การฉีดขึ้นรูปยางสำหรับผลิตภัณฑ์ยาง
ผลิตภัณฑ์ฉีดขึ้นรูปแบบกำหนดเอง
การอัดขึ้นรูป
ในการขึ้นรูปแบบอัด สารประกอบยางจะถูกแทรกเข้าไปในโพรงแม่พิมพ์ และใช้แรงดันเพื่ออัดวัสดุให้เป็นรูปร่างที่ต้องการ จากนั้นจึงใช้ความร้อนในการบ่มยาง โดยทั่วไปจะใช้วิธีนี้สำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์ เช่น ปะเก็น ซีล และชิ้นส่วนยานยนต์
การฉีดขึ้นรูป
การฉีดขึ้นรูปเป็นการฉีดยางหลอมเหลวเข้าไปในแม่พิมพ์ภายใต้แรงดันสูง กระบวนการนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตชิ้นส่วนที่ซับซ้อนและแม่นยำ รวมถึงชิ้นส่วนยานยนต์และสินค้าอุปโภคบริโภค การขึ้นรูปแบบ Overmolding และการขึ้นรูปแบบแทรกเป็นรูปแบบหนึ่งของกระบวนการนี้ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการรวมชิ้นส่วนโลหะที่เสร็จสมบูรณ์เข้าไปในโพรงแม่พิมพ์ก่อนที่จะฉีดยาง
การถ่ายโอนการปั้น
การผสมผสานระหว่างการอัดและการฉีดขึ้นรูป การขึ้นรูปแบบถ่ายโอนใช้ปริมาณยางที่วัดได้ในห้องที่ให้ความร้อน ลูกสูบดันวัสดุเข้าไปในโพรงแม่พิมพ์ ทำให้เหมาะสำหรับการผลิตขั้วต่อไฟฟ้า แหวนยาง และชิ้นส่วนขนาดเล็กที่มีความแม่นยำ
การอัดขึ้นรูป
ใช้การอัดขึ้นรูปเพื่อสร้างยางที่มีความยาวต่อเนื่องโดยมีรูปร่างหน้าตัดเฉพาะ เช่น สายยาง ท่อ และโปรไฟล์ ยางถูกบังคับผ่านแม่พิมพ์เพื่อให้ได้โครงร่างที่ต้องการ
การบ่ม (วัลคาไนซ์)
การบ่มหรือการวัลคาไนซ์เกี่ยวข้องกับการเชื่อมโยงโซ่โพลีเมอร์ยางเพื่อเพิ่มความแข็งแรง ความยืดหยุ่น และทนความร้อน ซึ่งสามารถทำได้โดยการใช้ความร้อนและความดันกับผลิตภัณฑ์ยางขึ้นรูป ด้วยวิธีการทั่วไป เช่น ไอน้ำ อากาศร้อน และการบ่มด้วยไมโครเวฟ
พันธะยางกับโลหะ
กระบวนการพิเศษ การเชื่อมระหว่างยางกับโลหะทำให้เกิดผลิตภัณฑ์ที่ผสานความยืดหยุ่นของยางเข้ากับความแข็งแรงของโลหะ ส่วนประกอบยางถูกขึ้นรูปล่วงหน้าหรือขึ้นรูป วางตำแหน่งบนพื้นผิวโลหะด้วยกาว จากนั้นนำไปผ่านความร้อนและความดันเพื่อการวัลคาไนซ์หรือการบ่ม กระบวนการนี้จะเชื่อมยางทางเคมีกับโลหะ สร้างการเชื่อมต่อที่แข็งแกร่งและทนทาน ซึ่งสำคัญสำหรับการใช้งานที่ต้องการทั้งการลดแรงสั่นสะเทือนและการรองรับโครงสร้าง
ประนอม
การผสมเกี่ยวข้องกับการผสมวัสดุยางดิบกับสารเติมแต่งต่างๆ เพื่อสร้างสารประกอบยางที่มีคุณสมบัติเฉพาะ สารเติมแต่งอาจรวมถึงสารบ่ม ตัวเร่งปฏิกิริยา สารต้านอนุมูลอิสระ สารตัวเติม พลาสติไซเซอร์ และสารแต่งสี โดยทั่วไปการผสมนี้จะดำเนินการในโรงสีแบบสองลูกกลิ้งหรือเครื่องผสมภายในเพื่อให้แน่ใจว่าสารเติมแต่งมีการกระจายสม่ำเสมอ
การโม่
หลังจากการผสม สารประกอบยางจะผ่านกระบวนการบดหรือผสมเพื่อทำให้วัสดุเป็นเนื้อเดียวกันและสร้างรูปร่างต่อไป ขั้นตอนนี้จะขจัดฟองอากาศและรับประกันความสม่ำเสมอในสารประกอบ
หลังการประมวลผล
หลังจากการบ่ม ผลิตภัณฑ์ยางอาจผ่านกระบวนการเพิ่มเติม รวมถึงการตัดแต่ง การหลุดล่อน (เอาวัสดุส่วนเกินออก) และการปรับสภาพพื้นผิว (เช่น การเคลือบหรือการขัดเงา) เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดเฉพาะ
การใช้ชิ้นส่วนการขึ้นรูปยาง
วัสดุขึ้นรูปยาง
ยางแต่ละประเภทมีคุณสมบัติที่แตกต่างกันออกไป ทำให้เหมาะสมกับการใช้งานเฉพาะด้าน การเลือกใช้วัสดุยางขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น การใช้งานที่ต้องการ สภาพแวดล้อม อุณหภูมิ การสัมผัสสารเคมี และลักษณะทางกายภาพที่ต้องการ
ต่อไปนี้เป็นยางประเภทหลักบางประเภท:
ยางธรรมชาติ (NR):
ที่ได้มาจากน้ำยางของต้นยางพารา (Hevea brasiliensis) ยางธรรมชาติมีชื่อเสียงในด้านความยืดหยุ่นและความยืดหยุ่นสูง มักใช้ในการใช้งานต่างๆ เช่น ยางรถยนต์ รองเท้า และสินค้าอุปโภคบริโภค โดยมีความต้านทานต่อความร้อนและสารเคมีได้จำกัด
ยางสังเคราะห์:
ยางสังเคราะห์ที่สร้างขึ้นโดยมนุษย์ผ่านกระบวนการทางเคมี มีคุณสมบัติที่หลากหลาย ประเภททั่วไปบางประเภท ได้แก่:
ยางสไตรีน-บิวทาไดอีน (SBR)
ใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อให้ทนต่อการเสียดสีและความทนทานดีเยี่ยม มักพบในยางรถยนต์และสายพานลำเลียง
ยางโพลีบิวทาไดอีน (BR):
มีคุณค่าในด้านความยืดหยุ่นสูงและความยืดหยุ่นที่อุณหภูมิต่ำ มักใช้ในการผลิตยางรถยนต์และเป็นตัวปรับแรงกระแทกในพลาสติก
ยางไนไตรล์ (NBR):
มีความต้านทานต่อน้ำมัน เชื้อเพลิง และสารเคมีเป็นพิเศษ ทำให้เหมาะสำหรับซีล ปะเก็น และโอริงในภาคยานยนต์และอุตสาหกรรม
ยางบิวทิล (IIR):
เป็นที่รู้จักในเรื่องการซึมผ่านของก๊าซ เหมาะสำหรับยางในของยาง แผ่นบุด้านในของถังเก็บสารเคมี และตัวหยุดยา
นีโอพรีน (CR):
ให้ความต้านทานต่อสภาพดินฟ้าอากาศ โอโซน และน้ำมันได้ดีเยี่ยม เป็นตัวเลือกยอดนิยมสำหรับชุดดำน้ำ สายยาง และปะเก็นในรถยนต์
เอทิลีนโพรพิลีนไดอีนโมโนเมอร์ (EPDM):
มีค่าความต้านทานต่อความร้อน สภาพดินฟ้าอากาศ และรังสี UV มักใช้ในวัสดุมุงหลังคา ซีลรถยนต์ และฉนวนไฟฟ้าภายนอก
ยางซิลิโคน (VMQ):
เป็นที่รู้จักในด้านคุณสมบัติทนความร้อนและฉนวนไฟฟ้าได้ดีเยี่ยม มักใช้ในอุปกรณ์ทางการแพทย์ เครื่องครัว การใช้งานในยานยนต์ และเป็นสารเคลือบหลุมร่องฟัน
ฟลูออโรอีลาสโตเมอร์ (FKM):
ทนต่อสารเคมี อุณหภูมิสูง และน้ำมันได้สูง มักใช้ในงานที่ต้องการความทนทานต่อสารเคมีเป็นพิเศษ เช่น ซีลและปะเก็นในอุตสาหกรรมเคมีและการบินและอวกาศ
ยางคลอโรพรีน (CR):
มีชื่อเรียกอีกอย่างว่านีโอพรีน ซึ่งทนทานต่อสภาพอากาศและโอโซนได้ดี มักใช้ในการใช้งานที่ต้องการความสมดุลของคุณสมบัติทางกายภาพ เช่น ชุดดำน้ำและการเฆี่ยนด้วยเข็มขัดอุตสาหกรรม
โพลียูรีเทน (PU):
เมื่อรวมคุณสมบัติของยางและพลาสติกเข้าด้วยกัน ยางโพลียูรีเทนจึงมีความชื่นชมในด้านความทนทานต่อการเสียดสีและความสามารถในการรับน้ำหนัก มักใช้กับล้อ บูช และส่วนประกอบของเครื่องจักรอุตสาหกรรม