Production de produits en caoutchouc

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1. Flux de processus de base

Avec le développement rapide de l'industrie moderne, notamment de l'industrie chimique, il existe différents types de produits en caoutchouc, mais leurs procédés de fabrication restent fondamentalement les mêmes. Le processus de fabrication des produits à base de caoutchouc solide ordinaire (caoutchouc brut) comprend principalement les étapes suivantes :

Préparation des matières premières → plastification → mélange → formage → vulcanisation → ébarbage → contrôle

2. Préparation des matières premières

Les principaux matériaux utilisés pour la fabrication des produits en caoutchouc sont le caoutchouc brut, les agents de compoundage, les fibres et les matériaux métalliques. Le caoutchouc brut constitue la matière première ; un agent de compoundage est un adjuvant ajouté pour améliorer certaines propriétés des produits en caoutchouc ; les fibres (coton, lin, laine, diverses fibres artificielles et synthétiques) et les matériaux métalliques (fil d’acier, fil de cuivre) servent de structure aux produits en caoutchouc afin d’en renforcer la résistance mécanique et de limiter leur déformation.

Lors de la préparation des matières premières, les ingrédients doivent être pesés avec précision selon la formule. Afin que le caoutchouc brut et l'agent de mélange se mélangent uniformément, certains matériaux doivent être traités :

1. Flux de processus de base

Avec le développement rapide de l'industrie moderne, notamment de l'industrie chimique, il existe différents types de produits en caoutchouc, mais leurs procédés de fabrication restent fondamentalement les mêmes. Le processus de fabrication des produits à base de caoutchouc solide ordinaire (caoutchouc brut) comprend principalement les étapes suivantes :

Préparation des matières premières → plastification → mélange → formage → vulcanisation → repos → contrôle

2. Préparation des matières premières

Les principaux matériaux utilisés pour la fabrication des produits en caoutchouc sont le caoutchouc brut, les agents de compoundage, les fibres et les matériaux métalliques. Le caoutchouc brut constitue la matière première ; un agent de compoundage est un adjuvant ajouté pour améliorer certaines propriétés des produits en caoutchouc ; les fibres (coton, lin, laine, diverses fibres artificielles et synthétiques) et les matériaux métalliques (fil d’acier, fil de cuivre) servent de structure aux produits en caoutchouc afin d’en renforcer la résistance mécanique et de limiter leur déformation.

Partie 2

Lors de la préparation des matières premières, les ingrédients doivent être pesés avec précision selon la formule. Afin que le caoutchouc brut et l'agent de mélange se mélangent uniformément, certains matériaux doivent être traités :

Le caoutchouc brut doit être ramolli dans une chambre de séchage à 60-70 ℃ avant d'être coupé et cassé en petits morceaux ;

Les additifs en forme de blocs tels que la paraffine, l'acide stéarique, la colophane, etc. doivent être broyés ;

Si le composé en poudre contient des impuretés mécaniques ou des particules grossières, il doit être tamisé et éliminé ;

Les additifs liquides (goudron de pin, coumarone) nécessitent un chauffage, une fusion, une évaporation de l'eau et une filtration des impuretés ;

L'agent de mélange doit être séché, sinon il a tendance à s'agglomérer et ne peut pas être dispersé uniformément lors du mélange, ce qui entraîne la formation de bulles lors de la vulcanisation et affecte la qualité du produit ;

3. Raffinement

Le caoutchouc brut est élastique mais manque de plasticité, ce qui rend sa transformation difficile. Pour améliorer sa plasticité, il est nécessaire de le raffiner. Ce raffinage facilite la dispersion homogène de l'agent de mélange lors du malaxage. De plus, lors du laminage et du formage, il améliore la perméabilité du caoutchouc (sa pénétration dans le tissu fibreux) et sa fluidité. Le processus de dégradation des longues chaînes moléculaires du caoutchouc brut pour lui conférer sa plasticité est appelé plastification. Il existe deux méthodes de raffinage : le raffinage mécanique et le raffinage thermique. La plastification mécanique consiste à réduire la dégradation des longues chaînes moléculaires et à les transformer d'un état très élastique à un état plastique par extrusion et friction mécaniques à basse température. Le raffinage thermique consiste à introduire de l'air chaud comprimé dans le caoutchouc brut. Sous l'action de la chaleur et de l'oxygène, les longues chaînes moléculaires se dégradent et se raccourcissent, ce qui confère au caoutchouc sa plasticité.

4. Mélange

Afin de s'adapter à diverses conditions d'utilisation, d'obtenir différentes performances et d'améliorer les performances des produits en caoutchouc tout en réduisant les coûts, il est nécessaire d'ajouter différents additifs au caoutchouc brut. Le mélange consiste à mélanger le caoutchouc brut plastifié avec l'agent de compoundage dans un mélangeur. Grâce à un mélange mécanique, l'agent de compoundage est dispersé de manière complète et uniforme dans le caoutchouc brut. Le mélange est une étape importante de la production de produits en caoutchouc. Un mélange non homogène ne permet pas d'exploiter pleinement le potentiel du caoutchouc et des additifs, ce qui affecte les performances du produit. Le caoutchouc obtenu après mélange, appelé caoutchouc mélangé, est un matériau semi-fini utilisé pour la fabrication de divers produits en caoutchouc. Il est généralement vendu comme matière première et les acheteurs peuvent le transformer et le vulcaniser directement pour obtenir les produits en caoutchouc souhaités. Selon sa formulation, le caoutchouc mélangé se décline en différentes qualités et variétés aux propriétés variées, offrant ainsi un large choix.

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5. Formation

Dans le processus de fabrication des produits en caoutchouc, l'utilisation d'une machine à laminer ou à extruder pour préformer différentes formes et dimensions est appelée moulage. Les méthodes de formage comprennent :

Le profilage par laminage convient à la fabrication de produits simples en feuilles et en plaques. Il s'agit d'une méthode de compression de caoutchouc mélangé en un film de forme et de dimensions précises à l'aide d'une machine de profilage par laminage. Certains produits en caoutchouc (tels que les pneus, les rubans adhésifs, les tuyaux, etc.) utilisent des fibres textiles qui doivent être enduites d'une fine couche d'adhésif (également appelée enduction ou application par frottement sur les fibres). Ce processus d'enduction est généralement réalisé sur une machine de profilage par laminage. Les fibres doivent être séchées et imprégnées avant le laminage. Le séchage a pour but de réduire la teneur en humidité des fibres (afin d'éviter l'évaporation et le moussage) et d'améliorer leurs propriétés.


Date de publication : 9 janvier 2024