我國(guó)膠輥的現(xiàn)狀與展望

 

    2.7木合板膠輥

 

    以木板制造為代表的木材加工工業(yè)，隨著制板機(jī)械的現(xiàn)代化和木板產(chǎn)品的多樣化，現(xiàn)在也大量使用各種膠輥。除了木工機(jī)械的四面刨等用的膠輥之外，在木合板制造上還有普通木合板一次加工用的平臺(tái)膠輥、涂覆膠輥、觸壓膠輥等。另外，木合板二次加工成的復(fù)合板，例如塑料木板、織物木板、金屬木板的復(fù)合及其印花、壓型、涂裝等，也使用各類(lèi)貼合膠輥、壓合膠輥、印花膠輥、壓型膠輥和涂裝膠輥等。

 

    此類(lèi)膠輥一般并沒(méi)有什么特殊要求，主要是利用橡膠的彈性和硬度把兩種以上的材料貼壓在一起，形成復(fù)合材料。復(fù)合用膠輥除了木材加工外，還有普及各行各業(yè)的各類(lèi)貼輥、壓輥等。它們從機(jī)械到手工作業(yè)，大小不一，形狀各異，用途極為廣泛。

 

    2.8    磨米膠輥

 

    磨米膠輥又稱(chēng)礱谷膠輥，歷史悠久，為膠輥工業(yè)最早的傳統(tǒng)產(chǎn)品。磨米膠輥同其他工業(yè)膠輥的結(jié)構(gòu)完全不同，雖稱(chēng)之為膠輥而實(shí)際為中空的橡膠筒，類(lèi)似紡織工業(yè)的毛紡膠筒。這種膠輥在高速旋轉(zhuǎn)中磨去稻谷表殼，成為加工制米等機(jī)械上的易損部件。為保證制米質(zhì)量，磨米膠輥要經(jīng)常更換，消耗量很大。中國(guó)、日本和泰國(guó)等產(chǎn)米國(guó)家都有各自不同的標(biāo)準(zhǔn)，并且還要經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)出具證明才能生產(chǎn)銷(xiāo)售。

 

    磨米膠輥也屬于精細(xì)制品，對(duì)脫殼率、碎米率、染色率和出米率等都有一系列嚴(yán)格要求，同時(shí)又因接觸食品，不得有毒、有味，嚴(yán)格控制重金屬鹽含量。磨米膠輥視稻谷的種類(lèi)有多種類(lèi)型，硬度從75～85度不等，最常見(jiàn)的為80-85度。使用的橡膠幾乎全部為SBR，對(duì)于特殊大型膠輥，為提高耐磨性已開(kāi)始改用PUR和PU，目前由于價(jià)格等方面的原因，使用比例不過(guò)10%-20%。現(xiàn)在，磨米膠輥正向大型化和小型化兩極方向發(fā)展。

 

    2.9    辦公自動(dòng)化設(shè)備膠輥

 

    膠輥過(guò)去在打字機(jī)、油印機(jī)等領(lǐng)域曾長(zhǎng)期獨(dú)霸天下。近年，隨著辦公自動(dòng)化等OA設(shè)備的迅猛發(fā)展，膠輥又成為其不可替代的產(chǎn)品。最具代表性的為光電復(fù)印機(jī)、電子打字機(jī)等用的各種膠輥，例如給紙輥、送紙輥、清洗輥、固定輥、加壓輥、感熱輥等。它們各自有著不同的性能要求，包括耐紫外線(xiàn)性和導(dǎo)電性，使膠輥又出現(xiàn)了許多新概念，成為當(dāng)今創(chuàng)新技術(shù)產(chǎn)品。

 

    這些膠輥由于所處的環(huán)境氛圍、工作部位和作用性質(zhì)不同，使用著各種不同的橡膠。例如，給紙膠輥要使用耐老化性好的EPDM等，送紙輥要用既耐老化又有耐油性的CR，清洗膠輥則用PUR和MVQ，平板感應(yīng)熱膠輥還需要使用發(fā)泡的MVQ。關(guān)鍵的固定膠輥由于經(jīng)常在170～200℃的溫度下使用，不僅要有很好的耐熱性、耐老化性，而且還要有抗電性、疏離性、粘合性和耐磨性的要求，因此采用耐熱、耐油的FKM。加壓膠輥除了耐熱性之外，對(duì)疏離性、耐油性和蠕變性等都有要求，必須使用MVQ。

 

    OA膠輥由于大量使用了MVQ和FKM(價(jià)格比普通橡膠高出10-20倍)，現(xiàn)已成為精細(xì)和高附加值的商品。除了曬圖機(jī)等用的膠輥之外，還進(jìn)一步擴(kuò)展到音響設(shè)備的錄相帶、照相機(jī)的導(dǎo)管以及煙草工業(yè)的卷煙機(jī)等方面。OA膠輥的年增長(zhǎng)率已達(dá)10%～20%以上，用膠量更躍占到25%～35%，成為膠輥工業(yè)一名新的家族成員。

 

    特別值得一提的是，0A膠輥由于采用模壓、注射等先進(jìn)生產(chǎn)工藝，多為大批量自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)，大大改變了傳統(tǒng)工業(yè)膠輥勞動(dòng)密集生產(chǎn)的面貌，開(kāi)始涉人高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的境地。現(xiàn)在，OA膠輥還普遍用于郵政自動(dòng)處理機(jī)、自動(dòng)售票機(jī)和售貨機(jī)、車(chē)站自動(dòng)檢票機(jī)、銀行和商場(chǎng)的ATM機(jī)等系統(tǒng)；用作電子照相機(jī)的電荷膠輥，要求表面形成極高電阻的氧化層，能在低溫、低濕度的環(huán)境中充分帶電，當(dāng)遭遇直流電壓時(shí)又能充分導(dǎo)電，通常采用PB(聚丁二烯)和PU制造，并進(jìn)行研磨和氧化處理。

 

    三、    膠輥生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步

 

    膠輥屬于精細(xì)橡膠制品，不僅尺寸要求高度精密，而且對(duì)于膠料及其加工工藝要求也十分嚴(yán)格。膠輥橡膠表面不允許有任何雜質(zhì)、砂眼和氣泡，更不得有疤痕、缺陷、溝紋、裂口及局部海綿和軟硬不均的現(xiàn)象。為此，要求在整個(gè)膠輥生產(chǎn)工藝過(guò)程中，必須保持絕對(duì)清潔和達(dá)到精工細(xì)作，實(shí)現(xiàn)操作統(tǒng)一化、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的要求。

 

    多年來(lái)，膠輥生產(chǎn)由于產(chǎn)品的不固定性，尺寸規(guī)格的多樣性，使工藝設(shè)備的機(jī)械化、自動(dòng)化成為難點(diǎn)，迄今多數(shù)仍是以人為主的間斷式單元型作業(yè)生產(chǎn)線(xiàn)。近年來(lái)，較大的專(zhuān)業(yè)性生產(chǎn)廠(chǎng)家已開(kāi)始實(shí)現(xiàn)從橡膠到成型和硫化工藝的連續(xù)化生產(chǎn)，使生產(chǎn)效率成倍提高，極大地改進(jìn)了工作環(huán)境和勞動(dòng)強(qiáng)度。

 

    3.1    膠料制備

 

    對(duì)膠輥來(lái)說(shuō)，膠料的混煉是最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。膠料的橡膠種類(lèi)從天然橡膠、合成橡膠到特種材料多達(dá)10余種以上，含膠率為25%～85%，硬度為土0～90度，跨越極大空間。因此，如何使這些膠料都能混煉均勻，已成為一大難題。常規(guī)的方法是采用開(kāi)煉機(jī)以多種母煉膠的形式進(jìn)行混煉加工。近些年來(lái)，更多地改用嚙合式密煉機(jī)，以分段混煉的方式制取膠料。

 

    膠料達(dá)到均勻混煉之后還要用濾膠機(jī)進(jìn)行濾膠，消除膠料內(nèi)的雜質(zhì)。然后，再用壓延機(jī)、壓出機(jī)、貼合機(jī)制成沒(méi)有氣泡和雜質(zhì)的膠片或膠條，供膠輥成型用。在成型之前，對(duì)這些膠片、膠條還要進(jìn)行嚴(yán)格的外觀檢查，限定停放期，保持新鮮表面并防止粘連和擠壓變形。因?yàn)槟z輥大部分為非模壓制品，一旦表面橡膠存在雜質(zhì)和氣泡，在硫化后對(duì)表面進(jìn)行研磨時(shí)即有可能出現(xiàn)砂眼，由此將導(dǎo)致整個(gè)膠輥出現(xiàn)超標(biāo)返修，甚至報(bào)廢。

 

    3.2    成型

 

    膠輥成型主要是在金屬芯上粘貼包覆橡膠，有包貼法、擠出法、模壓法、注壓法和注射法等。目前國(guó)內(nèi)主要以機(jī)械或手工粘貼成型為主，國(guó)外多數(shù)已實(shí)現(xiàn)了機(jī)械自動(dòng)化。大中型膠輥基本上采用仿形擠出，用壓出膠片連續(xù)粘貼成型，或者擠出膠條連續(xù)纏繞成型的方式生產(chǎn)。同時(shí)，在成型過(guò)程中以微機(jī)自動(dòng)控制其規(guī)格尺寸和外觀形狀，有的也可用壓出機(jī)直角和異形擠出的方法進(jìn)行成型。

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