無轉(zhuǎn)子硫化儀

簡介及概述

無轉(zhuǎn)子硫化儀是橡膠加工行業(yè)控制膠料質(zhì)量，快速檢驗(yàn)及橡膠基礎(chǔ)研究應(yīng)用廣泛的儀器，為橡膠配方組合提供了精確的數(shù)據(jù)，可精確測出焦燒時(shí)間、正硫化時(shí)間、硫化指數(shù)及大、小轉(zhuǎn)矩等參數(shù)。

    該硫化儀包括：主機(jī)、計(jì)算機(jī)、測溫、控溫、數(shù)據(jù)采集處理、傳感器及電氣連鎖等部分組成。其中測、控溫電路由測控模塊、鉑電阻、加熱器組成，能自動跟蹤電網(wǎng)及環(huán)境溫度的變化，自動修正PID參數(shù)，達(dá)到快速、精確控溫的目的。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及機(jī)電連鎖完成對橡膠硫化過程的力矩信號自動檢測、自動實(shí)時(shí)顯示溫度值及設(shè)定值。硫化結(jié)束后，自動處理、自動計(jì)算、打印硫化曲線及工藝參數(shù)。顯示硫化時(shí)間、硫化力矩。計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)顯示硫化過程，從上面可一目了然的看到“溫度”的變化和“時(shí)間—扭矩”的變化過程。

本機(jī)特點(diǎn)

    本測試儀器具有以下特點(diǎn)：

1. a. 溫度控制精度高、范圍廣。（±0.1℃）
2. b. 時(shí)鐘編程功能。（設(shè)定、修改時(shí)間）
3. c. 技術(shù)*的開關(guān)電源，穩(wěn)壓范圍寬。
4. d. 進(jìn)口集成電路及控制元件。
5. e. 全中文漢顯。
6. f. 符合GB/T16584（用無轉(zhuǎn)子硫化儀測試橡膠硫化特性）和ISO6502的要求。

功能強(qiáng)大的微處理器采用高質(zhì)量的進(jìn)口芯片。一方面，計(jì)算機(jī)和微處理器可以從力矩傳感器取得信號并把信號記錄到曲線圖上。同時(shí)，計(jì)算機(jī)和測控模塊接口進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，并控制模腔的溫度。

無轉(zhuǎn)子硫化儀在設(shè)計(jì)時(shí)采用了一系列連鎖功能，包括關(guān)閉塑料玻璃門。若門沒有關(guān)上，則模具無法合攏。只有門安全的合上，模具才可合攏。才可進(jìn)行工作。

總而言之，該型號的硫化儀與其他的型號相比，性能更穩(wěn)定、更精確、價(jià)廉物美、功能齊備。它是測試橡膠特性的蕞佳儀器。

技術(shù)指標(biāo)及規(guī)格

    該硫化儀執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為：ASTMD5289-95    ISO6502-1999（E）   GB/T16584-1996

    測溫范圍：室溫--200℃

    測溫精度：100--200℃時(shí)，≤±0.1℃

    控溫穩(wěn)定度：100--200℃時(shí)，≤±0.1℃

    設(shè)定范圍：0--200℃；設(shè)定小單位：0.1℃

    溫度顯示范圍：0--200℃；顯示分辨率：0.1℃

    設(shè)定時(shí)間范圍：0--200分鐘；設(shè)定小單位：1分鐘

    自動量程切換：根據(jù)實(shí)際力矩自動增加

    電源：50HZ，～220V±10%，50±1Hz，必須要良好接地

    壓縮空氣：0.32Mpa 由氣動調(diào)節(jié)閥控制

    擺動頻率：100次/分鐘（約1.7HZ）

    環(huán)境溫度：常溫--40℃，相對濕度小于80%，空氣中不含腐蝕性氣體

質(zhì)量：≈250kg

功率：2KW

    外型尺寸：680×630×1100（mm）

構(gòu)造與原理

構(gòu)造

無轉(zhuǎn)子硫化儀是一種智能型的儀器，它融合了機(jī)械與電兩種原理。由以下幾個(gè)部分組成：

a.  機(jī)械部分：由外殼、上下模、振動器、測力傳感器和變速器組成；

b.  空壓機(jī)控制系統(tǒng)：由開合模的氣缸、電磁閥和空壓機(jī)三部分組成；

c.  電控系統(tǒng)：由測控溫系統(tǒng)和門控制裝置組成；

d.  測試和控制系統(tǒng)：主要由微處理器、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)獲取器、交流器、數(shù)據(jù)處理器、電機(jī)控制、開合?？刂啤?bào)告打印機(jī)組成。打印機(jī)用的是惠普打印機(jī)，紙用的是A4紙。

設(shè)計(jì)原理

模具型腔由上、下模組成，橡膠試樣放在幾乎密閉的模具型腔內(nèi)并保持一定的溫度的壓力，其中一個(gè)模腔以1.7Hz的頻率振動，振幅是±0.5º或±1º。模腔的振蕩使試樣產(chǎn)生剪切應(yīng)變，同時(shí)試樣在反方向生成一個(gè)反作用力（力矩）到模具型腔，其力值的大小取決于膠料的剛度（剪切模量）。

隨著硫化開始，膠料試樣的剛度增大，測力機(jī)構(gòu)測出的反作用力（力矩）會逐步上升到穩(wěn)定值或大值并通過屏幕逐漸顯示出來，同時(shí)看到一條力矩與時(shí)間的對應(yīng)關(guān)系曲線圖，通常稱為“硫化曲線”。曲線的形狀和試驗(yàn)溫度與膠料的特性有關(guān)。試驗(yàn)結(jié)束后，數(shù)據(jù)、曲線將自動存儲到數(shù)據(jù)庫中，如果需要打印，直接點(diǎn)擊“打印”即可。

    硫化曲線的形狀取決于測試的溫度和橡膠試樣的特性。除了曲線，計(jì)算機(jī)控制打印機(jī)會打印出相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)。

數(shù)據(jù)處理技術(shù)要求

繪制格式、曲線、參數(shù)如下圖所示：

打印報(bào)告上的數(shù)據(jù)所表示的內(nèi)容如下：

M_L：小轉(zhuǎn)矩

M_H：大轉(zhuǎn)矩

T_S1（早期硫化時(shí)間、焦燒時(shí)間）：ML±0.1Nm  即在M_L的基礎(chǔ)上增加0.1N·m力矩時(shí)所對應(yīng)的時(shí)間，以分鐘計(jì)算。

T_S2（早期硫化時(shí)間、焦燒時(shí)間）：ML±0.2Nm  即在M_L的基礎(chǔ)上增加0.2N·m力矩時(shí)所對應(yīng)的時(shí)間，以分鐘計(jì)算。

T₁₀（初始硫化時(shí)間）：M_L+（M_H-M_L）×10% 既轉(zhuǎn)矩達(dá)到此值時(shí)所對應(yīng)的時(shí)間，以分鐘計(jì)算。

T₅₀（能精確評定的硫化時(shí)間）：M_L+（M_H-M_L）×50% 既轉(zhuǎn)矩達(dá)到此值時(shí)所對應(yīng)的時(shí)間，以分鐘計(jì)算。

T₉₀（經(jīng)常采用的蕞佳硫化時(shí)間）：M_L+（M_H-M_L）×90% 既轉(zhuǎn)矩達(dá)到此值時(shí)所對應(yīng)的時(shí)間，以分鐘計(jì)算。

VC（硫化速度指數(shù)）：V_C=100/（T₉₀-T_S1）