平板硫化机压力计算

硫化橡胶制品所必需的压力，决定于被硫化制品的受压面积大小及必需的单位压力。

设：F1－制品或模型的受压面积，cm2；p1－工艺上要求硫化制品必须的单位压力kg/cm2。

则P1＝F1×p1

p1的大小决定于制品的结构，胶料的配方及工艺条件等。

对橡胶模制品：p1＝25～35kg/cm2

对胶带制品：p1＝15～25kg/cm2

对于硬度较高，流动性差，结构复杂的制品，p1＝50～70kg/cm2

（二）平板硫化机所能提供的压力P2

平板硫化机所能提供的压力P2，决定于加热板的面积大小及加热板所具有的单位压力。

设：F2－平板面积，cm2；p2－平板单位压力kg/cm2。

则P2＝F2×p2

平板硫化机所能提供的压力大于工艺条件所决定的必须压力。

即P2≥P1

所以平板硫化机的加热板面积必须大于被硫化制品的受压面积，才能满足生产的需要。

（三）升起平板硫化机可动部分所必需的最低压力

用于升起平板硫化机可动部分所必需的最低压力Pmin包括克服平板硫化机可动部分的重量及克服柱塞升降时与密封圈等接触部位的摩擦力。

设：G－平板硫化机可动部分的重量，kg；R为柱塞升降时与密封等接触部位的摩擦力，kg。

则Pmin＝G+R

对于双缸柱塞升降时与密封圈的摩擦阻力R为

R=R1+R2+R3

R1－活塞密封处的摩擦阻力，kg；

R2－活塞杆密封处的摩擦阻力，kg；

R3－工作缸工作液流出的阻力，kg。

（四）平板硫化机的总压力

平板硫化机的总压力P应包括克服可动部分的重量，摩擦阻力及硫化制品时所必需提供的压力。

P=P2±G+R

从式中可以看出，在平板上硫化模制品时，必需使平板硫化机的公称吨位P大于硫化制品所需的模压力合可动部分的重量及摩擦阻力之和，否则将会影响制品的质量。

（实际上，在平板硫化机上模压成型时，在外压作用下胶料首先流动充满模具的型腔，而多余的胶料则沿分型面流出型腔，这样承受外压的面积出了制品本身的承压面积外，还有胶边部分的承压面积。对于一定结构的模具，胶边厚度随外加的锁模力增加而减薄，从而提高制品的几何精度。

在保压加热硫化时，胶料和模具的温度不断升高，在硫化后期胶料内部的温度甚至高于热板温度，由于胶料的线膨胀系数远大于金属模的线膨胀系数（约20倍左右），结果因热膨胀的影响，型腔内的胶料体积要比刚加入时的体积大；另一方面，由于温度的作用和时间的推移，胶料分子结构将由线型变为体型结构，此结构变化本身具有体积缩小的特征，然而，结构变化引起的体积缩小远比热膨胀引起的体积膨胀要小，结果型腔内的胶料体积要克服外压作用而胀大，使分型面处局部脱离接触，从而把作用于分型面处的部分压力转化为作用在型腔内的胶料上，因此增加了型腔内的胶料的硫化压力。者说明制品的硫化压力在硫化过程中是有变化的。

综上所述，可知模型制品硫化压力的精确计算是比较复杂的，选择模型制品平板硫化

机的吨位时，除了考虑制品的大小及其承压面积的大小外，还应根据制品的几何精度要求来选定，对于同样规格的制品，精度要求高的公称吨位（即锁模吨位）要大些）

（五）工作液压力的确定

1、工作液最低压力的计算

由Pmin＝G+R，用于升起平板硫化机可动部分所必需的最低压力P低

设：D－柱塞外径，cm；

P低－低压工作液的最低压力，kg/cm2

则P低＝Pmin/（nπ/4D2）＝4（G+R）/（nπD2）

选择低压泵的压力应比上式计算结果稍大，因需把管道等阻力损失加以考虑。

2、工作液最高压力的计算

设：P为平板硫化机公称吨位，kg

对于单动缸，工作液最高压力

Pmax＝P/（nπ/4D2）＝4（P2±G+R）/（nπD2）

对于双动缸，其工程吨位P为

P＝（F1p1－F2p2）

其中：p1－工作缸工作时液压，kg/cm2；

p2－工作缸回路液压，kg/cm2；

F1－活塞横截面积，cm2；

F2－活塞杆截面积，cm2；

D－活塞直径，cm；

d－活塞杆直径，cm。

根据这个公式可以计算出工作液压力p1，如采用返回缸代替双动缸，如图b，其压力计算仍用这个公式，但Pmax＞p1。

考虑泵至液缸之间的工作液流经各液压元件引起的压力损失，选择高压泵的压力时应比Pmax稍大。