A mestura de caucho é un paso fundamental na fabricación de diversos produtos de caucho. Dúas máquinas principais dominan este campo: o mesturador interno (como o mesturador Banbury) e o muíño aberto de dous rolos. Aínda que ambos pretenden dispersar aditivos nunha base de caucho, os seus principios de funcionamento, procedementos e resultados difiren significativamente. China subministra un alimentador de tiras de caucho longas de alta calidade. Este artigo describe os fluxos de procesamento paso a paso para cada un.
Procedemento de procesamento do mesturador interno
O mesturador interno funciona como un sistema de mestura pechado de alta intensidade. O proceso comeza co prequecemento da cámara de mestura a uns 50–80 °C e garantindo que os rotores estean limpos. A continuación, o polímero de caucho (por exemplo, caucho natural ou SBR) aliméntase a través da tolva. O pistón descende, aplicando presión, e os rotores comezan a xirar a velocidades variables (normalmente de 20 a 60 rpm). O cizallamento e a fricción intensos xeran calor, fabricante de rolos de goma de fibra de carbono, abrandando o caucho en 1–2 minutos.
Despois de que o polímero se descompón, o operador levanta o pistón e engade aditivos sólidos (negro de carbono, sílice, aceites e axudas de procesamento) a través da tolva nunha secuencia predeterminada. A miúdo seguen óxido de zinc e ácido esteárico, e máis tarde engádense aceleradores e xofre (a non ser que se empregue un proceso de mestura en dúas etapas para evitar queimaduras). Báixase de novo o pistón e a mestura continúa durante un total de 3 a 5 minutos. A temperatura da cámara pode alcanzar os 120–160 °C. Un intercambio de calor eficiente mediante camisas refrixeradas por auga evita o sobrequecemento.
Unha vez conseguida a dispersión, o operador abre a porta de descarga na parte inferior e o composto mesturado descárgase en forma de terrón. Rodillo de goma de silicona fabricado en China. O ciclo completo adoita durar de 5 a 8 minutos. O mesturador interno destaca na produción de grandes volumes, xa que proporciona unha dispersión consistente, menos po e menores requisitos de man de obra. Non obstante, non pode acomodar facilmente ingredientes sensibles á temperatura sen unha secuenciación axeitada.
Procedemento de procesamento en muíño aberto (muíño de dous rolos)
O muíño aberto conta con dous rolos horizontais contrarrotantes con separación e relación de fricción axustables. O prequecemento dos rolos a 40–60 °C é esencial para a adhesión. O procedemento comeza coa alimentación da goma en bruto na liña de presión (a separación entre os rolos). A goma forma un banco de laminación e enrólase arredor do rolo dianteiro. O operador do muíño corta, dobra e volve alimentar a goma manualmente para promover a descomposición e o abrandamento, un proceso chamado "moenda" que dura de 3 a 5 minutos.
Os aditivos introdúcense gradualmente. Os pos como o negro de carbono espolvoréanse sobre o banco de laminación, mentres que os aceites se verten lentamente para evitar o esvaramento. A diferenza do mesturador pechado, o operador usa constantemente unha espátula ou un coitelo para recortar o composto, dobralo e formar un "banco de laminación" para incorporar os materiais. Para unha mestura completa, o operador pode realizar unha "mestura cruzada" (cortar e virar a lámina) ou unha "triangular" (dobrar en forma triangular). A fenda do molino estréitase progresivamente para aumentar o cizallamento.
Unha vez que todos os ingredientes aparecen dispersos uniformemente (normalmente despois de 10–20 minutos), o composto sepárase en tiras continuas ou córtase en lousas. O control da temperatura é manual: a circulación de auga a través dos rolos elimina a calor, pero pode producirse un sobrequecemento se a mestura se prolonga. O muíño aberto ofrece flexibilidade para lotes pequenos, cambios de cor e compostos sensibles (por exemplo, aqueles con aceleradores moi rápidos). Non obstante, require unha gran habilidade do operador, expón os traballadores ao po e á calor e ten unha menor produtividade.
Diferenzas clave no fluxo do proceso
Característica Mesturador interno Muíño aberto
Tempo de ciclo 5–8 minutos 10–20 minutos
Intensidade de traballo Baixa (automatizada) Alta (manual)
Exposición ao po Mínima Significativa
Control de temperatura Excelente (con camisa) Moderado
Tamaño do lote Grande (50–500 kg) Pequeno (1–50 kg)
En resumo, o mesturador interno é o preferido para a mestura a grande escala, eficiente e limpa, mentres que o muíño aberto segue sendo indispensable para lotes pequenos, compostos especiais e traballo de laboratorio. Moitas fábricas empregan ambos en secuencia: mestura interna para a dispersión inicial, seguida de moenda aberta para o arrefriamento, a adición de curantes e a formación de láminas final. Comprender estes procedementos permite aos encargados da mestura seleccionar a ferramenta axeitada para cada tarefa.
Data de publicación: 03-04-2026
