고무 성형 프레스 작동 방법: 설정, 매개변수 및 안전 지침

고무 성형 프레스의 세 가지 주요 유형 이해

프레스를 설정하고 작동하기 전에 기계가 어떤 성형 방법을 사용하는지 아는 것이 중요합니다. 왜냐하면 설정 절차, 매개변수 범위 및 재료 로딩이 유형마다 크게 다르기 때문입니다.

압축 성형 프레스

고무 제조에서 가장 일반적인 유형입니다. 미리 측정된 고무 화합물("프리폼"이라고 함)을 열린 금형 캐비티에 직접 넣습니다. 프레스는 유압에 의해 닫혀 고무가 가열되고 경화되면서 캐비티를 채우게 됩니다. 일반적인 작동 압력: 100~200kg/cm² . 사이클 시간 범위는 다음과 같습니다. 3~15분 화합물 및 부품 두께에 따라 다릅니다. 단순한 형상을 갖춘 중대형 부품에 가장 적합합니다.

트랜스퍼 성형 프레스

고무 화합물을 금형 위의 포트에 로드합니다. 플런저는 재료를 스프루와 러너 시스템을 통해 닫힌 금형 캐비티 안으로 밀어 넣습니다. 플래시를 적게 사용하여 압축 성형보다 더 일관된 부품을 생산합니다. 일반적인 작동 압력: 150~250kg/cm² . 정밀 부품, 고무-금속 접합 부품, 균일한 충진이 필요한 다중 캐비티 금형에 사용됩니다.

사출 성형 프레스

고무 화합물은 호퍼에서 공급되고 왕복 스크류에 의해 가열된 배럴에서 가소화되며 닫힌 금형에 고속으로 주입됩니다. 세 가지 방법 중 가장 자동화되고 반복 가능합니다. 일반적인 사출 압력: 1,000~2,000바 . 사이클 시간은 다음과 같습니다. 60~90초 작은 부품용. 복잡하고 정밀한 부품의 대량 생산에 가장 적합합니다.

시작 전 점검: 모든 생산 실행 전에 확인해야 할 사항

시작 전 점검을 건너뛰는 것은 고무 성형 작업에서 프레스 손상, 금형 손상 및 작업자 부상의 주요 원인입니다. 모든 교대 근무 시작 시와 툴링 변경 후에는 다음 점검을 완료해야 합니다.

유압 시스템

• 저장소의 유압 오일 레벨을 점검하십시오. 최소 표시선 이상이어야 합니다. 오일 레벨이 낮으면 캐비테이션, 불규칙한 압력 및 펌프 손상이 발생합니다.
• 눈에 보이는 모든 유압 호스와 부속품에 누출, 마모 또는 팽창이 있는지 검사하십시오. 작동 압력에서 유압 호스 고장( 일반적으로 150~350bar ) 빠른 속도로 체액을 방출하므로 심각한 부상 위험이 있습니다.
• 유압 오일 온도가 작동 범위 내에 있는지 확인하십시오. 일반적으로 30~60°C . 차가운 오일은 점도를 증가시키고 반응을 느리게 합니다. 과열된 오일은 급속히 성능이 저하되고 시스템 효율성이 저하됩니다.

난방 시스템

• 모든 압반 가열 구역이 작동하는지 확인하십시오. 대부분의 프레스는 전기 카트리지 히터나 상부 및 하부 압반에 대해 독립적인 온도 컨트롤러가 있는 증기 가열 압반을 사용합니다. 단일 가열 영역이 실패하면 금형 전체에 걸쳐 경화 온도가 고르지 않게 됩니다.
• 생산을 시작하기 전에 충분한 예열 시간을 허용하십시오. 일반적으로 30~60분 냉간 프레스가 목표 압반 온도에 도달하고 안정화되도록 합니다. 온도가 안정화되기 전에 생산을 시작하면 첫 번째 부품이 덜 경화됩니다.
• 설정점과 비교하여 열전대 판독값을 확인합니다. 설정점을 완벽하게 추적하지만 부품이 충분히 경화되지 않은 열전대 판독값은 센서 결함을 나타냅니다. 압반 표면에서 보정된 접촉 온도계를 사용하여 교차 점검하십시오.

금형상태

• 이전 실행으로 인한 잔여 플래시, 오염 또는 손상이 있는지 금형 캐비티 표면을 검사합니다. 분할선에 남아 있는 화합물의 얇은 막이라도 새 실행 시 플래시를 유발하여 금형이 완전히 닫히지 못하게 할 수 있습니다.
• 모든 캐비티 표면에 이형제가 고르게 도포되었는지 확인하십시오. 불충분한 이형제는 취출 중에 부품이 찢어지고 금형 캐비티 표면이 손상되는 주요 원인입니다.
• 모든 금형 정렬 핀과 부싱이 올바르게 장착되었는지 확인하세요. 잘못 정렬된 금형 절반은 금형을 손상시키고 공차를 벗어난 부품을 생산하며 심각한 경우 프레스 압반을 손상시킬 수 있습니다.

안전 시스템

• 생산을 시작하기 전에 모든 안전 라이트 커튼, 인터록 및 비상 정지 버튼을 테스트하십시오. 많은 관할권에서 장애인 안전 시스템을 갖춘 언론을 운영하는 것은 작업장 안전 규정에 따라 기소 가능한 범죄입니다.
• 양손 제어 장치(장착된 경우)에 동시 작동이 필요한지 확인하십시오. 두 버튼을 동시에 눌러야 합니다. 0.5초 프레스 사이클을 시작하기 위해 서로.
• 프레스 스트로크 제한기와 압력 릴리프 밸브 설정이 작업 카드에 기록된 현재 금형 및 복합 사양과 일치하는지 확인하십시오.

주요 작동 매개변수 및 설정 방법

세 가지 주요 공정 매개변수인 온도, 압력, 경화 시간은 상호의존적입니다. 경화 온도를 높이면 필요한 경화 시간이 줄어듭니다. 압력을 높이면 재료 흐름이 개선되고 플래시가 감소하지만 부드러운 화합물의 치수 변화가 발생할 수 있습니다. 항상 컴파운드 제조업체의 경화 데이터 시트를 시작 참조로 참조한 다음 실제 부품 품질을 기준으로 조정하십시오.

플래튼 온도

필요한 금형 캐비티 온도를 달성하려면 압반 온도를 설정해야 합니다. 이 온도는 동일한 값이 아닙니다. 압반에서 금형 표면으로의 열 전달에는 금형강을 통한 손실이 수반되므로 압반 설정점은 일반적으로 다음과 같습니다. 5~15°C 더 높음 표준 강철 금형의 목표 캐비티 온도보다 질량이 상당하거나 플래튼과의 열 접촉이 불량한 금형의 경우 이 오프셋이 더 클 수 있습니다.

고무 화합물 유형별 일반적인 경화 온도:

성형 압력

성형 압력은 다음과 같이 설정됩니다. 금형 분할 표면의 단위 면적당 힘 — 유압 시스템 압력이 아닙니다. 필요한 캐비티 압력에서 필요한 유압을 계산하려면:

유압(bar) = 필요 캐비티 압력(kg/cm²) × 금형 파팅 표면적(cm²) ¼ 램 면적(cm²)

예를 들어, 500cm² 램이 있는 프레스에 150kg/cm²의 캐비티 압력이 필요한 200cm² 분할 표면이 있는 금형에는 다음의 유압이 필요합니다. 60바 . 이 계산은 필수적입니다. 금형 면적을 고려하지 않고 유압을 설정하면 캐비티에 압력이 과소화되거나(공극 및 미성형 발생) 과압이 발생합니다(금형 손상 또는 플래시 발생).

치료 시간

경화 시간은 작동 온도에서의 화합물의 경화 동역학, 부품의 가장 두꺼운 부분의 벽 두께, 금형 재료의 열 전달 속도에 따라 결정됩니다. 화합물 데이터 시트는 다음을 제공합니다. T90 값 - 주어진 온도에서 최적의 경화의 90%에 도달하는 데 필요한 시간. 이는 최소 경화 시간 설정을 위한 업계 표준 기준점입니다.

프로덕션에서 10~20% 안전 마진 금형 전체의 온도 변화와 생산 간 변동성을 설명하기 위해 T90 값보다 높습니다. 10mm보다 두꺼운 부품의 경우 경화 시간을 대략적으로 늘립니다. 3mm 추가당 1분 기본 사양을 초과하는 벽 두께.

단계별 작업 절차: 압축 성형 프레스

다음 절차는 표준 유압 압축 성형 프레스에 적용됩니다. 그에 따라 이송 및 사출 프레스 유형에 맞게 재료 로딩 및 배출 단계를 조정하십시오.

1. 모든 시작 전 점검을 완료하세요 이전 섹션에서 자세히 설명했습니다. 모든 항목이 확인되고 교대 근무 체크리스트에 서명될 때까지 생산을 시작하지 마십시오.
2. 온도 컨트롤러 설정 사용 중인 컴파운드 및 금형에 대해 지정된 압반 설정점으로. 프레스가 최소 설정점 온도에 도달하고 유지되도록 허용합니다. 20분 첫 번째 생산주기 전에 금형 질량을 통한 열 안정성을 보장합니다.
3. 프리폼 준비 (±2% 허용차가 표준입니다.) 보정된 저울로 각 프리폼의 무게를 측정합니다. 무게가 부족한 프리폼은 미성형을 생성합니다. 과도한 중량의 프리폼은 과도한 플래시와 폐기물 화합물을 생성합니다. 오염에 민감한 화합물의 경우 깨끗한 니트릴 장갑으로만 프리폼을 다루십시오.
4. 이형제 도포 설정 중에 아직 적용되지 않은 경우 모든 캐비티 표면에 적용됩니다. 얇고 균일한 코팅을 사용하십시오. 과도한 이형제는 부품 표면으로 이동하여 후속 접착 또는 페인팅 작업에서 접착력이 저하될 수 있습니다.
5. 프리폼 로드 금형 캐비티에 넣습니다. 모든 방향에서 균일한 재료 흐름을 보장하기 위해 프리폼을 캐비티 중앙에 배치합니다. 다중 캐비티 금형의 경우 프레스를 닫기 전에 모든 캐비티를 로드하십시오. 부분 캐비티를 로드하고 순환하면 허용할 수 없는 압력 분포가 발생합니다.
6. 언론을 닫아라 규정된 제어 순서(기계 구성에 따라 양손 제어 또는 자동 사이클 시작)를 사용합니다. 프레스는 제어된 속도로 닫혀야 합니다. 대부분의 프레스에는 금형 면이 안으로 들어올 때 빠른 접근 단계와 느린 닫힘 단계가 있습니다. 10~20mm 금형에 대한 충격 손상을 방지하기 위해 접촉하십시오.
7. 전체 성형 압력 적용 금형이 완전히 닫히면. 압력 게이지가 현재 금형 및 컴파운드에 대해 계산된 목표 유압을 읽는지 확인하십시오. 타이머에 설정된 대로 지정된 경화 시간 동안 전체 압력을 유지합니다.
8. 곰팡이를 부딪쳐라 (선택 사항, 화합물별): 경화 중에 휘발성 물질을 생성하는 화합물(특히 특정 NR 및 EPDM 제제)의 경우 다음과 같이 프레스를 잠시 엽니다. 2~5mm 경화 주기의 처음 30~60초 이내에 가스가 빠져나가도록 한 다음 즉시 다시 닫으십시오. 이렇게 하면 갇힌 가스로 인해 완성된 부품에 다공성(작은 공극)이 생기는 것을 방지할 수 있습니다.
9. 언론을 열어라 치료시간이 끝나면. 갑작스러운 압력 방출로 인해 열린 캐비티에서 부품이 배출되는 것을 방지하려면 프레스가 제어된 속도로 열려야 합니다.
10. 금형에서 부품 제거 적절한 배출 도구 사용 - 캐비티 표면 긁힘을 방지하기 위해 강철보다 황동 또는 나일론 트림 도구가 선호됩니다. 금속 인서트에 접착된 부품의 경우 고무를 레버로 당기지 마십시오. 접착이 찢어질 수 있습니다.
11. 첫 번째 부품 검사 생산을 계속하기 전에 검사 기준에 따라. 확인 사항: 미성형이 없는 완전한 충진, 공극이나 기공 없음, 지정된 한도 내 플래시, 중요 형상의 치수 준수, 유동선이나 오염이 없는 표면 마감.
12. 금형 파팅라인 청소 다음 사이클을 로드하기 전에 모든 플래시를 삭제하세요. 파팅 라인에 축적된 플래시는 후속 사이클에서 금형이 완전히 닫히는 것을 방지하여 점차적으로 플래시를 악화시키고 잠재적인 금형 손상을 초래합니다.

일반적인 결함, 원인 및 매개변수 수정

고무 성형의 부품 결함은 거의 항상 특정 매개변수 오류 또는 공정 편차로 인해 발생합니다. 이 참조 자료를 사용하여 가장 자주 발생하는 문제를 진단하고 수정하십시오.

고무 성형 프레스 작업에 대한 안전 지침

고무 성형 프레스에는 높은 유압, 높은 온도 및 반복적인 수동 재료 로딩이 결합되어 있으며, 안전 절차를 엄격하게 따르지 않으면 심각한 부상 위험이 발생합니다. 고무 성형 작업에서 가장 흔히 발생하는 심각한 부상은 프레스 폐쇄로 인한 압궤 부상과 가열된 금형 또는 혼합물과의 접촉으로 인한 화상입니다.

개인 보호 장비(PPE)

• 내열 장갑: 최소로 평가됨 200°C 모든 금형 처리를 위해. 표준 니트릴 또는 라텍스 장갑은 열 보호 기능을 제공하지 않으므로 가열된 금형 근처에서는 절대 사용해서는 안 됩니다.
• 안전 신발: 내열성 밑창을 갖춘 강철 발가락 부츠. 떨어지는 금형과 도구는 프레스 영역에서 지속적인 위험 요소입니다.
• 눈 보호: 금형 로딩, 배출 및 금형 청소 중에는 보안경이나 안면 보호대를 최소한으로 착용하십시오. 플래시 트리밍 및 복합 처리로 인해 미립자가 생성됩니다.
• 호흡기 보호: 고무 경화는 휘발성 유기 화합물(VOC)을 방출하며, 일부 화합물에서는 잠재적으로 위험한 연기를 방출합니다. 프레스에서 적절한 국소 배기 환기(LEV)를 보장하거나 LEV가 부족한 경우 유기 증기 카트리지가 있는 반안면 호흡기를 사용하십시오.

프레스 안전 시스템

• 안전 인터록, 라이트 커튼 또는 양손 제어 장치를 우회하거나 무력화하지 마십시오. 이러한 시스템은 손이 작업 영역에 있는 동안 프레스가 닫힐 때 발생하는 압착 부상을 방지하기 위해 특별히 존재합니다. 이를 우회하면 작업자와 잠재적으로 치명적인 부상 사이의 유일한 장벽이 제거됩니다.
• 금형 로딩 및 부품 배출에는 승인된 도구만 ​​사용하십시오. 사이클이 시작된 후에는 작업자 신체의 어떤 부분도 프레스 작업 영역에 들어가서는 안 됩니다.
• 프레스 작업 영역 내부에서 유지 관리 또는 금형 조정을 수행하기 전에 기계적 안전 버팀대 또는 잠금 장치를 작동시키십시오. 유압만으로는 프레스를 열어두는 신뢰할 수 있는 수단이 아닙니다. 유압 씰이 고장날 수 있습니다.

잠금/태그아웃(LOTO)

금형 교체, 프레스 내부 청소, 히터 또는 열전대 교체 등 프레스 작업 영역에 들어가야 하는 모든 유지 관리 작업은 완전한 상태에서 수행해야 합니다. 잠금/태그아웃 절차 :

1. 히터와 제어판에 대한 전기 공급, 유압 펌프 모터, 공압 공급 등 모든 에너지원을 분리합니다.
2. 각 격리 지점에 개인 자물쇠를 적용합니다. 위험 구역의 각 작업자는 자체 잠금 장치를 적용해야 합니다. 즉, 항상 1인당 하나의 잠금 장치를 적용해야 합니다.
3. 저장된 에너지를 방출합니다. 릴리프 밸브를 통해 유압을 빼내고 플래튼을 아래로 냉각시킵니다. 50°C 연락하기 전에.
4. 프레스를 시작하여 격리를 확인하십시오. 어떤 움직임도 시작하는 것이 불가능해야 합니다.
5. 모든 직원이 작업 구역에서 벗어난 것을 확인한 후에만 개인 자물쇠를 제거하십시오.

인체공학과 반복적 긴장

고무 성형 프레스 작업에는 전체 교대조에 걸쳐 반복적인 수동 로딩 및 언로딩이 포함됩니다. 금형 무게는 소형 벤치탑 도구의 경우 몇 킬로그램부터 200kg 이상 대형 산업용 금형용. 명확한 수동 처리 지침을 설정합니다.

• 다음을 초과하는 모든 금형 또는 구성 요소 25kg 호이스트, 조작기 또는 2인용 리프트 등 기계적인 도움을 받아 다루어야 합니다.
• 프레스 작업 높이는 금형 분할선을 대략적으로 위치시켜야 합니다. 엉덩이 높이 로딩 및 부품 제거 중에 앞으로 구부러지는 것을 최소화합니다.
• 가능한 경우 프레스 스테이션과 다른 작업 간에 작업자를 교대로 배치합니다. 전체 교대조에 걸쳐 지속적으로 반복적인 프레스 부하를 가하는 것은 심각한 근골격 부상 위험이 있습니다.

생산 가동 시간을 보호하기 위한 프레스 유지보수 일정

잘 관리된 고무 성형프레스가 작동됩니다. 15~25세 일관된 출력으로. 유지보수 지연은 예상치 못한 가동 중단 시간과 부품 품질 문제의 주요 원인입니다. 다음 일정은 최소 권장 유지보수 간격을 다룹니다.

빠른 참조: 매개변수 설정 체크리스트

모든 툴링 변경 또는 복합 변경 시 이 체크리스트를 사용하여 생산을 시작하기 전에 모든 매개변수가 올바르게 설정되었는지 확인하십시오.

• 복합 데이터 시트 및 기록된 금형 열 오프셋에 대해 확인된 압반 온도 설정점
• 첫 번째 사이클 이전에 온도 안정화 흡수 시간(설정 지점에서 최소 20분) 완료
• 캐비티 압력 요구 사항 및 금형/램 면적 비율로 계산된 유압
• 화합물 데이터 시트의 T90 값 + 10-20% 안전 여유로 설정된 경화 시간
• 사양의 ±2%까지 보정된 눈금으로 검증된 프리폼 중량
• 화합물별 휘발성 특성에 따라 금형 범프 절차 지정(예/아니요)
• 모든 캐비티 표면에 이형제 도포 및 확인
• 모든 안전 시스템이 테스트되고 작동합니다. 안전 체크리스트 서명됨
• 지속적인 생산이 시작되기 전에 1차 검사가 완료되고 승인되었습니다.