硫化(huà)機(jī)在(zài)輪胎和(hé)橡胶(jiāo)制品行業當中(zhōng)應(yìng)用(yòng)非(fēi)常廣泛！其(qí)中(zhōng)橡胶(jiāo)制品包(bāo)括：橡胶(jiāo)闆、橡胶(jiāo)管(guǎn)、電(diàn)缆(lǎn)、胶(jiāo)輥、輸送带(dài)、傳動(dòng)带(dài)、橡胶(jiāo)鞋(xié)、密封(fēng)件(jiàn)等；汽車行業以(yǐ)輪胎硫化(huà)和(hé)空(kōng)气(qì)彈簧硫化(huà)應(yìng)用(yòng)最(zuì)廣。
一(yī)、硫化(huà)工藝
1、硫化(huà)是(shì)輪胎生(shēng)産中(zhōng)最(zuì)后一(yī)道(dào)工序，是(shì)将成(chéng)型的(de)胎坯变成(chéng)輪胎成(chéng)品；对(duì)于(yú)橡胶(jiāo)制品，硫化(huà)是(shì)胶(jiāo)料在(zài)一(yī)定(dìng)条(tiáo)件(jiàn)下(xià)，橡胶(jiāo)大(dà)分(fēn)子由(yóu)線(xiàn)型結構轉(zhuǎn)变为(wèi)网狀結構的(de)交聯过(guò)程。通(tòng)常将胎坯放在(zài)模具內(nèi)，一(yī)方(fāng)面(miàn)让蒸汽通(tòng)过(guò)热闆和(hé)模型，一(yī)方(fāng)面(miàn)让过(guò)热水(shuǐ)或(huò)氮气(qì)進(jìn)入(rù)胶(jiāo)囊內(nèi)，使輪胎內(nèi)外同(tóng)时受热硫化(huà)。
2、硫化(huà)方(fāng)式：
A、过(guò)热水(shuǐ)硫化(huà)：內(nèi)温(wēn)由(yóu)过(guò)热水(shuǐ)提(tí)供，外温(wēn)由(yóu)蒸汽提(tí)供，一(yī)般用(yòng)于(yú)载(zài)重(zhòng)斜交輪胎和(hé)全(quán)鋼(gāng)载(zài)重(zhòng)子午線(xiàn)輪胎；（傳統方(fāng)式）
B、高(gāo)温(wēn)蒸汽和(hé)过(guò)热水(shuǐ)硫化(huà)：胶(jiāo)囊內(nèi)先(xiān)充入(rù)1.5MPa的(de)高(gāo)温(wēn)蒸汽，一(yī)定(dìng)时間(jiān)后再充入(rù)壓力較高(gāo)的(de)过(guò)热水(shuǐ)，一(yī)般用(yòng)于(yú)轎車子午線(xiàn)輪胎；（能耗很大(dà)，正(zhèng)逐步被(bèi)氮气(qì)硫化(huà)替代(dài)）
C、全(quán)蒸汽硫化(huà)：胶(jiāo)囊內(nèi)壓不(bù)好控制，一(yī)般用(yòng)于(yú)乘用(yòng)子午線(xiàn)輪胎和(hé)輕(qīng)载(zài)子午線(xiàn)輪胎；（很少(shǎo)用(yòng)）
D、充氮气(qì)硫化(huà)：胶(jiāo)囊內(nèi)壓可(kě)控且(qiě)穩定(dìng)，需要(yào)增加放气(qì)和(hé)抽真(zhēn)空(kōng)系(xì)統，用(yòng)于(yú)半鋼(gāng)轎車子午線(xiàn)輪胎。（是(shì)目前最(zuì)先(xiān)進(jìn)的(de)方(fāng)式，可(kě)以(yǐ)顯著提(tí)高(gāo)輪胎質(zhì)量(liàng)，縮短(duǎn)硫化(huà)时間(jiān)，提(tí)高(gāo)效率，节(jié)能，延长(cháng)硫化(huà)機(jī)胶(jiāo)囊的(de)寿命，因(yīn)此(cǐ)，我(wǒ)们(men)今天(tiān)主要(yào)来(lái)探讨氮气(qì)硫化(huà)工藝設備及(jí)其(qí)閥門(mén)配置選型）
3、氮气(qì)硫化(huà)工藝步驟：
生(shēng)胎入(rù)模后，先(xiān)用(yòng)低(dī)壓蒸汽(0.03MPa~0.3MPa)充入(rù)定(dìng)型並(bìng)合模，接着以(yǐ)高(gāo)壓蒸汽(1.4MPa~1.7 MPa)吹入(rù)胶(jiāo)囊，吹入(rù)时間(jiān)一(yī)般持續2min～8min，待蒸汽充入(rù)量(liàng)可(kě)确保硫化(huà)周期(qī)結束(shù)前胶(jiāo)囊內(nèi)温(wēn)度不(bù)低(dī)于(yú)150℃即可(kě)；然后再切(qiè)換通(tòng)入(rù)氮气(qì)（2.0-2.8MPa），利用(yòng)充氮硫化(huà)的(de)“保壓保温(wēn)”工藝硫化(huà)至(zhì)結束(shù)，期(qī)間(jiān)要(yào)經(jīng)过(guò)幾(jǐ)次(cì)排凝；硫化(huà)結束(shù)后将混合气(qì)体排出(chū)、開(kāi)模、卸胎。
由(yóu)此(cǐ)可(kě)見(jiàn)，所(suǒ)谓“氮气(qì)硫化(huà)”實(shí)際上並(bìng)非(fēi)純氮硫化(huà)，而(ér)是(shì)先(xiān)由(yóu)飽和(hé)蒸汽完成(chéng)升温(wēn)，然后充入(rù)純氮升壓、保壓，待硫化(huà)結束(shù)后，将氮气(qì)，蒸汽混合气(qì)体一(yī)起(qǐ)排放出(chū)来(lái)。
二(èr)、硫化(huà)機(jī)及(jí)热工管(guǎn)路(lù)系(xì)統 
热硫化(huà)的(de)設備主要(yào)有(yǒu)硫化(huà)罐和(hé)平闆硫化(huà)機(jī)等，子午胎硫化(huà)主要(yào)采用(yòng)双(shuāng)模定(dìng)型硫化(huà)機(jī)，也(yě)称热闆硫化(huà)機(jī)，其(qí)中(zhōng)热工管(guǎn)路(lù)是(shì)硫化(huà)機(jī)的(de)重(zhòng)要(yào)組成(chéng)部(bù)分(fēn)。这(zhè)些(xiē)管(guǎn)路(lù)控制硫化(huà)介質(zhì)進(jìn)入(rù)胶(jiāo)囊、蒸汽室(shì)（热闆和(hé)模套），實(shí)現(xiàn)抽真(zhēn)空(kōng)控制、定(dìng)型控制、胶(jiāo)囊內(nèi)壓控制以(yǐ)及(jí)蒸汽室(shì)温(wēn)度控制的(de)動(dòng)作(zuò)，管(guǎn)路(lù)中(zhōng)的(de)執行元(yuán)件(jiàn)主要(yào)有(yǒu)气(qì)動(dòng)切(qiè)斷閥、气(qì)動(dòng)控制閥（調节(jié)閥）、平衡閥、疏水(shuǐ)閥、止回(huí)閥、截止閥等閥門(mén)。
气(qì)動(dòng)切(qiè)斷閥：主要(yào)用(yòng)于(yú)內(nèi)温(wēn)控制，控制內(nèi)壓蒸汽管(guǎn)路(lù)、內(nèi)壓氮气(qì)管(guǎn)路(lù)、排气(qì)管(guǎn)路(lù)的(de)開(kāi)關(guān)切(qiè)斷（通(tòng)斷）；
气(qì)動(dòng)控制閥：主要(yào)用(yòng)于(yú)外温(wēn)控制，即加热外模的(de)蒸汽流量(liàng)調节(jié)，以(yǐ)控制硫化(huà)模的(de)温(wēn)度。
疏水(shuǐ)閥組：主要(yào)用(yòng)于(yú)外温(wēn)冷(lěng)凝水(shuǐ)排放。
三(sān)、硫化(huà)機(jī)的(de)外温(wēn)蒸汽控制系(xì)統和(hé)疏水(shuǐ)系(xì)統
衆所(suǒ)周知，温(wēn)度、壓力、时間(jiān)被(bèi)称为(wèi)硫化(huà)的(de)三(sān)要(yào)素， 其(qí)中(zhōng)尤以(yǐ)温(wēn)度控制为(wèi)關(guān)鍵且(qiě)較複雜。衡量(liàng)温(wēn)控好壞主要(yào)看(kàn)恒温(wēn)特(tè)性(xìng)和(hé)追從特(tè)性(xìng)(實(shí)时性(xìng))。恒温(wēn)特(tè)性(xìng)：硫化(huà)过(guò)程通(tòng)常要(yào)求热闆和(hé)胶(jiāo)囊保持170℃左(zuǒ)右(yòu)的(de)高(gāo)温(wēn)，誤差要(yào)求在(zài)±2℃內(nèi)。温(wēn)度过(guò)高(gāo)会(huì)“烤糊”輪胎, 温(wēn)度过(guò)低(dī)则会(huì)發(fà)生(shēng)欠(qiàn)硫。假如(rú)使用(yòng)温(wēn)控精度不(bù)足, 会(huì)造成(chéng)實(shí)際温(wēn)度超过(guò)範围而(ér)不(bù)被(bèi)控制, 從而(ér)影響輪胎質(zhì)量(liàng)。追從特(tè)性(xìng)：硫化(huà)过(guò)程需要(yào)在(zài)启動(dòng)加热和(hé)發(fà)生(shēng)温(wēn)度偏差时能以(yǐ)最(zuì)短(duǎn)时間(jiān)达(dá)到(dào)170℃的(de)恒温(wēn)狀态。温(wēn)控性(xìng)能不(bù)足会(huì)使響應(yìng)变慢(màn), 延长(cháng)升温(wēn)时間(jiān), 同(tóng)时在(zài)温(wēn)度出(chū)現(xiàn)擾動(dòng)时不(bù)能及(jí)时調整造成(chéng)輪胎質(zhì)量(liàng)不(bù)穩定(dìng)。
因(yīn)此(cǐ)，硫化(huà)機(jī)使用(yòng)的(de)蒸汽壓力一(yī)般为(wèi)7~8barg，对(duì)應(yìng)的(de)飽和(hé)温(wēn)度为(wèi)170-175℃，所(suǒ)以(yǐ)需要(yào)使用(yòng)減壓閥和(hé)气(qì)動(dòng)控制閥。为(wèi)了(le)确保温(wēn)度穩定(dìng)，必須使用(yòng)疏水(shuǐ)閥及(jí)时将冷(lěng)凝水(shuǐ)排放干(gàn)净。
1、汽水(shuǐ)分(fēn)離器+減壓站系(xì)統：
我(wǒ)们(men)都知道(dào)，硫化(huà)機(jī)的(de)蒸汽和(hé)冷(lěng)凝水(shuǐ)回(huí)收(shōu)的(de)管(guǎn)道(dào)都布置在(zài)地(dì)面(miàn)，用(yòng)金(jīn)屬软(ruǎn)管(guǎn)連(lián)接上升到(dào)热闆和(hé)模具，为(wèi)了(le)盡量(liàng)保證热闆和(hé)模具表(biǎo)面(miàn)的(de)温(wēn)度均勻並(bìng)穩定(dìng)，这(zhè)里利用(yòng)了(le)飽和(hé)蒸汽的(de)壓力和(hé)温(wēn)度是(shì)一(yī)一(yī)对(duì)應(yìng)的(de)物(wù)理(lǐ)特(tè)性(xìng)，所(suǒ)以(yǐ)要(yào)求蒸汽壓力非(fēi)常穩定(dìng)，且(qiě)蒸汽品質(zhì)要(yào)极高(gāo)，也(yě)就(jiù)是(shì)说要(yào)求蒸汽很干(gàn)燥，不(bù)含水(shuǐ)，因(yīn)此(cǐ)，强烈建議在(zài)外温(wēn)蒸汽主管(guǎn)道(dào)上安(ān)裝(zhuāng)way’s二(èr)合一(yī)高(gāo)效汽水(shuǐ)分(fēn)離器SP25（回(huí)旋式+擋闆式，分(fēn)離效率到(dào)达(dá)98%以(yǐ)上），還(huán)有(yǒu)way’s先(xiān)導式蒸汽減壓閥PR16或(huò)DPR16，这(zhè)将是(shì)最(zuì)为(wèi)完善的(de)閥門(mén)配置。
2、气(qì)動(dòng)控制閥系(xì)統（比例調节(jié)閥）
硫化(huà)機(jī)的(de)外壓蒸汽是(shì)通(tòng)过(guò)气(qì)動(dòng)薄膜調节(jié)閥進(jìn)入(rù)蒸汽室(shì)，而(ér)使外温(wēn)穩定(dìng)在(zài)工藝所(suǒ)要(yào)求的(de)温(wēn)度上。
强烈建議選用(yòng)way’s波(bō)紋管(guǎn)密封(fēng)气(qì)動(dòng)控制閥，型号(hào)PCV3000-B1，等百(bǎi)分(fēn)比自(zì)動(dòng)調节(jié)，波(bō)紋管(guǎn)結構保證閥杆快速準确動(dòng)作(zuò)，零(líng)外漏，确保精确的(de)控制温(wēn)度。
3、疏水(shuǐ)系(xì)統：
上面(miàn)我(wǒ)们(men)提(tí)到(dào)了(le)，硫化(huà)过(guò)程通(tòng)常要(yào)求热闆和(hé)胶(jiāo)囊保持170℃±2℃的(de)温(wēn)度，很多(duō)用(yòng)戶明(míng)明(míng)用(yòng)了(le)最(zuì)好最(zuì)精确的(de)气(qì)動(dòng)控制閥，卻還(huán)是(shì)普遍(biàn)出(chū)現(xiàn)了(le)一(yī)个共(gòng)同(tóng)的(de)問(wèn)題(tí)：
A、硫化(huà)機(jī)上下(xià)模的(de)温(wēn)度總(zǒng)是(shì)不(bù)一(yī)致(zhì)，都存在(zài)不(bù)同(tóng)程度的(de)温(wēn)差，温(wēn)差大(dà)于(yú)±2℃；
B、有(yǒu)时温(wēn)度也(yě)升不(bù)到(dào)所(suǒ)需的(de)硫化(huà)温(wēn)度，这(zhè)将直(zhí)接導致(zhì)橡胶(jiāo)制品的(de)硫化(huà)質(zhì)量(liàng)不(bù)合格，即“欠(qiàn)硫”現(xiàn)象(xiàng)。
C、能源損耗过(guò)大(dà)。
那(nà)这(zhè)到(dào)底是(shì)什(shén)麼(me)原因(yīn)造成(chéng)的(de)呢？这(zhè)很可(kě)能是(shì)因(yīn)为(wèi)冷(lěng)凝水(shuǐ)排水(shuǐ)不(bù)及(jí)时造成(chéng)的(de)，我(wǒ)们(men)这(zhè)里不(bù)得不(bù)再次(cì)强調一(yī)个概念，“蒸汽綁”，硫化(huà)機(jī)是(shì)一(yī)種(zhǒng)极易産生(shēng)蒸汽綁的(de)設備。
因(yīn)为(wèi)热闆和(hé)模具的(de)蒸汽室(shì)空(kōng)間(jiān)很小，蒸汽從地(dì)面(miàn)通(tòng)过(guò)很小的(de)软(ruǎn)管(guǎn)（一(yī)般是(shì)DN20或(huò)25）先(xiān)進(jìn)到(dào)上模，然后一(yī)路(lù)串聯到(dào)下(xià)模，这(zhè)樣(yàng)上模的(de)冷(lěng)凝水(shuǐ)将伴随着蒸汽一(yī)起(qǐ)進(jìn)到(dào)下(xià)模，最(zuì)终從下(xià)模出(chū)来(lái)的(de)很可(kě)能就(jiù)是(shì)一(yī)股水(shuǐ)一(yī)股汽这(zhè)樣(yàng)交替流動(dòng)，一(yī)旦蒸汽進(jìn)入(rù)疏水(shuǐ)閥，因(yīn)为(wèi)疏水(shuǐ)閥具有(yǒu)“阻汽排水(shuǐ)”功能，蒸汽被(bèi)鎖閉在(zài)疏水(shuǐ)閥閥体內(nèi)，造成(chéng)冷(lěng)凝水(shuǐ)無法(fǎ)排出(chū)，这(zhè)就(jiù)是(shì)“蒸汽綁”現(xiàn)象(xiàng)，最(zuì)终導致(zhì)模具內(nèi)積水(shuǐ)，下(xià)模的(de)温(wēn)度比上模温(wēn)度低(dī)，有(yǒu)时温(wēn)差达(dá)3℃以(yǐ)上，嚴重(zhòng)时，模具不(bù)热，达(dá)不(bù)到(dào)工藝要(yào)求的(de)温(wēn)度等問(wèn)題(tí)。
解(jiě)決方(fāng)案(àn)：
1）選用(yòng)能破除“蒸汽綁”的(de)專用(yòng)疏水(shuǐ)閥，如(rú)way′s带(dài)有(yǒu)破除“蒸汽綁”裝(zhuāng)置的(de)B系(xì)列自(zì)由(yóu)浮球疏水(shuǐ)閥，型号(hào)WY42FB/BFT18F/BFT45F（法(fǎ)蘭連(lián)接），WY42SB（螺紋連(lián)接）。
2）建議上下(xià)模具分(fēn)開(kāi)單獨進(jìn)汽、單獨疏水(shuǐ)，也(yě)就(jiù)是(shì)采取(qǔ)並(bìng)聯的(de)方(fāng)式，不(bù)要(yào)采取(qǔ)串聯的(de)方(fāng)式。
Tips：为(wèi)什(shén)麼(me)不(bù)建議采用(yòng)气(qì)動(dòng)閥定(dìng)时排水(shuǐ)？
有(yǒu)一(yī)部(bù)分(fēn)用(yòng)戶，因(yīn)为(wèi)選用(yòng)了(le)不(bù)合适或(huò)質(zhì)量(liàng)一(yī)般的(de)疏水(shuǐ)閥，經(jīng)常出(chū)現(xiàn)堵水(shuǐ)，以(yǐ)为(wèi)就(jiù)是(shì)硫化(huà)機(jī)不(bù)适合裝(zhuāng)疏水(shuǐ)閥，轉(zhuǎn)而(ér)改用(yòng)气(qì)動(dòng)切(qiè)斷閥或(huò)電(diàn)磁閥定(dìng)时排水(shuǐ)的(de)方(fāng)式，比如(rú)切(qiè)斷閥每關(guān)閉30~40s就(jiù)開(kāi)启0.5s定(dìng)时排放冷(lěng)凝水(shuǐ)，如(rú)果(guǒ)硫化(huà)機(jī)温(wēn)差或(huò)者(zhě)温(wēn)度波(bō)動(dòng)超出(chū)要(yào)求，就(jiù)縮短(duǎn)間(jiān)隔时間(jiān)，延长(cháng)排放时間(jiān)，看(kàn)起(qǐ)来(lái)这(zhè)辦(bàn)法(fǎ)很好，可(kě)是(shì)这(zhè)会(huì)造成(chéng)嚴重(zhòng)的(de)蒸汽損耗，損耗比例高(gāo)达(dá)5~10%！更(gèng)有(yǒu)甚者(zhě)，个别用(yòng)戶甚至(zhì)不(bù)用(yòng)气(qì)動(dòng)閥，直(zhí)接用(yòng)受到(dào)閥門(mén)打(dǎ)開(kāi)一(yī)點(diǎn)點(diǎn)開(kāi)度直(zhí)排，这(zhè)樣(yàng)会(huì)浪費更(gèng)多(duō)的(de)蒸汽，即使增加了(le)热水(shuǐ)罐，也(yě)還(huán)是(shì)会(huì)存在(zài)很大(dà)浪費。
四(sì)、硫化(huà)機(jī)的(de)內(nèi)温(wēn)控制系(xì)統
從前面(miàn)的(de)硫化(huà)工藝得知，硫化(huà)时需要(yào)先(xiān)分(fēn)两(liǎng)次(cì)通(tòng)低(dī)壓蒸汽定(dìng)型和(hé)定(dìng)位(wèi)，合模后再通(tòng)高(gāo)壓蒸汽对(duì)胶(jiāo)囊加热定(dìng)温(wēn)、通(tòng)高(gāo)壓氮气(qì)定(dìng)壓硫化(huà)，等硫化(huà)完成(chéng)后需要(yào)排气(qì)、氮气(qì)回(huí)收(shōu) (5bar排放)、抽真(zhēn)空(kōng)等一(yī)系(xì)列動(dòng)作(zuò)，将硫化(huà)介質(zhì)排放到(dào)相應(yìng)的(de)主管(guǎn)路(lù)中(zhōng)，均由(yóu)时間(jiān)程序控制器(TIMER)或(huò)可(kě)編程序控制器(PLC)自(zì)動(dòng)打(dǎ)開(kāi)或(huò)關(guān)閉閥門(mén)，这(zhè)就(jiù)需要(yào)用(yòng)到(dào)气(qì)動(dòng)切(qiè)斷閥。如(rú)果(guǒ)切(qiè)斷閥洩漏關(guān)不(bù)死，会(huì)造成(chéng)如(rú)下(xià)惡果(guǒ):
①內(nèi)壓洩漏;
②切(qiè)斷閥開(kāi)關(guān)動(dòng)作(zuò)混亂;
③無法(fǎ)抽真(zhēn)空(kōng)造成(chéng)胶(jiāo)囊爆炸等。
由(yóu)于(yú)硫化(huà)機(jī)群(qún)是(shì)共(gòng)用(yòng)一(yī)个热工系(xì)統的(de)，如(rú)果(guǒ)不(bù)能及(jí)时找(zhǎo)到(dào)內(nèi)洩漏位(wèi)置並(bìng)加以(yǐ)維修改善，單機(jī)台(tái)的(de)失控将会(huì)引起(qǐ)車間(jiān)的(de)热工系(xì)統的(de)失控，就(jiù)会(huì)使正(zhèng)在(zài)硫化(huà)階(jiē)段(duàn)的(de)輪胎因(yīn)脫壓而(ér)報廢，甚至(zhì)發(fà)生(shēng)停産事(shì)故。这(zhè)对(duì)硫化(huà)機(jī)群(qún)的(de)連(lián)續正(zhèng)常生(shēng)産将構成(chéng)相當大(dà)的(de)威脅，尤其(qí)在(zài)硫化(huà)機(jī)台(tái)數較多(duō)的(de)情(qíng)況下(xià)更(gèng)为(wèi)嚴重(zhòng)。
鑒于(yú)以(yǐ)上原因(yīn)，极力推薦選用(yòng)廣州維遠(yuǎn)way’s气(qì)動(dòng)波(bō)紋管(guǎn)截止閥，尤其(qí)是(shì)蒸汽管(guǎn)道(dào)上，可(kě)快速自(zì)動(dòng)切(qiè)斷介質(zhì)，密封(fēng)面(miàn)的(de)司太立合金(jīn)材質(zhì)耐高(gāo)温(wēn)、耐沖蝕，閥杆處(chù)波(bō)紋管(guǎn)密封(fēng)零(líng)外漏。
