विविध रबर उत्पादनांच्या निर्मितीमध्ये रबर कंपाऊंडिंग हा एक महत्त्वाचा टप्पा आहे. या क्षेत्रात दोन प्रमुख यंत्रे प्रचलित आहेत: इंटर्नल मिक्सर (जसे की बॅनबरी मिक्सर) आणि ओपन टू-रोल मिल. जरी या दोन्हींचा उद्देश रबर बेसमध्ये ॲडिटिव्ह्ज विखुरणे हा असला तरी, त्यांची कार्यतत्त्वे, प्रक्रिया आणि परिणाम लक्षणीयरीत्या भिन्न आहेत. चीन उच्च दर्जाचे लांब रबर स्ट्रिप फीडर पुरवतो. हा लेख प्रत्येकासाठी टप्प्याटप्प्याने होणाऱ्या प्रक्रिया प्रवाहांची रूपरेषा देतो.
अंतर्गत मिक्सर प्रक्रिया पद्धत
अंतर्गत मिक्सर एक बंद, उच्च-तीव्रतेची मिश्रण प्रणाली म्हणून कार्य करतो. ही प्रक्रिया मिक्सिंग चेंबरला सुमारे ५०-८०°C पर्यंत पूर्व-तापमानित करून आणि रोटर्स स्वच्छ असल्याची खात्री करून सुरू होते. पुढे, रबर पॉलिमर (उदा., नैसर्गिक रबर किंवा एसबीआर) हॉपरमधून भरला जातो. रॅम खाली येतो, दाब निर्माण करतो आणि रोटर्स वेगवेगळ्या वेगाने (साधारणपणे २०-६० आरपीएम) फिरू लागतात. तीव्र शियर आणि घर्षणामुळे उष्णता निर्माण होते, ज्यामुळे १-२ मिनिटांत रबर मऊ होतो.
पॉलिमरचे विघटन झाल्यावर, ऑपरेटर रॅम उचलतो आणि हॉपरमधून कार्बन ब्लॅक, सिलिका, तेल आणि प्रक्रिया सहाय्यक यांसारखे घन पदार्थ पूर्वनिश्चित क्रमाने टाकतो. त्यानंतर अनेकदा झिंक ऑक्साईड आणि स्टिअरिक ॲसिड टाकले जाते, आणि नंतर प्रवेगक व गंधक टाकले जातात (जर पदार्थ जळू नये म्हणून दोन-टप्प्यांची मिश्रण प्रक्रिया वापरली जात नसेल तर). रॅम पुन्हा खाली केला जातो आणि एकूण ३-५ मिनिटे मिश्रण चालू राहते. चेंबरचे तापमान १२०-१६०°C पर्यंत पोहोचू शकते. पाण्याने थंड होणाऱ्या जॅकेटद्वारे होणारी कार्यक्षम उष्णता विनिमय प्रक्रिया अतिउष्णता टाळते.
एकदा मिश्रण विखुरले की, ऑपरेटर खालचा दरवाजा उघडतो आणि तयार झालेले मिश्रण एका गोळ्याच्या स्वरूपात बाहेर टाकले जाते. संपूर्ण चक्राला साधारणपणे ५-८ मिनिटे लागतात. अंतर्गत मिक्सर मोठ्या प्रमाणातील उत्पादनासाठी उत्कृष्ट आहे, ज्यामुळे मिश्रण एकसारखे विखुरते, धूळ कमी होते आणि मनुष्यबळाची आवश्यकता कमी होते. तथापि, योग्य क्रमाशिवाय तापमान-संवेदनशील घटक त्यात सहजपणे मिसळता येत नाहीत.
ओपन मिल (टू-रोल मिल) प्रक्रिया पद्धत
ओपन मिलमध्ये एकमेकांच्या विरुद्ध दिशेने फिरणारे दोन आडवे रोल असतात, ज्यांमधील अंतर आणि घर्षणाचे प्रमाण समायोजित करता येते. चिकटपणासाठी रोलना ४०-६०°C पर्यंत पूर्व-तापवणे आवश्यक असते. ही प्रक्रिया कच्चा रबर निपमध्ये (रोल्समधील फटीत) टाकण्याने सुरू होते. रबरचा एक गुंडाळा तयार होतो आणि तो पुढच्या रोलभोवती गुंडाळला जातो. मिल ऑपरेटर रबरला हाताने कापतो, दुमडतो आणि पुन्हा आत टाकतो, ज्यामुळे त्याचे विघटन होऊन तो मऊ होतो – या प्रक्रियेला “मिलिंग” म्हणतात आणि ती ३-५ मिनिटे चालते.
त्यानंतर अॅडिटीव्ह्ज हळूहळू टाकले जातात. कार्बन ब्लॅकसारखी पावडर रोलिंग बँकवर शिंपडली जाते, तर तेल हळूहळू ओतले जाते जेणेकरून घसरणे टाळता येईल. बंद मिक्सरच्या विपरीत, ऑपरेटर सतत स्पॅटुला किंवा चाकू वापरून कंपाऊंडला ट्रिम करतो, त्याला फोल्ड करतो आणि साहित्य मिसळण्यासाठी 'रोलिंग बँक' तयार करतो. पूर्णपणे मिसळण्यासाठी, ऑपरेटर 'क्रॉस-ब्लेंडिंग' (शीट कापणे आणि फिरवणे) किंवा 'ट्रायंगलिंग' (त्रिकोणी आकारात दुमडणे) करू शकतो. शियर वाढवण्यासाठी मिलमधील अंतर हळूहळू कमी केले जाते.
एकदा सर्व घटक एकसमानपणे विखुरलेले दिसले की (साधारणपणे १०-२० मिनिटांनंतर), ते मिश्रण एका सलग पट्टीच्या स्वरूपात काढले जाते किंवा त्याचे तुकडे केले जातात. तापमान नियंत्रण हाताने केले जाते – रोल्समधून पाणी फिरवून उष्णता काढून टाकली जाते, परंतु मिश्रण जास्त वेळ केल्यास अतिउष्णता निर्माण होऊ शकते. ओपन मिल लहान बॅचेस, रंगातील बदल आणि संवेदनशील मिश्रणांसाठी (उदा. ज्यांमध्ये खूप वेगवान प्रवेगक असतात) लवचिकता देते. तथापि, यासाठी ऑपरेटरचे उच्च कौशल्य आवश्यक असते, कामगारांना धूळ आणि उष्णतेचा सामना करावा लागतो आणि त्याची उत्पादकता कमी असते.
प्रक्रिया प्रवाहातील मुख्य फरक
वैशिष्ट्य अंतर्गत मिक्सर ओपन मिल
चक्रावधी ५–८ मिनिटे १०–२० मिनिटे
श्रम तीव्रता कमी (स्वयंचलित) जास्त (हस्तचालित)
धुळीचा संपर्क कमीत कमी लक्षणीय
तापमान नियंत्रण उत्कृष्ट (जॅकेटेड) मध्यम
बॅचचा आकार मोठा (५०–५०० किलो) लहान (१–५० किलो)
थोडक्यात सांगायचे झाल्यास, मोठ्या प्रमाणावर, कार्यक्षम आणि स्वच्छ कंपाऊंडिंगसाठी इंटर्नल मिक्सरला प्राधान्य दिले जाते, तर लहान बॅचेस, विशेष कंपाऊंड्स आणि प्रयोगशाळेतील कामासाठी ओपन मिल अपरिहार्य ठरते. अनेक कारखाने प्रत्यक्षात दोन्हीचा क्रमवार वापर करतात: सुरुवातीच्या विखुरणासाठी इंटर्नल मिक्सिंग, आणि त्यानंतर थंड करण्यासाठी, क्युरेटिव्ह्ज टाकण्यासाठी आणि अंतिम शीट तयार करण्यासाठी ओपन मिलिंग. या प्रक्रिया समजून घेतल्याने कंपाऊंडर्सना प्रत्येक कामासाठी योग्य साधन निवडता येते.
पोस्ट करण्याची वेळ: ०३-एप्रिल-२०२६
