सटीक रबर उत्पादों के खरीदारों, एप्लिकेशन इंजीनियरों और आपूर्ति श्रृंखला प्रबंधकों के लिए, "वल्कनीकरण के तीन तत्व" केवल प्रक्रिया पैरामीटर नहीं हैं, बल्कि मुख्य चर हैं जो उत्पादों की "दीर्घकालिक विश्वसनीयता, कामकाजी परिस्थितियों के अनुकूलता और अनुपालन सुरक्षा" निर्धारित करते हैं। "उत्पाद प्रदर्शन को प्रभावित करने वाली प्रक्रिया" के पेशेवर दृष्टिकोण से, निम्नलिखित तीन तत्वों की गहरी भूमिकाओं को तोड़ता है और आपको "निष्क्रिय स्वीकृति" से "आपूर्ति श्रृंखला गुणवत्ता के सक्रिय नियंत्रण" में स्थानांतरित करने में मदद करने के लिए अपशिष्ट मामलों के संयोजन में एक व्यवस्थित समाधान प्रदान करता है।
वल्कनीकरण के तीन तत्व: रबर उत्पाद प्रदर्शन के "स्वर्ण त्रिभुज" का निर्माण
रबर वल्कनीकरण का सार यह है कि "रैखिक बहुलक श्रृंखलाएं क्रॉस-लिंकिंग प्रतिक्रियाओं के माध्यम से एक त्रि-आयामी नेटवर्क संरचना बनाती हैं", और तापमान, समय और दबाव के तीन तत्व क्रमशः "प्रतिक्रिया दर, क्रॉस-लिंकिंग डिग्री और संरचनात्मक घनत्व" के तीन आयामों से उत्पाद प्रदर्शन की ऊपरी सीमा को परिभाषित करते हैं।
1. वल्कनीकरण तापमान: क्रॉसलिंकिंग प्रतिक्रिया की दर को नियंत्रित करता है और उत्पाद की "कार्यशील स्थिति सहनशीलता" निर्धारित करता है
तापमान क्रॉसलिंकिंग प्रतिक्रियाओं के लिए "ऊर्जा स्विच" के रूप में कार्य करता है, और इसकी नियंत्रण सटीकता सीधे रबर के "क्रॉसलिंकिंग घनत्व" को प्रभावित करती है - यह मुख्य संकेतक है जो उत्पाद की गर्मी प्रतिरोध, पहनने के प्रतिरोध और एंटी-एजिंग प्रदर्शन को निर्धारित करता है।
① कम तापमान का जोखिम (प्रक्रिया निर्धारित मूल्य से 5℃ नीचे): अपर्याप्त क्रॉसलिंकिंग प्रतिक्रिया, कम क्रॉसलिंकिंग घनत्व, और उत्पाद "कम लोच और उच्च स्थायी विरूपण" की विशेषताओं को प्रदर्शित करेगा। उदाहरण के लिए, यदि किसी वाहन के इंजन (जिसे 150 ℃ के उच्च तापमान को झेलने की आवश्यकता होती है) की सीलिंग रिंग का वल्कनीकरण तापमान अपर्याप्त है, तो लंबे समय तक उच्च तापमान वाली कामकाजी परिस्थितियों में, "आणविक श्रृंखला के अधूरे इलाज" के कारण रेंगना होगा, जिससे तेल रिसाव और इंजन स्नेहन विफलता होगी। यदि क्रॉस-लिंकिंग पर्याप्त नहीं है, तो मेडिकल सिलिकॉन ट्यूब (जिन्हें बार-बार कीटाणुरहित करने की आवश्यकता होती है) "छोटे अणु पदार्थों की अधूरी क्रॉस-लिंकिंग" के कारण अवक्षेपित हो सकती हैं, जो आईएसओ 10993 बायोकम्पैटिबिलिटी मानक को पूरा नहीं करती है और सुरक्षा और अनुपालन जोखिम पैदा करती है।
② उच्च तापमान जोखिम (प्रक्रिया निर्धारित मूल्य से 5℃ ऊपर): थर्मल ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने के साथ अत्यधिक क्रॉसलिंकिंग से आणविक श्रृंखला टूट जाती है, जिसके परिणामस्वरूप उत्पाद "उच्च कठोरता और कम क्रूरता" की विशेषताओं को प्रस्तुत करता है। उदाहरण के लिए: यदि माइक्रो पंप वाल्व (जो गतिशील सीलिंग प्राप्त करने के लिए लोच पर निर्भर करता है) की एफकेएम सीलिंग रिंग को उच्च तापमान पर अत्यधिक सल्फरयुक्त किया जाता है, तो सीलिंग सतह "लोचदार शरीर की भंगुरता" के कारण टूट जाएगी, और पंप शरीर की हवा की जकड़न 30% से अधिक कम हो जाएगी। धातु की सतह पर चिपकने वाले पदार्थ के थर्मल क्षरण से आणविक श्रृंखलाएं टूट जाएंगी और रबर फिल्म अपनी चिपचिपाहट खो देगी। साथ ही, अत्यधिक उच्च तापमान रबर की "अति-सल्फरीकरण उम्र बढ़ने" का कारण बन सकता है, और "रबर परत के टूटने" के कारण धातु के साथ संबंध सतह अलग हो जाएगी।
③ कुंजी युग्मन संबंध = तापमान और समय का समन्वित नियंत्रण
अरुनियस समीकरण के अनुसार, तापमान में प्रत्येक 10 ℃ वृद्धि के लिए, क्रॉस-लिंकिंग प्रतिक्रिया दर लगभग दोगुनी हो जाती है, और संबंधित वल्कनीकरण समय 50% कम हो जाता है (उदाहरण के लिए, 150 ℃ पर 7.5 मिनट और 160 ℃ पर केवल 3.75 मिनट)। हालाँकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि 8 मिमी से अधिक मोटाई वाले सटीक उत्पादों के लिए, "आंतरिक और बाहरी परतों की समान क्रॉस-लिंकिंग डिग्री" सुनिश्चित करने के लिए "स्टेप हीटिंग" या "निरंतर तापमान और दबाव होल्डिंग" को अपनाया जाना चाहिए। यदि आपूर्तिकर्ता केवल दक्षता का पीछा करता है और "तापमान क्षेत्र की एकरूपता" को नजरअंदाज करता है, तो उत्पाद में "सतह परत पर अत्यधिक सल्फर और आंतरिक परत पर अपर्याप्त सल्फर" का "मुख्य दोष" होगा, जिससे प्रारंभिक विफलता का छिपा खतरा पैदा होगा।
2. वल्कनीकरण दबाव: संरचनात्मक घनत्व सुनिश्चित करता है और उत्पाद की "सीलिंग विश्वसनीयता" निर्धारित करता है
वल्कनीकरण दबाव का मुख्य कार्य "रबर यौगिक की आंतरिक रिक्तियों को खत्म करना और रबर यौगिक और मोल्ड/फ्रेम के बीच इंटरफ़ेस बॉन्डिंग को बढ़ावा देना" है, और इसकी नियंत्रण सटीकता सीधे उत्पाद के "घनत्व" और "इंटरफ़ेस बॉन्डिंग ताकत" को प्रभावित करती है।
① कम दबाव का जोखिम (प्रक्रिया निर्धारित मूल्य के 10% से ऊपर): रबर यौगिक की अपर्याप्त तरलता, मोल्ड गुहा को पूरी तरह से भरने में असमर्थ, और आंतरिक हवा के बुलबुले को छुट्टी नहीं दी जा सकती है, जिसके परिणामस्वरूप: सीलिंग भागों की सतह पर "पिनहोल दोष", और हाइड्रोलिक / वायवीय प्रणाली में "माइक्रो-रिसाव" होने का खतरा है। उदाहरण के लिए, यदि वाहन ब्रेकिंग सिस्टम की सीलिंग रिंग में पिनहोल हैं, तो इससे ब्रेकिंग प्रतिक्रिया में देरी होगी। रबर और धातु के कंकाल (जैसे कि सेंसर सीलिंग रिंग का थ्रेडेड कंकाल) के बीच का इंटरफ़ेस कसकर संयुक्त नहीं होता है, और "इंटरफ़ेस छीलने" कंपन स्थितियों के तहत होता है, जिससे सीलिंग फ़ंक्शन खो जाता है।
② उच्च दबाव जोखिम (प्रक्रिया निर्धारित मूल्य का 10% से अधिक): रबर यौगिक के अत्यधिक बाहर निकालने से "अत्यधिक फ्लैश", या मोल्ड गुहा का विरूपण होता है, जिसके कारण: सटीक आयामी भागों (जैसे माइक्रो पंप और वाल्व के सीलिंग रिंग, ±0.05 मिमी की सहनशीलता की आवश्यकता के साथ) "आयामी आउट-ऑफ-टॉलरेंस" होते हैं, जो ग्राहक के उपकरण की असेंबली क्लीयरेंस में फिट होने में असमर्थ होते हैं; पतली दीवार वाली संरचनाओं (जैसे मेडिकल सिलिकॉन वाल्व) वाले उत्पादों में "संरचनात्मक विकृति" का अनुभव हो सकता है, जो वाल्व के खुलने और बंद होने की सटीकता को प्रभावित करता है और द्रव नियंत्रण विफलता की ओर जाता है।
3. वल्कनीकरण समय: पर्याप्त क्रॉसलिंकिंग सुनिश्चित करता है और उत्पाद की "जीवन स्थिरता" निर्धारित करता है
वल्कनीकरण समय "क्रॉसलिंकिंग प्रतिक्रिया की इष्टतम डिग्री प्राप्त करने" के लिए एक आवश्यक गारंटी है, और इसका मूल "इष्टतम वल्कनीकरण बिंदु" को नियंत्रित करना है - अर्थात, वह स्थिति जहां उत्पाद के भौतिक और यांत्रिक गुण (तन्य शक्ति, आंसू शक्ति, लोच) एक संतुलन तक पहुंचते हैं।
① अंडर-सल्फराइजेशन जोखिम (इष्टतम वल्कनीकरण समय का <80%): क्रॉसलिंकिंग प्रतिक्रिया पूरी नहीं हुई है, और उत्पाद "कम ताकत और उच्च सूजन संपत्ति" की विशेषताओं को दर्शाता है। उदाहरण के लिए, यदि पीने के पानी की पाइपलाइन की सीलिंग रिंग में सल्फर की कमी है, तो पानी के साथ लंबे समय तक संपर्क की स्थिति के तहत, यह "आणविक श्रृंखलाओं की अधूरी क्रॉस-लिंकिंग" के कारण सूज जाएगी, और सीलिंग सतह का आसंजन कम हो जाएगा, जिससे पाइपलाइन रिसाव हो जाएगा। यदि तेल प्रतिरोधी रबर भागों (जैसे ट्रांसमिशन ऑयल सील) में सल्फर की कमी है, तो वे "अपर्याप्त तेल प्रतिरोध" के कारण तेल में मात्रा में विस्तार करेंगे, जिसके परिणामस्वरूप "तेल सील होंठ का विरूपण" और सीलिंग क्षमता का नुकसान होगा।
② अति-सल्फरीकरण जोखिम (इष्टतम वल्कनीकरण समय का 50%): आणविक श्रृंखला क्षरण के साथ अत्यधिक क्रॉसलिंकिंग, जिसके परिणामस्वरूप उत्पाद "उच्च कठोरता और कम लोच" की विशेषताओं को प्रस्तुत करता है। उदाहरण के लिए, यदि शॉक-अवशोषित रबर पैड को अत्यधिक सल्फ्यूराइज़ किया गया है, तो यह "लोचदार मापांक में वृद्धि" के कारण अपना शॉक-अवशोषित प्रभाव खो देगा, जिसके परिणामस्वरूप उपकरण में अत्यधिक कंपन और शोर होगा। यदि गतिशील सील (जैसे कि प्रत्यावर्ती सिलेंडरों की सीलिंग रिंग) को अत्यधिक सल्फरयुक्त किया जाता है, तो वे "घर्षण के बढ़ते गुणांक" के कारण अधिक तेजी से खराब हो जाएंगी, और उनकी सेवा का जीवन 3 मिलियन गुना से तेजी से घटकर 1 मिलियन गुना से भी कम हो जाएगा।
③ प्रक्रिया अनुशासन की लाल रेखा: वल्कनीकरण समय को इच्छानुसार समायोजित नहीं किया जाना चाहिए
इष्टतम वल्कनीकरण समय को "वल्कनीकरण उपकरण परीक्षण" के माध्यम से निर्धारित करने की आवश्यकता है (जैसे कि T90 मान को मापने के लिए रोटरलेस वल्कनीकरण उपकरण का उपयोग करना)। यह अनुशंसा की जाती है कि आप गुणवत्ता समझौते में स्पष्ट रूप से निर्धारित करें कि समय नियंत्रण का अनुपालन सुनिश्चित करने के लिए "प्रत्येक बैच के लिए एक वल्कनीकरण वक्र रिपोर्ट प्रदान की जानी चाहिए"।