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模具是輪胎硫化過程中所使用的重要工具,模具在使用過程中不可避免地受到橡膠、配合劑以及硫化過程中所使用的脫模劑的綜合沈積污染(主要污染物是硫化物、無機氧化物、硅油、炭黑等),反復使用會造成一些花紋污染死區。所以,必須經常性地清洗模具以保證其表面的潔凈度,才能保證輪胎的質量以及模具的壽命,有鑒于此,輪胎模具清洗技術的發展備受業界關注。

輪胎模具傳統的清洗方法有兩類:

1.1機械清洗法

采用手工的砂布或鋼絲物理研磨及干式噴砂,根據需要可以選用不同的組合清洗。機械清洗法是一項成熟的技術,被輪胎行業廣泛采用。該法具有簡單易行,對設備、工具要求不高等優點,但也有無法克服的缺陷:會對模具造成機械損傷,縮短模具壽命;噴砂處理容易堵塞模具的排氣孔,噴砂后疏通排氣孔的工作量很大。必須拆裝模具,造成勞動強度高,清洗周期長。

1.2化學清洗法

化學清洗法主要包括:有機溶劑法、熔融法、酸洗法、堿洗法等。這些方法使用方便,費用低。但長期使用上述方法會造成模具腐蝕,從而直接影響產品的外觀和質量;同時這些藥劑原料污染環境,損害作業者的健康,必須有完備的勞保手段和污染物處理設備。目前,該法主要用于小型的橡膠制品企業。

隨著科技不斷發展,一些新技術不斷被開發和應用。這些清洗技術將給備受關注的輪胎模具清洗業帶來“革命”。但這些投資較高的技術能否被市場接受,還需經受考驗。以下本文將著重介紹這些已經被工業化應用的新技術。

2.新清洗技術

2.1激光清洗技術

激光清洗技術是近10年來飛速發展的一種新型清洗技術,它以自身的許多優點在許多領域中逐步取代了傳統清洗工藝。

激光清洗技術是指采用高能激光束照射工件表面,使表面的污物、銹斑或涂層發生瞬間蒸發或剝離,高速有效地清除清潔對象表面附著物或表面涂層,從而達到潔凈的工藝過程。它是基于激光與物質相互作用效應的一項新技術,與傳統的機械清洗法、化學清洗法和超聲波清洗法(濕清洗工藝)不同,它不需使用任何破壞臭氧層的CR李鑫有機溶劑,無污染、無噪聲,對人體和環境無害,是一種”綠色”清洗技術。

激光清洗就其用于模具清洗的機理而言,就是利用清潔基片(也稱為母體)與表面附著物(污物)對某一波長激光能量,具有差別很大的吸收系數。輻射到表面的激光能量,大部分被表面附著物所吸收,使之受熱或汽化蒸發、或瞬間膨脹,并被表面形成的蒸汽流帶動,脫離物體表面,達到清洗目的。

具體用于輪胎模具清洗,模具吸收特定波長的激光,能量極小,不會造成損傷,模具表面污物(硫化物、無機氧化物、硅油、炭黑等)吸收大量的能量,被瞬間膨脹、汽化蒸發,帶離模具表面,從而達到清洗的效果。

激光清洗的方法主要有:

1)激光干洗法,即采用脈沖激光直接輻射去污;

2)激光+液膜方法,即首先在基體表面沈積一層液膜,然后用激光輻射去污;

3)激光+惰性氣體的方法,即在激光輻射的同時,用惰性氣體吹掃基體表面。當污物從表面剝離后,會立即被氣體吹離表面,以避免表面再次污染。

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