王慧棟

摘 要：近幾年，我國(guó)橡膠機(jī)械行業(yè)發(fā)展比較穩(wěn)定，即使在國(guó)際市場(chǎng)中也占有著一定的位置，而我國(guó)硫化機(jī)行業(yè)本身也是發(fā)展較好的。硫化機(jī)的種類(lèi)很多，平板硫化機(jī)設(shè)備很常見(jiàn)，屬于使用很廣泛的硫化設(shè)備。平板硫化機(jī)在使用過(guò)程中，對(duì)其溫控系統(tǒng)的穩(wěn)定和精度要求很高，溫控系統(tǒng)不穩(wěn)定，會(huì)給產(chǎn)品質(zhì)量帶來(lái)較大影響。本文分析了平板硫化機(jī)溫控系統(tǒng)不達(dá)標(biāo)的原因，并針對(duì)這些因素，采取相應(yīng)的措施及先進(jìn)的技術(shù)，對(duì)硫化機(jī)溫控系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，

關(guān)鍵詞：平板硫化機(jī);溫控系統(tǒng);優(yōu)化

1 平板硫化機(jī)的用途與類(lèi)型

平板硫化機(jī)是橡膠機(jī)械行業(yè)中很常見(jiàn)的橡膠機(jī)械設(shè)備，主要用于硫化橡膠制品、橡塑制品、硅膠制品、氟膠制品、聚氨酯制品、PVC/PVG、高分子納米板材、金剛石板材、以及各種模壓和非模壓制品生產(chǎn)，它具有熱板單位面積壓力大，設(shè)備操作簡(jiǎn)單可靠和維修量少等優(yōu)點(diǎn)。平板硫化機(jī)的主要功能是提供硫化所需的壓力和溫度。壓力由液壓系統(tǒng)通過(guò)液壓缸產(chǎn)生，溫度由加熱介質(zhì)所提供?？萍妓教岣?，平板硫化機(jī)的種類(lèi)也越來(lái)越多，以前我國(guó)平板硫化機(jī)大多為柱式結(jié)構(gòu)，目前大多采用框式結(jié)構(gòu)的機(jī)型。

2 平板硫化機(jī)的設(shè)備功能與特點(diǎn)

平板硫化機(jī)用于壓制各種橡膠制品及熱固性塑料制品，為了使產(chǎn)品能符合客戶(hù)所要求的質(zhì)量及顏色，達(dá)到客戶(hù)的要求，將原料放于鑄模內(nèi)，夾于本機(jī)電熱平板間加以壓力及溫度，通過(guò)高溫和加壓，使原料成型的一種設(shè)備，在控制臺(tái)上PLC觸摸顯示屏上面有溫度顯示、壓力顯示及溫度、壓力超限報(bào)警系統(tǒng)，方便操作人員采取適當(dāng)措施。PLC及控制系統(tǒng)有以下功能：貯存硫化過(guò)程各點(diǎn)溫度、系統(tǒng)壓力、時(shí)間數(shù)據(jù);同屏顯示當(dāng)前時(shí)間--溫度、時(shí)間--壓力，及隨時(shí)查詢(xún)歷史數(shù)據(jù)，以便追溯質(zhì)量問(wèn)題;胎面花溝排氣順暢，排氣時(shí)的壓力、排氣時(shí)的秒數(shù)、排氣次數(shù)可在屏上設(shè)置;排完氣后硫化加壓過(guò)程最多可分6級(jí)逐步加壓，用戶(hù)可在可設(shè)定每級(jí)加壓值和間隔時(shí)間，設(shè)定后整個(gè)硫化過(guò)程自動(dòng)完成。儀器特點(diǎn)：機(jī)器一般分為電加熱與水冷卻形式，整機(jī)主要由主機(jī)、液壓系統(tǒng)、電控系統(tǒng)三大部分組成，油箱單獨(dú)安裝在主機(jī)左側(cè)，不受熱板溫度的影響;操作閥安裝在主機(jī)左側(cè)，方便工人操作、視覺(jué)寬敞。質(zhì)量?jī)?yōu)良的硫化機(jī)具有不掉壓，不漏油，噪音小，控溫精度高，操作靈活，自動(dòng)上升，自動(dòng)下降，硫化到時(shí)自動(dòng)報(bào)警，自動(dòng)排氣的特點(diǎn)。

3 平板硫化機(jī)溫控系統(tǒng)的重要性

平板硫化機(jī)就是通過(guò)高溫的作用下，將塑料顆粒做成片狀，然后再做成想要的形狀，做出各種形狀符合人們生產(chǎn)生活需要的橡膠制品。但是，橡膠硫化過(guò)程中，由于溫控效果不好，會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題。比如，橡膠履帶在硫化時(shí)，在帶體表面，膠料中間，花紋上，鋼絲簾線(xiàn)中間以及簾子布中間經(jīng)常會(huì)有氣泡現(xiàn)象產(chǎn)生，在帶體表面，鐵齒溝槽間會(huì)有明疤（俗稱(chēng)窩氣）現(xiàn)象產(chǎn)生。氣泡是橡膠履帶硫化常出現(xiàn)的質(zhì)量缺陷，影響產(chǎn)品外觀(guān)質(zhì)量，甚至內(nèi)在質(zhì)量?，F(xiàn)場(chǎng)觀(guān)察分析產(chǎn)生氣泡原因，橡膠履帶硫化產(chǎn)品氣泡的因素是多方面的，關(guān)鍵原因有原材料、膠料混煉加工、工藝操作、硫化設(shè)備與模具等因素，并發(fā)現(xiàn)電熱平板硫化機(jī)溫控精度不高，無(wú)法達(dá)到國(guó)家規(guī)定的硫化標(biāo)準(zhǔn)也是其中比較重要的因素，為此，制定解決問(wèn)題的措施，最大限度減少氣泡現(xiàn)象的發(fā)生，提高產(chǎn)品的外觀(guān)質(zhì)量，是對(duì)平板硫化機(jī)溫控系統(tǒng)研究的重點(diǎn)。

4 溫度控制系統(tǒng)是硫化標(biāo)準(zhǔn)能否達(dá)標(biāo)的主要因素

平板硫化機(jī)溫控系統(tǒng)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)最主要原因是硫化機(jī)的非線(xiàn)性、大慣性、時(shí)間滯后特性等這一些固有的特性所導(dǎo)致的。溫控不達(dá)標(biāo)對(duì)于硫化機(jī)各方面影響較大，在設(shè)備與模具，平板硫化機(jī)溫控系統(tǒng)偏差大，溫控高是致使模具文檔偏高，減少膠料的沖模流動(dòng)時(shí)間;采取措施是改進(jìn)平板硫化劑測(cè)溫點(diǎn)與溫控傳感系統(tǒng)，使模具型腔內(nèi)的溫度與儀表顯示溫度相吻合。在生產(chǎn)操作中，開(kāi)煉機(jī)輥簡(jiǎn)溫度、熱煉供膠溫度、擠出排膠溫度控制不嚴(yán)格，半成品部件表面有氣泡，應(yīng)控制開(kāi)煉機(jī)輥簡(jiǎn)溫度、容量、防止膠料過(guò)熱產(chǎn)生氣泡裹在膠中難以除去。硫化時(shí)的溫度和時(shí)間達(dá)不到工藝要求，這會(huì)造成欠硫氣泡，這時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)定的硫化溫度和時(shí)間來(lái)控制生產(chǎn)作業(yè)，改變手控操作成為微機(jī)群控生產(chǎn)作業(yè)?？梢?jiàn)，溫控系統(tǒng)能否正常準(zhǔn)確的工作，對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量起到舉足輕重的作用。

5 平板硫化溫控系統(tǒng)的優(yōu)化改進(jìn)

在實(shí)際工作中，平板硫化機(jī)的工藝流程是：硫化機(jī)升溫到特定溫度--橡膠模具放入硫化機(jī)--橡膠模具加熱--硫化時(shí)間到氣缸運(yùn)動(dòng)。工藝要求是當(dāng)加熱區(qū)內(nèi)溫度達(dá)到預(yù)定溫度時(shí)放入模具，采用基于PLC的PID控制，使加熱平板溫度達(dá)到升溫、保溫要求。如果機(jī)器使用年限長(zhǎng)，自動(dòng)化程度跟不上發(fā)展的需要，會(huì)嚴(yán)重影響生產(chǎn)和質(zhì)量提升，就要對(duì)硫化機(jī)溫控系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化升級(jí)改造，控制其精度。

升溫比正常慢、接觸器在升溫過(guò)程中經(jīng)常開(kāi)路、某一塊平板不熱或溫度低，這些溫控系統(tǒng)不完善的表現(xiàn)，可以通過(guò)更換溫控調(diào)節(jié)儀、更換溫控調(diào)節(jié)儀或加熱管、更換溫控調(diào)節(jié)儀等進(jìn)行改善，在選擇時(shí)，應(yīng)注意設(shè)備的匹配程度，自動(dòng)化程度等方面加以重視。

平板硫化機(jī)升溫不正常原因及處理方法：

熱電阻損壞處理方法：對(duì)溫度較低的平板電熱管，逐個(gè)測(cè)量通斷情況，對(duì)損壞表調(diào)換。

溫控失靈原因：①控溫儀失靈或控制線(xiàn)路斷;②電熱熔斷器斷路或接線(xiàn)斷路。處理方法：可把控溫儀表芯拆下，用交換法比較，對(duì)損壞表調(diào)換。

加溫不顯示原因：①可能原因是電流表壞了;②可能是加熱管有損壞。處理方法：觀(guān)察控溫儀指針情況，如指針順時(shí)針轉(zhuǎn)到底，說(shuō)明熱電阻接線(xiàn)斷路或熱電阻燒斷。

平板不升溫原因：熱電阻有損壞;熱電阻的兩端連接線(xiàn)可能燒斷。處理方法：①用交換方法檢查或在控溫儀動(dòng)作時(shí)觀(guān)察電熱接觸器是否動(dòng)作，后接通斷線(xiàn)，計(jì)換控溫儀;②調(diào)換快速熔芯或接通線(xiàn)路。另外，硫化機(jī)的材質(zhì)、品質(zhì)、結(jié)構(gòu)予以?xún)?yōu)化，向著材料高強(qiáng)度、高剛度化發(fā)展，產(chǎn)品性能應(yīng)向高檔次方向發(fā)展。

6 安全保護(hù)系統(tǒng)的優(yōu)化