一、概述

    ZWL-III型無(wú)轉(zhuǎn)子硫化儀是公司推出的新一代機(jī)電一體化產(chǎn)品。主要由主機(jī)、測(cè)溫、控溫、傳感器、計(jì)算機(jī)、下位機(jī)數(shù)據(jù)采集、打印機(jī)及電氣連鎖等部分組成。

    數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)及相關(guān)軟件的強(qiáng)力支持下，對(duì)每次測(cè)量的全部數(shù)據(jù)給予了存儲(chǔ)，并對(duì)各參數(shù)進(jìn)行化化處理。根據(jù)優(yōu)化方案，可對(duì)全部數(shù)據(jù)進(jìn)行排序，找出*硫化參數(shù)，除可實(shí)時(shí)打印硫化曲線外，也可以顯示器上回顯和打印以前任何一次的硫化曲線和參數(shù)。

二、功能

    無(wú)轉(zhuǎn)子硫化儀（簡(jiǎn)稱硫化儀）用于分析，測(cè)定橡膠硫化過(guò)程中的焦燒時(shí)間、正硫化時(shí)間、硫化速率、粘彈性模量以及硫化平坦期等性能指標(biāo)，是國(guó)家用于研制新產(chǎn)品、研究膠料配方及檢驗(yàn)產(chǎn)品質(zhì)量的檢測(cè)儀器。生產(chǎn)橡膠制品的廠家可以用硫化儀進(jìn)行制品重現(xiàn)性、穩(wěn)定性的測(cè)試。并進(jìn)行橡膠制品配方的設(shè)計(jì)和檢測(cè)。生產(chǎn)廠家可以在生產(chǎn)線上可以進(jìn)行檢測(cè)，掌握每一批、甚至每一時(shí)刻橡膠硫化特點(diǎn)是否滿足制品的需求，是用來(lái)測(cè)定未硫化橡膠的特性，通過(guò)橡膠在模腔內(nèi)往復(fù)振蕩，對(duì)模腔的反復(fù)作用反矩力得到一條轉(zhuǎn)矩與時(shí)間的硫化曲線，科學(xué)在確定硫化的時(shí)間、溫度、壓力這三大要素，它們zui終決定的是產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵，也可測(cè)定混煉膠配合的物理性能。原料、加工的過(guò)程、制成成品的質(zhì)量管理。

    （一）透過(guò)硫化曲線可掌握橡膠在硫化過(guò)程中的硫化性能。從橡膠的混煉均勻度、加工性到制品的物性等皆可由硫化曲線中判斷讀出，進(jìn)一步達(dá)到橡膠質(zhì)量的控制。

    （二）硫化儀測(cè)得的硫化曲線廣泛用于原材料和配方的研究，為加工生產(chǎn)提供數(shù)據(jù)，除此之外，硫化儀還大量用于生產(chǎn)的質(zhì)量控制、監(jiān)督以及產(chǎn)品質(zhì)量的鑒定。1、研究開發(fā)新配方，新產(chǎn)品。通過(guò)硫化儀，可取得橡膠在不同配方下所取得的曲線、進(jìn)而就成本、產(chǎn)品的質(zhì)量等進(jìn)行相互比較，可有效縮短研發(fā)時(shí)程，可針對(duì)一種新的配方或一種新的原料的基本性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。2、應(yīng)用于產(chǎn)品的分級(jí)鑒定。例如：天然橡膠可以根據(jù)硫化儀測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)配方的結(jié)果來(lái)做分級(jí)，美國(guó)的聯(lián)合炭黑公司把硫化曲線作為評(píng)判及炭黑質(zhì)量的*方法，對(duì)其部分的產(chǎn)品只提供硫化曲線作為性能指標(biāo)。3、用硫化儀測(cè)定正硫化時(shí)間比用傳統(tǒng)的方法（即用一組在不同硫化條件下硫化的試片作應(yīng)力應(yīng)變?cè)囼?yàn)后繪圖的方法）要迅速、方便、地多，節(jié)約用料，的確是一種又又省料的方法。4、焦燒時(shí)間的應(yīng)用可避免死膠的情況發(fā)生，也可評(píng)斷配方之可操作性。5、如：輪胎這樣的厚壁制品的硫化，不是等溫過(guò)程，而且各部位的溫度差別很大，利用硫化仿真器和溫度過(guò)程控制的硫化儀就可以十分副真地測(cè)定膠料在實(shí)際加熱下的硫化過(guò)程。為確定生產(chǎn)加工提供有力的依據(jù)。6、就成本而言：研發(fā)的時(shí)程縮短，可大大地提升研發(fā)經(jīng)費(fèi)的效率，相對(duì)而言是降低的研發(fā)的成本；原料加工及制成品的質(zhì)量管理，可提高原料的使用效率、減少膠料的浪費(fèi)。7、由于硫化儀的性和方便性，目前已成為現(xiàn)代橡膠廠生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量控制的zui有效的途徑之一，通常應(yīng)力應(yīng)變的試驗(yàn)的相對(duì)誤差在3%-4%，而硫化儀則達(dá)到1%-2%或者更低。因此，在生產(chǎn)中各個(gè)批號(hào)的原材料或混煉膠的微小差別很容易被發(fā)現(xiàn)而起到質(zhì)量控制的作用?？梢?jiàn)，通過(guò)硫化儀測(cè)試的準(zhǔn)確結(jié)果給予了生產(chǎn)時(shí)的重量技術(shù)依據(jù)，打破了單憑試驗(yàn)來(lái)保證質(zhì)量的局面，從而避免了因產(chǎn)品發(fā)生欠硫或過(guò)硫以及混煉不均勻的質(zhì)量問(wèn)題，造成返工，節(jié)約成本，并可提高生產(chǎn)效率，*有能力根據(jù)客戶提供的工況條件要求，科學(xué)地制定配方，利用先進(jìn)的檢測(cè)設(shè)備來(lái)確定硫化的工藝參數(shù)，確保產(chǎn)品的性能，滿足用戶對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求。

    （三）焦燒：膠料由于存儲(chǔ)、運(yùn)輸、加工以及周圍環(huán)境的高溫等原因，造成膠料出現(xiàn)早期硫化，使得膠料塑性下降，彈性增加，造成無(wú)法加工等現(xiàn)象，稱為焦燒，焦燒時(shí)間越長(zhǎng)，加工安全性越好。硫化：橡膠分子在一定的條件下由單一的線性結(jié)構(gòu)形成空間立體網(wǎng)狀的過(guò)程。（1）焦燒時(shí)間Ts1、Ts2……硫化時(shí)間t50、t90……工程上，正硫化又稱zui宜硫化，意指橡膠制品的主要性能達(dá)到或接近*值的硫化狀態(tài)。正硫化時(shí)間是指橡膠制品達(dá)到正硫化狀態(tài)所需的時(shí)間。實(shí)際上，正硫化時(shí)間是個(gè)范圍，而不是一個(gè)點(diǎn)，平坦期越長(zhǎng)的橡膠物理性能越好。工程上正硫化時(shí)間與工藝正硫化時(shí)間T90與制品的正硫化時(shí)間相同，對(duì)于較厚的制品（如輪胎）情況就有不同。正硫化的測(cè)定方法就是用專門儀器，利用硫變儀可以測(cè)定焦燒時(shí)間。（2）膠料及化學(xué)藥品是否混煉均勻。硫變儀可提供混煉均勻圖及膠料混均勻變異度，來(lái)檢測(cè)膠料及化學(xué)藥品是否混煉均勻。（3）檢驗(yàn)?zāi)z料是否有塑煉：檢驗(yàn)?zāi)z料未加入化學(xué)藥品以前的均勻性，加工性。（4）縮短新產(chǎn)品開發(fā)時(shí)間、提早新產(chǎn)品的上市?？蛻籼峁┬聵悠?，制定物理要求時(shí)，開發(fā)人員利用硫變儀做各種試驗(yàn)，代替現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)機(jī)器，可以提早開發(fā)新產(chǎn)品，節(jié)約成本。（5）當(dāng)化學(xué)藥品或膠料價(jià)格上漲時(shí)，利用硫變儀修改制造配方，采用其他藥品或低價(jià)位之膠料，滿足原來(lái)的物理要求，又可以降低成本。

    （四）硫化儀的用途還包括：1、看有沒(méi)有素?zé)挘褪菦](méi)加促進(jìn)劑等化學(xué)藥品前人員有沒(méi)有把各種膠混合好，從T2前的焦燒曲線的重復(fù)性可以看出，重疊證明已經(jīng)素?zé)挕?、看加工安全性，從焦燒曲線和焦燒時(shí)間的判斷來(lái)看，從而有效避免煉膠時(shí)死膠等問(wèn)題，看加工性，從ML，此值反應(yīng)膠料流動(dòng)性好壞，如膠料流動(dòng)性過(guò)高或過(guò)低都不能進(jìn)行重復(fù)性加工。3硫化速度的快慢，從t2到t90時(shí)段內(nèi)的斜率。4看物理性質(zhì)：如老化性，力學(xué)性質(zhì)等，如從t90后的曲線和MH值等進(jìn)行分析。5、采用硫化曲線預(yù)測(cè)硫化膠的抗返原性，測(cè)量時(shí)以彈性模量到達(dá)zui大值時(shí)開始至下降5%或10%的時(shí)間來(lái)表示，硫化平坦期越長(zhǎng)，時(shí)間越長(zhǎng)，彈性模量到達(dá)zui大值時(shí)開始時(shí)至下降5%或10%的時(shí)間越長(zhǎng)，抗返原性越好，選擇在180°下測(cè)定膠料的抗返原性是比較合理的。此法可用于研究硫化后穩(wěn)定劑的性能以及膠料耐熱老化性能。6、從曲線的重復(fù)性，看藥品混煉有沒(méi)均勻。7、用硫化儀來(lái)做品管，研發(fā)，例如用標(biāo)準(zhǔn)膠生產(chǎn)，可以加入非合格膠料由原來(lái)的X%增加到Y(jié)%，看各種性能可以維持，從而節(jié)約生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。8、分析某些化學(xué)劑：如加入不同炭黑，zui終產(chǎn)品性質(zhì)可能相同，但可從粘度曲線來(lái)看，可能不同，從而知道了膠料已加入不同的化學(xué)劑。9其它還有SPC品管分析，可存取大量的試驗(yàn)、各種數(shù)據(jù)，曲線，并對(duì)其進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)，劃分等級(jí)等等。及VCH膠料整體均勻度分析……10、tan&是描述膠料粘性模量與彈性模量關(guān)系的基本參數(shù)，在硫化溫度下，彈性模量zui低時(shí)，膠料還未起硫，只有粘性模量增大或彈性模量減小才能使tan&增大，因此，膠料在硫化溫度下，彈性模量zui低時(shí)的tan&可以表征混煉膠的加工性能和分散性能。對(duì)于同一配方，在相同的混煉工藝下，添加分散劑可使膠料在硫化溫度下彈性模量zui低時(shí)tan&值大幅度增長(zhǎng)，硫化膠的生熱和tan&成線性關(guān)系，可以使用MH時(shí)的tan& 預(yù)測(cè)膠料的生熱。

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