2025-07-21 17:49:45
鑲嵌式鴨嘴閥的制作工藝結(jié)合了彈性橡膠材料特性與模具精密成型技術(shù),其核心工藝流程及技術(shù)要點(diǎn)如下:
一、材料選擇與預(yù)處理
主體材料
采用高彈性橡膠(如氯丁橡膠、丁腈橡膠、氟橡膠或乙丙橡膠),確保閥門在無壓力時自動閉合,壓力增加時逐漸開啟,并具備抗腐蝕、耐老化性能。例如,氟橡膠適用于化工腐蝕性介質(zhì),乙丙橡膠適用于海水環(huán)境。
輔助材料
加入人造纖維增強(qiáng)橡膠強(qiáng)度,防止閥門在高壓下變形;法蘭部分選用Q235碳鋼或304/316不銹鋼,提升連接強(qiáng)度與耐腐蝕性。
預(yù)處理
橡膠原料需經(jīng)過混煉、硫化等工藝處理,確保材料均勻性與彈性;金屬法蘭需進(jìn)行噴砂除銹、鍍鋅或噴漆防腐處理。
二、模具設(shè)計(jì)與制造
模具結(jié)構(gòu)
模具分為上模、下模及鑲件三部分:
上模與下模:相對側(cè)壁開設(shè)卡位槽,內(nèi)部設(shè)置一膠位(上模)和二膠位(下模),膠位輪廓與鴨嘴閥外壁形狀一致。
鑲件:包含多個鑲件單元,每個單元側(cè)壁輪廓與鴨嘴閥內(nèi)壁匹配,通過卡位塊固定于上模與下模之間。
溢膠槽:下模側(cè)壁開設(shè)溢膠槽,用于排出多余橡膠胚料,防止成型缺陷。
模具精度
模具加工精度需達(dá)到±0.05mm,確保鴨嘴閥壁厚均勻;定位孔與定位螺桿設(shè)計(jì)保證合模時上下模對齊,避免錯位。
三、成型工藝
橡膠胚料填充
將橡膠胚料置于一膠位或二膠位內(nèi),胚料重量需精確控制(通常為理論重量的1.05倍),以補(bǔ)償壓制過程中的材料流失。
合模與壓制
合模:通過定位螺桿鎖定上模、下模與鑲件位置,確保壓制過程中模具無相對滑動。
壓制:在液壓機(jī)壓力下(通常為150-200MPa),橡膠胚料填充鑲件單元與膠位之間的空隙,形成鴨嘴閥雛形。壓制溫度控制在160-180℃,硫化時間根據(jù)橡膠類型調(diào)整(如氯丁橡膠需8-10分鐘)。
脫模與修整
脫模:松開定位螺桿,開啟上模,取出鑲件,通過頂出裝置將鴨嘴閥從鑲件單元上脫下。
修整:切除飛邊、溢膠,檢查閥門密封面平整度,確保無氣泡、裂紋等缺陷。
四、后處理與檢測
硫化處理
將脫模后的鴨嘴閥置于硫化罐中,進(jìn)行二次硫化(溫度120-140℃,時間2-4小時),提升橡膠物理性能與耐老化性。
性能檢測
密封性測試:將閥門安裝于測試管道,施加1.5倍額定壓力水壓,保持5分鐘無泄漏。
開啟壓力測試:通過水頭高度模擬壓力,驗(yàn)證閥門在0.01米水頭時即可打開,且水頭損失≤0.5米。
壽命測試:模擬實(shí)際工況,進(jìn)行10萬次開閉循環(huán)試驗(yàn),檢查閥門無變形、卡塞或密封失效。
表面處理
金屬法蘭表面涂覆防銹漆,橡膠部分噴涂標(biāo)識(如型號、壓力等級、生產(chǎn)日期),便于安裝與追溯。
五、工藝優(yōu)勢
生產(chǎn)
鑲件設(shè)計(jì)使單模具可同時成型多個鴨嘴閥,生產(chǎn)效率提升30%以上;溢膠槽減少廢料產(chǎn)生,降低材料成本。
精度控制
模具定位系統(tǒng)與精密加工確保閥門尺寸一致性,公差控制在±0.1mm內(nèi),滿足管道系統(tǒng)密封要求。
定制化能力
通過調(diào)整鑲件單元形狀與膠位輪廓,可快速定制不同口徑(DN100-DN2000)、形狀(如單縫、多縫)的鴨嘴閥,適應(yīng)多樣化工況需求。