Meloci.ru

Как вулканизируют шины

Технологический процесс вулканизации резины

Технологически процесс вулканизации представляет собой преобразование в резину «сырого» каучука. Как химическая реакция, он предполагает объединение линейных каучуковых макромолекул, легко теряющих стабильность при внешнем воздействии на них, в единую вулканизационную сетку. Она создается в трехмерном пространстве благодаря поперечным химическим связям.

Такая как бы «сшитая» структура наделяет каучук дополнительными прочностными показателями. Улучшаются его твердость и эластичность, морозо- и теплостойкость при снижении показателей растворимости в органических веществах и набухания.

Полученная сетка отличается сложным строением. Она включает не только узлы, соединяющие пары макромолекул, но и те, что объединяют одновременно несколько молекул, а также поперечные химические связи, представляющие собой как бы «мостики» между линейными фрагментами.

Их образование происходит под действием специальных агентов, молекулы которых частично выступают строительным материалом, химически реагируя друг с другом и макромолекулами каучука при высокой температуре.

Свойства материала

От вида примененного реагента во многом зависят эксплуатационные свойства полученной вулканизированной резины и изделий из нее. К таким характеристикам относят устойчивость к пребыванию в агрессивных средах, скорость деформирования при сжатии или повышении температуры, сопротивляемость термоокислительным реакциям.

Возникающие связи необратимо ограничивают подвижность молекул под механическим воздействием, одновременно сохраняя высокую эластичность материала со способностью к пластическим деформациям. Структура и численность этих связей определяется методом вулканизации резины и использованными для нее химическими агентами.

Процесс протекает не монотонно, и отдельные показатели вулканизируемой смеси в своем изменении достигают своего минимума и максимума в разное время. Наиболее подходящее соотношение физико-механических характеристик получаемого эластомера называется оптимумом.

Вулканизируемый состав, помимо каучука и химических агентов, включает ряд дополнительных веществ, способствующих производству резин с заданными эксплуатационными свойствами. По назначению их делят на ускорители (активаторы), наполнители, мягчители (пластификаторы) и противостарители (антиокислители). Ускорители (чаще всего это оксид цинка) облегчают химическое взаимодействие всех ингредиентов резиновой смеси, способствуют сокращению расхода сырья, времени на его переработку, улучшают свойства вулканизаторов.

Наполнители, такие как мел, каолин, сажа, повышают механическую прочность, сопротивление износу, истиранию и другие физические характеристики эластомера. Пополняя объем исходного сырья, они тем самым уменьшают расход каучука и понижают себестоимость получаемого продукта. Мягчители добавляют для повышения технологичности обработки резиновых смесей, снижения их вязкости и увеличения объема наполнителей.

Также пластификаторы способны повышать динамическую выносливость эластомеров, стойкость к истиранию. Стабилизирующие процесс антиокислители вводятся в состав смеси, чтобы предупредить «старение» каучука. Разные комбинации этих веществ применяют при разработке специальных рецептур сырой резины для прогнозирования и корректировки процесса вулканизации.

Виды вулканизации

Чаще всего общеупотребимые каучуки (бутадиен-стирольный, бутадиеновый и натуральный) вулканизируют в сочетании с серой, нагревая смесь до 140-160°С. Этот процесс называется серной вулканизацией. В образовании межмолекулярных поперечных связей участвуют атомы серы. При добавлении в смесь с каучуком до 5% серы производят мягкий вулканизат, используемый для изготовления автомобильных камер, покрышек, резиновых трубок, мячей и т.п.

Когда присоединяется более 30% серы, то получается довольно жесткий, малоэластичный эбонит. В качестве ускорителей в этом процессе используют тиурам, каптакс и др., полноту действия которых обеспечивает добавление активаторов, состоящих из окислов металлов, как правило, цинка.

Еще возможна радиационная вулканизация. Ее проводят посредством ионизирующей радиации, применяя потоки электронов, излучаемых радиоактивным кобальтом. Такой процесс без использования серы способствует получению эластомеров, наделенных особой стойкостью к химическому и термическому воздействию. Для производства специальных видов резин добавляют органические перекиси, синтетические смолы и другие соединения при тех же параметрах процесса, что и в случае добавление серы.

В промышленных масштабах вулканизируемый состав, помещенный в форму, нагревают при повышенном давлении. Для этого формы помещают между нагретыми плитами гидропресса. При изготовлении неформовых изделий смесь засыпают в автоклавы, котлы или индивидуальные вулканизаторы. Нагревание резины для вулканизации в этом оборудовании проводится при помощи воздуха, пара, нагретой воды или высокочастотного электрического тока.

Читать еще:  Аутлендер шины какие подходят

Крупнейшими потребителями резинотехнической продукции на протяжении многих лет остаются предприятия автомобильного и сельскохозяйственного машиностроения. Степень насыщенности их продукции изделиями из резины служит показателем высокой надежности и комфорта. Кроме того, детали из эластомеров часто используют при производстве монтажа сантехники, изготовлении обуви, канцелярских и детских товаров.

Ремонт камер методом холодной вулканизации

Заплаты 2-way — это высококачественное изделие для эффективного ремонта шин. С их помощью можно отремонтировать шины методом холодной вулканизации в домашних условиях, что значительно продлит срок службы. Чтобы достичь оптимальных результатов, необходимо правильно установить заплаты 2-way. В этом поможет инструкция по вулканизации шин.

Внимание! Если камера содержит в своем составе хлорид кальция, то сначала вымойте ее с мылом, ополосните водой, а затем наносите чистящую (обезжиривающую) жидкость.

Чтобы увеличить фотографию, нажмите на уменьшенное фото

Обозначьте повреждение, используя маркировочный восковой мелок №951.

Для предотвращения увеличения разрыва камеры в дальнейшем необходимо обработать порез, закруглив края.

Очистите ремонтируемую область с помощью обезжиривающей жидкости №704E и ткани, не содержащей ворс.

Выберите подходящую заплату для ремонта повреждения. Она должна перекрывать размеры повреждения на 15 мм со всех сторон.

Приложите заплату по центру повреждения и отметьте вокруг нее область на 15 мм больше для механической обработки камеры.

Обработайте ремонтируемую область для удаления технологических неровностей и верхнего слоя камеры. Скорость вращения низкооборотистой дрели при обработке не должна превышать 4000 об/мин. Используйте шлифовальную полусферу.

Очистите место повреждения проволочной щеткой S892 при скорости вращения дрели 4000 об/мин, затем очистите все пылесосом.

Очистите пылесосом №S999 обработанную область для удаления металлической стружки и резиновой пыли.

Нанесите тонкий слой клея для химической (холодной) вулканизации №760, двигаясь от центра ремонтируемой области к краям. Не наносите второй (дополнительный) слой клея. Подождите примерно 3–4 минуты для того, чтобы он полностью высох.

Частично удалите защитную пленку синего цвета и освободите серый слой резины. Берите заплату, не касаясь руками серого слоя резины.

Расположите заплату по центру повреждения и прижмите ее большим пальцем к камере.

Тщательно прикатайте заплату с помощью раскатки №936, двигаясь от центра к краям.

Удалите прозрачную полиэтиленовую пленку с заплаты и посыпьте отремонтированное место тальком №706. Это предотвратит прилипание серого слоя заплаты к внутренней стороне покрышки. После этого камера готова к эксплуатации.

Вулканизаторы для ремонта шин своими руками

Для того чтобы отремонтировать спустившее колесо велосипеда или автомобиля, нужен вулканизатор для камер. Прибор можно приобрести в магазине или изготовить своими руками. В качестве материала заплаты используется сырая резина. Она представляет собой резиновые листы, покрытые полиэтиленовой пленкой с обеих сторон. Благодаря пластичности, под давлением и действием высоких температур идет ее спайка с камерой.

Особенности электрического вулканизатора

Вулканизатор электрический — это бытовой прибор, с помощью которого ведется ремонт камер. Состоит он из 2 круглых элементов. Камера помещается между ними и зажимается струбциной. Прибор подключается к напряжению 220 В.

Существуют электрические автомобильные вулканизаторы. Еще они называются дорожными. Принцип действия у них тот же. Единственное отличие заключается в том, что напряжение на клеммы подается 12 В. Для этого используется машинный аккумулятор.

Вулканизация камеры сырой резиной

Процесс вулканизации велокамеры ведется по следующему принципу:

  1. Подготавливается место в камере, где находится отверстие.
  2. На это место накладывается сырая резина.
  3. Нагретым прессом ведется сдавливание.

Температура разогрева сырой резины составляет 147 градусов. Если поднять ее до 150, она разрушится, а при 160 начнется процесс обугливания. Время выдержки — 8−10 минут.

Инструкция по вулканизации камеры в домашних условиях состоит из следующих этапов:

  1. При помощи наждачной бумаги зачищается месторасположение отверстия. Для этой цели допускается использование абразивного камня.
  2. Из сырой резины вырезается заплата, как правило, круглой формы. Ее размеры должны перекрывать отверстие не меньше, чем на 2 см.
  3. Сырая резина окунается в бензин и накладывается на отверстие в камере.
  4. На резину кладется бумага, чтобы она не пристала к вулканизатору.
  5. Сверху устанавливается элемент вулканизатора со спиралью, а снизу подкладка.
  6. Струбциной ведется прижим.
  7. На клеммы подается напряжение.
  8. Варка происходит в течение 8−10 минут.
  9. Прибор отключается.
  10. Струбцина не снимается до тех пор, пока прибор и камера не остынут.
Читать еще:  Зимние шины какие лучше широкие или узкие

После снятия место соединения выглядит как единое целое.

Создание приспособления из утюга

Вулканизатор для ремонта шин своими руками можно изготовить из утюга.

Сделать это можно следующим образом:

  1. Берется 2 стальные пластины толщиной 8 мм и габаритами 40×60 мм. Они будут использоваться в качестве пресса.
  2. Со всех краев снимается фаска, чтобы острая кромка не порезала резину.
  3. В одной пластине по углам сверлятся 4 отверстия, и нарезается резьба М12. Во второй — в этих же 4 местах, отверстия диаметром 13 мм.
  4. Обе половинки стягиваются болтами.

Пользоваться станком можно в таком порядке:

  1. Ведется обработка поврежденного места камеры.
  2. Из сырой резины вырезается заплата, смачивается в бензине и накладывается на дырку.
  3. Камера с наложенной на нее заплатой вкладывается в пресс-форму и зажимается болтами.
  4. Снизу располагается утюг, и на него устанавливается пресс-форма. Важно, чтобы в нижней части произошло их соприкосновение.
  5. Утюг разогревается в течение 10 15 минут.

При вулканизации нужно следить, чтобы резинные части не касались нагретого утюга.

Самодельное устройство из электроплитки

Самодельный вулканизатор можно сделать из электроплитки. Для этого подбирается старый прибор с открытой спиралью.

Порядок изготовления следующий:

  1. Изготавливается корпус нагревателя. Для этого берется лист металла толщиной 5 мм.
  2. При помощи сварки корпус формируется по размеру керамического основания плитки.
  3. Снизу приваривается ножки из прутка, а сбоку струбцина.
  4. Укладывается лист асбеста, а сверху керамическое основание плитки со спиралью.
  5. Обогреватель закрывается крышкой из металла, которая притягивается болтами.
  6. Из утюга снимается терморегулятор и крепится около струбцины.

Процесс вулканизации ничем не отличается от работы с использованием утюга. В этом случае нагреватель автоматически отключает спираль при достижении температуры 147 градусов.

Механизм из поршня

В качестве элемента конструкции используется поршень от машины или мотоцикла. Такому вулканизатору не нужна электроэнергия. Для этого требуется запас 50 г бензина.

  1. Из дерева выпиливается основание. Древесина не препятствует прогреву резины.
  2. Из металла изготавливается балка, толщиной 10 мм.
  3. В деревянном основании и балке по краям сверлятся 2 отверстия под болты М12.

На деревянную планку ставится камера с заплаткой. Сверху помещается цилиндр, заполненный бензином. И вся конструкция стягивается болтами. Бензин поджигается. После его прогорания дается время на остужение. А затем разбирается.

Вулканизатор — очень важный прибор для автомобилиста. Особенно он необходим в дороге в случае непредвиденной ситуации. В домашних условиях нет смысла делать дорогостоящую покупку. Поскольку изготовить такое приспособление можно из отслуживших свой срок приборов.

Как выглядит вулканизация резины в домашних условиях?

Автор: Максим Марков

Пробитая шина – неотъемлемый спутник любого водителя! Эта одна из тех незначительных поломок автомобиля, которая может доставить вполне приличные неприятности, особенно если в багажнике не окажется запасного колеса. Сегодня, когда на каждом углу можно найти сервис шиномонтажа, отечественные водители дабы сэкономить, стремятся вернуться в прошлое! Уверен, многие из вас помнят, как выглядела вулканизация резины в домашних условиях. Прямо сейчас предлагаю разобраться, актуален ли подобный шиномонтаж и собственно, как выглядит непосредственно сам процесс вулканизации в домашних условиях.

Холодный шиномонтаж


Что такое вулканизация надеюсь понимают все, поэтому сразу переходим к существующим способам ручного шиномонтажа. В 1935 горячая вулканизация, как спасительный процесс для покрышки не имел абсолютно никакой альтернативы. Благодаря Чарльзу Корнеллу, в том же году, она появилась! Данный человек придумал инновационный на то время способ восстановления резины, без задействования высоких температур. Сегодня, его изобретение больше известно, как жидкий эбонит.

Читать еще:  Какие шины лучше на лето для нивы шевроле

То есть, была создана формула, по которой каучук, смешиваясь с определенными химическими реагентами, образовывал идеальный ремонтный состав для резины. Этот клей на удивление противников разработки, создавал прочное соединение не только обычных заплат и грибков, но и всевозможных жгутов или даже армированных пластырей. Такой эффект, достигается благодаря четко подобранной химической реакции, которая позволяет составу буквально «ввариться» в покрышку и быстро высохнуть (около 5 мин).

Отремонтировать шины таким образом – это наверное, самый простой для автолюбителя способ лечения пробитого колеса. В продаже можно встретить огромное количество подобных составов от разных производителей, выбирай не хочу. Однако, сами понимаете забывать об менталитете наших людей и производителей в частности не стоит — заявленные свойства не всегда соответствуют действительности! Но по собственному опыту скажу, что действительно эффективных смесей предостаточно, главное следовать четко по инструкции!

Горячий шиномонтаж

Как бы хороша не была холодная вулканизация шин, серьезно конкурировать с горячей она не может даже в ХХI веке. Разумеется, если речь идет о обычной велосипедной или даже автомобильной камере, то да – здесь подобное средство справится на ура. Если же вулканизировать нужно грузовые шины или же необходимо провести ремонт боковых порезов покрышки, выход один – шиномонтаж под действием высоких температур.

Пользоваться этой технологией автолюбители начали в далеком 1839 году, после того, как некий Чарльз Гудьир, представил миру свое изобретение. Суть открытия сводилась к следующему: необходимо было объединить повреждены элемент резины с заплаткой или латкой аналогичного состава таким образом, чтобы соединение было крепким и неразъемным! Благодаря созданию прочных неразрывных молекулярных связей это сделать удалось, однако для их получения, вулканизируемые элементы обязательно нужно подвергнуть нагреву.

Разумеется, что в современном мире профессионалы в этом деле овладели навыком в идеале. Они имеют специальное оборудование, собственно благодаря которому, ребята могут не только помогать попавшим в беду автолюбителям, но и зарабатывать при этом неплохие деньги.

Нам же, при наличии не вулканизированной резины, остается выбирать: ехать на шиномонтаж или же произвести ремонт своими руками? Вне сомнения иногда без специалистов ну прям никак, но несмотря ни на что, каждый уважающий себя водитель просто обязан знать, как производить ремонт покрышек своими руками! Об этом и поговорим далее…

Технология горячей вулканизации в домашних условиях

Итак, для самостоятельного ремонта покрышки, нам понадобится:

Сам же процесс, выглядит следующим образом:

  1. Заготовка латки – вырезается из обычной автомобильной камеры, размер заплатки должен быть немного большим нежели требующий ремонта участок.
  2. Подготовка поверхности – наждачной бумагой тщательно зачистите шину в месте повреждения, после чего протрите все бензином, данное действие существенно улучшит сцепляемость материалов.
  3. Корректировка латки – бывалые рекомендует закруглить края заплатки на 45 градусов, после чего на торцах повторить шаг №2.
  4. Далее, остается закрыть латкой пробоину и отправить материалы под горячий пресс на 10-15 минут!

Не забудьте между вулканизатором и резиной проложить лист бумаги, иначе сами понимаете, резина прилипнет к металлу намертво.

Обратите внимание: вулканизированные в домашних условиях шины, требуют балансировки, которую в условиях гаража осуществить гораздо сложнее.

Казалось бы, все просто, как дважды два, неправда ли? Однако, камнем преткновения перед любителями по мастерить становится вулканизатор. Хотя вот именно здесь и нужен творческий подход, дабы получить действительно эффективное устройство из подручных средств! Наверное, самым популярным «исходником» для вулканизатора является советский, еще металлический утюг. Но если хорошенько подумать, можно также задействовать и электроплиту или, например, обычный поршень из двигателя мотоцикла. Ниже взгляните ролик если хотите увидеть, как выглядит такое приспособление. А мне больше добавить не чего, всех благ и до новых встреч!

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector