L'elaborazione della gomma è costituita da quattro passaggi di base: 1. Masticazione, che mette l'elastomero e rompe le molecole in modo che scorre più facilmente; 2. Miscelazione, che di solito avviene immediatamente dopo la masticazione, con l'aggiunta di additivi; 3. Modellare la droga, come per estrusione o modanatura; e 4. Currezione, in cui le molecole polimeriche diventano collegate tra loro e la forma è fissa.
masticazione
La masticazione e l'ammorbidimento sono generalmente eseguiti in lotti. L'operazione viene eseguita in un grande mixer chiuso o mulino in gomma. Un tipico esempio di una macchina chiusa è il mixer Banbury (marchio registrato), che consiste in palette controprotanti in acciaio pesante in una camera a forma di clessidra e può contenere fino a mezza tonnellata di gomma. Un mulino in gomma ha due grandi cilindri in acciaio orizzontalmente opposti e distanziati, lunghi fino a 3 metri (10 piedi), che ruotano lentamente in direzioni opposte a velocità leggermente diverse. La gomma viene taglio e ammorbidita nello spazio tra le pagaie e il muro di un mixer Banbury e tra i due cilindri di un mulino a rulli.
miscelazione
La miscelazione viene eseguita su una macchina simile a quella utilizzata nella masticazione, a volte immediatamente dopo l'ammorbidimento. Come accennato in precedenza, materiali reattivi, riempitivi, oli e vari prodotti chimici protettivi sono combinati nell'elastomero di base mediante azioni di cesto e miscelazione. I miscelatori di tipo banbury chiuso possono produrre fino a mezza tonnellata di composto misto in pochi minuti. Il composto viene quindi premuto in fogli, rivestito con sapone per il rilascio di stampo per evitare l'attacco e conservato su pallet in acciaio che possono contenere fino a una tonnellata di gomma fino all'uso.
Modanatura
Esistono diversi metodi per modellare la miscela nella forma desiderata. Gli estrusori vengono utilizzati per produrre prodotti lunghi e continui come tubi, gradini per pneumatici e rivestimenti in filo. Sono anche usati per produrre vari profili che possono successivamente essere tagliati a lungo. Calender multi-roll sono usati per realizzare fogli ampi. Negli stampi di trasferimento e iniezione, la miscela di gomma viene forzata attraverso i canali in una camera di stampo di forma desiderata e curata sotto pressione. Un pneumatico è costituito da diversi componenti: filo perle, composto da parete laterale, rivestimento interno, cavo, cinture e battistrada; Questi componenti sono combinati e assemblati in un pneumatico completo prima di essere trasferiti al vulcanizzatore.
Polimerizzazione
La polimerizzazione viene eseguita in stampi in acciaio pressurizzati che vengono riscaldati dal vapore o dall'elettricità a una temperatura alla quale si verifica la reazione di reticolazione. Le condizioni di indurimento tipiche sono di pochi minuti a 160 gradi (320 gradi F). Poiché il calore penetra lentamente in gomma, gli articoli spessi devono essere curati per lunghi periodi di tempo, fino a diverse ore. Le pressioni di 1 MPa (145 psi) o più vengono generalmente applicate per mantenere la forma desiderata e la forza intrappolata per dissolversi nel composto. Altri metodi per curare le miscele di gomma dopo lo stampaggio includono il riscaldamento a vapore in autoclave, irradiazione a microonde e passaggio attraverso bagni riscaldati o letti fluidizzati di sali di metallo fuso. In questi casi, la polimerizzazione viene eseguita a pressioni vicine all'atmosfera.
