovanja sedežev ventilov iz EPDM je treba začeti pri sestavi materiala. Priporočljiva je uporaba EPDM gume z visoko vsebnostjo etilena (65 %-70 %) v kombinaciji s predelano gumo, pri čemer je delež predelane gume nadzorovan na 80 %-90 % za uravnoteženje stroškov in učinkovitosti. Vulkanizacijski sistem mora biti prožno izbran glede na delovne pogoje: žveplov-pospeševalni sistem (kot je kompozitni pospeševalnik CZ/DM/TMTD) je primeren za običajne delovne pogoje in njegova natezna trdnost vulkanizirane gume lahko doseže več kot 15 MPa; sistem za vulkanizacijo s peroksidom (kot je DCP) je primeren za visokotemperaturne in visokotlačne scenarije, ki lahko izboljšajo toplotno odpornost vulkanizirane gume nad 180 stopinj. Ojačitveni sistem večinoma uporablja saje N550 v kombinaciji z 10%-15% polnilom kalcijevega karbonata, ki lahko izboljša odpornost proti obrabi in zmanjša krčenje.
2. Segmentirano krmiljenje procesa mešanja
Mešanje je ključni člen pri določanju enakomernosti gumene zmesi.
Sprejet je segmentiran postopek mešanja z uporabo notranjega mešalnika:
V prvi fazi se doda predelana guma, aktivator (3 deli cinkovega oksida), trdni mehčalec (1 del parafina) in navadni pospeševalnik, temperatura mešanja pa se nadzoruje na 110-120 stopinj;
V drugi fazi se dodajo saje in tekoči mehčalec (7 delov parafinskega olja) in mešanje se nadaljuje, dokler temperatura ne doseže 140 stopinj pred izpustom; v tretji stopnji dodamo žveplo (1,33 delov) in ultra-fast pospeševalnik na odprtem mlinu in zmes 3-5 krat spustimo skozi, da zagotovimo enakomerno disperzijo. Ta postopek lahko zmanjša Mooneyjevo viskoznost gumene zmesi, izboljša pretočnost in izpolni zahteve za oblikovanje kompleksne strukture ekscentričnih sedežev metuljastega ventila.

3. Optimizacija parametrov natančnega oblikovanja in vulkanizacije
Oblikovanje sedeža ventila zahteva postopek stiskanja, pri čemer je kalup predhodno segret na 80-100 stopinj, da se zmanjša odpornost proti pretoku gume.
Postopek vulkanizacije uporablja dvo{0}}stopenjsko metodo vulkanizacije:
Prva faza vključuje ustvarjanje tlaka pri 5 MPa na 160-stopinjskem ravnem vulkanizacijskem stroju, pri čemer se čas vulkanizacije izračuna na podlagi debeline izdelka pri "1,5 minute na milimeter";
Druga stopnja vključuje post{0}}vulkanizacijsko obdelavo pri 170 stopinjah za 2 uri, da se odpravi notranja napetost in izboljša zmogljivost stiskanja na manj kot ali enako 15 %. Pri sedežih trojnih ekscentričnih metuljnih ventilov je po vulkanizaciji dodan postopek brušenja, da se zagotovi hrapavost tesnilne površine Ra manj kot ali enaka 0,8 μm, kar izpolnjuje zahteve glede tesnjenja brez -puščanja.
4. Ključne točke nadzora kakovosti procesa
Nadzor vulkanizacijske reverzije: Vulkanizacijska temperaturna krivulja se spremlja v realnem času z uporabo infrardečega termometra, da se prepreči, da bi temperatura presegla 175 stopinj, kar bi lahko povzročilo vulkanizacijsko reverzijo;
Zagotavljanje dimenzijske natančnosti: CNC obdelovalni center se uporablja za natančno obdelavo tesnilne površine sedeža ventila, da se zagotovi razmik manj kot ali enak 0,05 mm z metuljasto ploščo;
Standardi testiranja učinkovitosti: Natezna trdnost je preizkušena v skladu z ISO 527, trdnost na trganje v skladu z ISO 34, 168-urni preskus staranja z vročim zrakom pa se izvede v skladu z ASTM D573, da se zagotovi stopnja poslabšanja zmogljivosti manj kot ali enaka 10 %.

Pri postopku vulkanizacije sedežev ventilov EPDM za ekscentrične lopute je treba upoštevati lastnosti materiala, natančnost oblikovanja in stabilnost postopka. Z optimizirano zasnovo formule, strogim nadzorom mešanja, natančnimi parametri vulkanizacije in popolnim-nadzorom kakovosti procesa je mogoče proizvesti visoko-zmogljive sedeže ventilov, ki ustrezajo standardu API 6D, kar zagotavlja zanesljive tesnilne rešitve za petrokemijo, energetiko in druga področja. S popularizacijo CNC obdelovalne tehnologije in inteligentne opreme za vulkanizacijo se ta proces nenehno nadgrajuje v smeri avtomatizacije in visoke natančnosti.