Недопрессовка резиновых деталей: причины и как её распознать

Формовая деталь получается, когда смесь под давлением заполняет всю полость пресс-формы и сшивается уже в форме детали. Если хотя бы в одном месте смесь не дожата, там остаётся дефект, и чаще всего он приходится на тонкую кромку, угол или дальний край от места закладки. На кольце или манжете именно это место и уплотняет.

Недопрессовка выглядит по-разному в зависимости от причины

Под одним словом в цехе понимают несколько видов брака. Различать их стоит, потому что лечатся они разными шагами:

• недолив: кромка или угол скруглены и блестят, контура формы нет; смесь просто не дошла;
• рыхлость: участок матовый, шероховатый, иногда с мелкой сыпью пор; смесь дошла, но без давления;
• следы стыка потоков: тонкая линия или складка, по которой деталь потом рвётся; два фронта смеси встретились уже подсшитыми;
• воздушный прижог: тёмное или обожжённое пятно в конце пути смеси; там заперся воздух и сгорел при сжатии.

Все четыре вида попадают в протоколы как «недопрессовка», но первый говорит о массе заготовки, второй о давлении, третий о смеси, четвёртый о вентиляции формы.

Место дефекта на детали указывает на причину

Где появился брак, по тому и ищут причину. Если недолив идёт ровно по линии разъёма по всему периметру, не хватило массы или пресс не дожал плиты. Если дефект всегда в одном и том же углу дальнего гнезда, в этом месте заперт воздух или смесь туда доходит последней и уже подсшитой.

Если брак случайный, то на одной детали, то на другой, причину ищут в закладке: заготовки разного веса, неровная укладка, холодный край формы после чистки. Если брак появился на новой партии смеси при прежнем режиме, проверяют саму смесь. Закладка и подпрессовки, от которых всё это зависит, входят в технологию прессования резины и записываются в техкарту детали.

Смесь со склада теряет текучесть и даёт недопрессовку

Частая скрытая причина: сырая смесь пролежала на складе дольше, чем рассчитывал технолог, и начала подвулканизовываться. Её вязкость выросла, время до начала сшивки при температуре формы сократилось. Смесь закрывает форму, но в тонкие кромки уже не затекает.

Пример с условными цифрами: смыкание формы, растекание смеси и первая подпрессовка занимают 1,4 минуты. Свежая смесь при +165 °C остаётся текучей 2,5 минуты, запаса хватает. Та же смесь после нескольких недель в тёплом помещении начинает сшиваться через 1,1 минуты, и последние 0,3 минуты заполнения она уже густеет. Дальние кромки выходят рыхлыми. Скорость сшивки задаёт вулканизующая система, и смесь с ускорителем замедленного действия даёт больше запаса на заполнение.

Масса заготовки и давление решают недолив

Недолив по всему контуру почти всегда означает, что заготовке не хватило массы или прессу не хватило давления. Запас массы к расчётной детали нужен, чтобы смесь выдавила воздух и ушла в облой. Если облоя по разъёму нет совсем, это тревожный признак даже на годной на вид детали: смесь заполнила форму без избытка, и давление в полости было ниже нужного.

Пример: манжета массой 30 г, заготовки нарезаны из листа ножом на глаз. Разброс заготовок 27–34 г. Детали из лёгких заготовок выходят с недоливом по губе, из тяжёлых с толстым облоем. Решение здесь простое: взвешивать каждую заготовку и держать её в заданном диапазоне массы.

Воздух в гнезде прожигает деталь

Смесь, закрывая полость, вытесняет воздух через разъём и вентиляционные каналы. Если выхода нет, воздух сжимается в дальнем углу, разогревается и оставляет пятно прижога или недолив с гладким краем. Такой брак упрямо повторяется в одном и том же месте одной и той же формы.

Помогают подпрессовка, то есть кратковременный подъём плиты для выпуска воздуха, изменение формы заготовки так, чтобы смесь шла от центра к краям, и вентиляционные канавки в форме. Последнее уже доработка оснастки, её согласуют с заказчиком, если пресс-форма принадлежит ему.

Срез детали отличает недопрессовку от недовулканизации

Недопрессовку путают с недовулканизацией, а меры у них разные. Простой способ различить: разрезать подозрительную деталь в зоне дефекта и рядом. Если поры и рыхлость только у поверхности в зоне кромки, а середина плотная, это заполнение. Если поверхность гладкая, а в толстой середине пузыри и сырой на вид материал, это недовулканизация: не хватило времени или температуры.

Что такое недопрессовка резиновой детали?

Недопрессовка резиновой детали означает неполное заполнение пресс-формы смесью или заполнение без нужного давления. На детали это видно как скруглённая недолитая кромка, рыхлое матовое пятно, складка стыка потоков или прижог в дальнем углу. Причины: недовес заготовки, низкое давление, запертый воздух или подвулканизация смеси до заполнения формы.

Допустимость недопрессовки задают чертёж и стандарт

Не каждый след недопрессовки делает деталь браком. Стандарты на РТИ разделяют рабочие и нерабочие поверхности. Для воротниковых манжет ГОСТ 6969-54 допускает следы недопрессовки площадью до 0,25 см² вне рабочих зон, а на уплотняющей кромке никаких. Если деталь нестандартная, такой нормы нет нигде, кроме чертежа.

Поэтому на чертеже формовой детали полезно выделить рабочие поверхности и написать, какие дефекты там недопустимы. Тогда спор о партии решается по документу, а не по ощущению «выглядит плохо». Без такой отметки изготовитель и заказчик могут по-разному понять одну и ту же матовую полосу на торце.

Как распознать недопрессовку при приёмке?

Недопрессовку при приёмке распознают осмотром кромок и углов под боковым светом: недолитая кромка скруглена вместо острой, рыхлое место матовое и шероховатое, линия стыка потоков видна как тонкая складка. Подозрительную деталь из партии режут поперёк в зоне дефекта. Если пористость только у поверхности кромки, а середина плотная, это недопрессовка, а не недовулканизация.

Претензию по недопрессовке собирают из фактов

Если брак пришёл в партии, изготовителю нужен не общий вывод, а наблюдения: сколько деталей с дефектом из какого количества, фото дефекта крупным планом с линейкой, на какой поверхности он находится, повторяется ли место. Это данные заказчика, и по ним изготовитель проверяет массу заготовок, давление и возраст смеси.

Предположение изготовителя о причине записывают отдельно, например: «недолив по губе, вероятно, недовес заготовки; смесь в пределах срока; проверено взвешиванием 20 заготовок». После исправления режима первые детали снова режут и осматривают. Перед отгрузкой у нас партию пересчитывают, осматривают, выборочно замеряют толщину и основные размеры и отправляют фото партии; критерии осмотра по рабочим зонам записывает контроль качества.

Для новой формовой детали отметьте рабочие зоны на чертеже

Чтобы недопрессовка не превратилась в спор, при заказе формовых РТИ пришлите чертёж или образец с отмеченными уплотняющими поверхностями, укажите тираж и допустимые дефекты вне рабочих зон. Для тонких губ и кромок до 1 мм заранее обсуждается способ формования: компрессионная форма, трансферное литьё или литьё под давлением заполняют такие места по-разному. Способ и режим подбирают на этапе формования РТИ.