미가황 고무 시험에 실험실 규모의 고무 압출기 사용

고무 응용 분야에 대한 다양한 공정 관련 테스트 방법을 확장하기 위해 실험실 규모의 고무 압출기(롤 피더 포함)를 토크 레오미터에 사용할 수 있습니다. 이 측정 압출기는 압출 공정을 시뮬레이션하고 동시에 공정 매개변수를 제어 및 평가하도록 특별히 설계되었습니다.

측정 고무 압출기 지오메트리에 따라 다양한 응용 분야에 적합한 많은 수의 다이를 쉽게 장착할 수 있습니다. 가황되지 않은 고무의 가공 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있는 세 가지 다른 방법이 아래에 제시되어 있습니다.

자동 압출-모세관 측정 모세관 측정은 가황되지 않은 화합물의 흐름 거동에 대한 정보가 절대값으로 필요한 경우 이점을 보여줍니다.

사출 성형 공정(예: 씰 및 O-링)은 유변학적 요인이 공정의 성공에 큰 영향을 미치는 응용 분야로 언급될 수 있습니다. 좁은 틈새와 높은 고무 화합물 용융 유속으로 인해 사출 채널에서 매우 높은 전단 속도가 발생할 수 있습니다. 반면, 금형의 최종 충전은 느리고 적용되는 전단력이 낮습니다.

일반적으로 고무 화합물은 유사 소성 흐름 거동을 나타냅니다. 가공 중에 고무 화합물에 다양한 전단 응력이 가해질 수 있습니다. 점도는 전단 속도에 크게 의존하기 때문에 점도는 관련 전단 속도의 함수로 특성화되어야 합니다. 가공 엔지니어의 주요 목표는 사출 성형 공정에서 이러한 관계를 결정하는 것입니다.

압출 모세관 측정의 경우 화합물은 슬릿 모세관과 막대 모세관 다이를 통해 강제로 통과됩니다. 슬릿 모세관 다이는 일반적으로 압출 공정에서 발생하는 전단 속도 범위를 다룹니다. 더 작은 로드 모세관의 재료 흐름은 훨씬 더 높은 전단 속도에 도달하며, 이는 사출 성형 공정과 더 많은 관련이 있습니다. 유변학적 인자는 차압과 체적 유량으로부터 계산됩니다.

압출-모세관 측정의 가장 큰 장점은 샘플이 공정 조건에서 흐르도록 만들어진다는 것입니다.

이 테스트는 완전 자동으로 실행될 수 있으므로 다양한 배치의 빠르고 매우 정확한 품질 관리 차별화에도 적합합니다.

다이 스웰 거동(Die Swell Behavior) 점도와는 별도로 폴리머 용융물의 탄성은 가공 및 최종 제품에 큰 영향을 미칩니다. 트레드 프로파일과 같은 타이어 구성 요소는 매우 좁은 공차로 압출되어야 합니다. 이 공정의 성공 여부는 컴파운드에 사용되는 고무 원료 폴리머의 균일성에 달려 있습니다. 이 기본 재료의 탄성 거동이 약간 다르면 최종 제품에 대해 주어진 공차(예: 균일성)에 도달할 수 없습니다. 공정이 허용 오차를 벗어나지 않도록 하기 위해 다이 팽창 테스트는 유용한 품질 관리 도구가 될 수 있습니다.

위에서 설명한 모세관 측정과 직접 연결될 수 있는 이 테스트에서 레이저 센서는 압출된 가닥의 팽창을 동시에 측정합니다. 탄성의 척도인 점도 및 다이-팽윤은 적용된 전단율의 함수로 평가됩니다. 테스트는 두 화합물의 점도 거동이 전단 얇아짐을 나타내고 거의 차이가 없음을 매우 명확하게 보여줍니다. 반면에 두 샘플의 탄성 거동은 매우 다릅니다. 이 정보를 통해 화합물 처리를 쉽게 최적화할 수 있습니다. 예를 들어 시간과 비용이 많이 드는 실증적 테스트 생산 규모의 기계에서 새로운 다이를 설계하는 것을 최소화할 수 있습니다.