新型橡胶门吸的研制
2015-07-29徐云慧邵泽峰刘巨源
徐云慧,姚 亮,邵泽峰,刘巨源,张 馨
(1.徐州工业职业技术学院,江苏 徐州 221140;2.中国矿业大学,江苏 徐州 221116)
目前,市场上销售的门吸(即门碰)主要由金属材料制成,在外力风作用下,金属门吸易造成门或墙面损伤,安全系数低,并存在碰撞噪声。为解决这些问题,研制了一种新型橡胶门吸。
1 结构设计
新型橡胶门吸包括固定在门框上的碰头和固定在墙体上的碰阻。碰头和碰阻均由金属骨架和设置在金属骨架外侧的橡胶主体组成,金属骨架中心处均设有中心圆孔,碰头一端设有凸头,碰阻一端设有与凸头相匹配的凹腔。新型橡胶门吸碰头和碰阻结构分别见图1和2。
图1 新型橡胶门吸碰头结构示意
2 配方设计
经过反复试制和测试,确定新型橡胶门吸制作配方如表1所示。
表1 新型橡胶门吸胶料配方 份
图2 新型橡胶门吸碰阻结构示意
3 胶料性能
3.1 门尼粘度
未硫化胶的塑性通过NW-97型门尼粘度仪进行测试,1#—5#配方胶料的门尼粘度[ML(1+4)100 ℃]分别为52.2,43.7,49.3,45.2和46.2。可以看出,5组配方胶料的门尼粘度差别不大,胶料流动性较好,均能满足要求。
3.2 硫化特性
新型橡胶门吸胶料的硫化特性采用GTM2000-A型无转子硫化仪测定,结果如表2所示。
从表2可以看出,1#配方胶料的焦烧时间和正硫化时间相对较长,2#配方胶料的焦烧时间和正硫化时间相对较短,其他3组配方胶料的硫化特性相差不大,1#—5#配方胶料的硫化特性均满足要求。
表2 新型橡胶门吸胶料的硫化特性(145 ℃)
3.3 物理性能
新型橡胶门吸胶料的物理性能如表3所示。
从表3可以看出,5组配方胶料的基本物理性能和磨耗性能均能满足使用要求。
表3 新型橡胶门吸胶料的物理性能
4 制作工艺
4.1 塑炼工艺
在XK-250 型开炼机上薄通塑炼,辊距0.8~1.0 mm,薄通8~12次,将生胶通过辊隙不包辊薄通落盘,重复薄通至规定次数。
4.2 混炼工艺
采用三段混炼工艺进行混炼,一、二、三段混炼分别在XK-250型开炼机、XK-360型开炼机和XK-160型开炼机上进行,薄通辊距调至1.0 mm,薄通10次,两面各割三刀,前辊温55~65 ℃,后辊温50~55 ℃,下片厚度3~5 mm。
4.3 硫化工艺
采用QLB-500/Q型平板硫化机硫化,将模具在145 ℃下预热30 min,然后硫化各试样,硫化条件为145 ℃/1.5 MPa×(10~13)min。
5 成品性能
新型橡胶门吸成品见图3。目前新型橡胶门吸已投放市场,产品深受客户喜爱。客户反映该产品性价比极高,价格便宜,易于安装,不伤墙,不伤门,不生锈,无噪声,还可根据家庭装修风格进行颜色选择。
6 效益分析
以徐州地区为例,徐州市约有300万家庭,若每家安装4~5个门吸,需求量就达1 200万~1 500万个,假设每年更换和新安装量为10%,按市场份额5%计,橡胶门吸成本价2.5~3元,拟定售价5~7元,企业年盈利额30万~60万元。对消费者而言,每个橡胶门吸价格与金属门吸相比降低50%~90%,是一种物美价廉的新产品。
7 结语
新型橡胶门吸结构简单,易于制作,成本与金属门吸相比大幅降低,还可有效解决传统金属门吸伤人、伤门、伤墙、噪声大、易生锈的缺点,适于推广。