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橡膠收縮率的規(guī)律和計算方法

膠料收縮率：膠料在壓制、加熱硫化過程中，膠料內(nèi)部發(fā)生變形和交聯(lián)，由此產(chǎn)生熱膨脹力，硫化膠料在冷卻過程中，應力趨于消除。膠料的線性尺寸成比例縮小。因此，在模具設計中，成型部分的尺寸需相應地加大。收縮率比例一般采用百分比表示。

膠料收縮率的一般規(guī)律

①影響膠料收縮率的因素：硫化溫度越高（超過正硫化溫度），收縮率越大。在一般情況下，溫度每升高10°C，其收縮率就增加0.1%～0.2%。
 

②膠料壓延方向和在模具中流動方向的收縮率大于垂直方向的收縮率；流動距離越長，收縮率越大。
 

③半成品膠料量越多，制成品致密度越高，其收縮率越小。
 

④膠料的可塑性越大，收縮率越??；膠料的硬度越高，收縮率越小。（高硬度例外，據(jù)實驗測定，膠料硬度超過邵氏90度以上，其收縮率有上升的趨勢）
 

⑤填充劑用量越多，收縮率越??；含膠量越高，收縮率越大。
 

⑥多型腔模具中，中間模腔壓出制品的收縮率比邊沿模腔制品的收縮率略小。
 

⑦注射法制品比模壓法制品的收縮率小。
 

⑧薄形制品（斷面厚度小于3mm）比厚制品（10mm以上）的收縮率大0.2%～0.6%.
 

⑨一般制品的收縮率隨制品內(nèi)外徑和截面的增大而減小。不同類型橡膠的收縮率大小依次為氟橡膠、硅橡膠、三元乙丙膠、天然膠、丁晴膠、氯丁膠 。（以上橡膠類型按膠種而言，不是按膠種配方牌號）。
 

⑩常用的橡膠制品的收縮率
 

?棉布經(jīng)涂膠后與橡膠分層貼合的夾布制品，其收縮率一般在0～0.4%；
 

?夾滌綸線制品，其收縮率一般在0.4～1.5%；
 

?夾錦綸絲、尼龍布制品，其收縮率一般在0.8～1.8%；
 

?夾層織物越多，收縮率越小。
 

?襯有金屬嵌件的橡膠制品收縮率小，且朝金屬方向收縮，其收縮率一般在0～0.4%；
 

?單向粘合制品其收縮率一般在0.4～1.0%；(如骨架油封結(jié)構(gòu)中嵌件粘合部分其收縮率一般在0～0.4%；唇口部分（純膠部分）收縮率為階梯形式，離嵌件一端越近，其收縮率越小，反之越大。)
 

?硬質(zhì)橡膠（邵氏硬度大于90度），含膠量約在20%時，制品其收縮率一般在1.5%；
 

?橡膠與塑料拼用像塑制品的收縮率一般在1.1%～1.6%；約比同類橡膠制品小0.1%～0.3%；
 

?帶槽方形制品，由于橡膠壓制時擠壓方向關(guān)系，B向比A向收縮率大0.2%～0.4%。

膠料收縮率的計算方法

膠料收縮率隨膠種、模具、工藝條件等因素的不同而不同，現(xiàn)在還沒有一個準確的、完美且具有實用價值的計算公式。有經(jīng)驗的設計人員常憑經(jīng)驗數(shù)據(jù)估計和積累實際測定數(shù)據(jù)為參考。
 

常用的橡膠收縮率計算公式如下：

1．橡膠制品與模腔相應尺寸計算公式：

C=（L2—L1）/ L1  X  100%

C—制品膠料的收縮率：

L1—室溫時測得的橡膠制品尺寸；

L2—室溫時測得的模具型腔尺寸。

2．以邵氏硬度計算制品膠料收縮率的經(jīng)驗公式：

C=（2.8---0.02K）X  100%

K—橡膠的邵氏硬度。（查《橡膠模具設計制造與使用》，虞福榮編。）

3．以橡膠硫化溫度計算制品膠料的收縮率的一般公式：

C=（α—β）ΔT •R X  100%

α—橡膠的線形膨脹系數(shù)；

β—模具材料的線形膨脹系數(shù)，

ΔT—硫化溫度與測量溫度差，

R—生膠、硫磺、有機配合劑在橡膠中的體積百分數(shù)（%）。