橡胶模具的清洗技术及其发展

王天全

（重庆杜克高压密封件有限公司，重庆 400041）

橡胶模具的清洗技术及其发展

Rubber mold cleaning technology and its development

王天全

（重庆杜克高压密封件有限公司，重庆 400041）

文章首先简要阐述了橡胶模具清洗的必要性，并在此基础上对橡胶模具的清洗技术及其发展进行论述。期望通过本文的研究能够对促进橡胶模具清洗技术的发展及橡胶制品质量的提升有所帮助。

橡胶制品；模具；清洗技术

1 橡胶模具清洗的必要性

就橡胶工业而言，其加工工艺具有一定的特殊性，几乎80%左右的橡胶制品都是由模具制造出来的，由此可见，橡胶产业实质上就是模具技术产业，模具成为橡胶生产中不可或缺的核心部分。一个规模较小的橡胶制品厂有几百套模具，大规模的橡胶厂则有数千套模具，橡胶模具不但与产品的外观质量密切相关，而且还代表着橡胶工业的技术水平。硫化、成型是橡胶制品生产中两大主要工序，在这两道工序中，模具的污染问题最为严重，在橡胶制品生产过程中，一旦模具被污染，会造成以下问题：硫化胶不合格、脱模困难、影响产品质量等，因此，必须对污染的模具进行清洗。

业内的专家学者在对模具的污染原因进行分析后，研发出了多种模具防污染技术，虽然这些技术的应用能够在一定程度上减少模具的污染，但却很难完全避免，所以当模具污染后，还必须采取清洗技术来消除污染，在这一前提下，推动了橡胶模具清洗技术的发展。

2 橡胶模具的清洗技术及其发展

2.1 橡胶模具的传统清洗技术

传统的橡胶模具清洗技术可分为以下两大类，一类是机械清洗，另一类是化学清洗。

2.1.1 机械清洗技术

这是一项相对比较成熟且完善的清洗技术，在橡胶行业中的应用非常广泛。此类技术的优势在于设备简单易行，并且对设备和工具没有太高的要求。但在实际应用中，其不足之处也非常明显，即清洗过程中会对模具造成机械损伤，会导致模具本身的使用寿命缩短。如喷砂处理会使模具的排气孔堵塞，疏通时需要拆装模具，不仅增大了工作量，还延长了清洗周期。

2.1.2 化学清洗技术

橡胶模具常用的化学清洗技术有以下几种：碱洗法、熔融法、有机溶剂清洗法、酸洗法、泡沫水洗法等化学清洗法的优势在于方便、成本低，但如果长期使用会对金属模具造成一定程度的腐蚀，由此会影响到橡胶制品的外观和质量。

此外，部分化学制剂还会对环境造成污染，同时对操作者的健康也有损害，所以在使用化学方法对橡胶模具进行清洗时，必须要有完备的劳保手段，而且还需要相应的污染处理技术。

2.2 橡胶模具清洗新技术

2.2.1 微生物清洗技术

这是一种新型的清洗技术，主要是借助微生物体内细胞将被清洗对象表面附着的污染物分解，并转化成为无毒、无害的水溶性物质。酶是该清洗技术中常用的一种清洗剂，它能够将粘附在模具表面上的各类污染物彻底分解。其特点是清洗效果好、对环境污染小。

2.2.2 超声波清洗技术

此类清洗技术是近几年里发展起来的一种新型清洗方法，其主要是利用电磁振动和腐蚀介质的综合作用对模具表面的污垢进行清除。该技术是由超声空化引起，气泡在爆破的过程中会产生的高温、高压冲击波，这样可以有效减小污垢与模具表面的粘着力，从而使污垢的分子结构被破坏，由此便会从模具上脱离。

此外，气泡在振动时，还能对模具表面进行擦洗，可以进一步去除边界层的污染。

2.2.3 干冰清洗法

这是一种将液态的二氧化碳制成干冰球状颗粒，再以压缩空气作为动力源，通过机械设备将制好的颗粒以高速喷射到被清洗模具的表面。

干冰颗粒除了对污垢具有冲击和磨削的作用之外，其低温效果和升华作用可以使污垢在较短时间内被冷冻脆化，这样一来，污垢与模具的吸附力便会在收缩效应下减小，再利用压缩空气的吹扫，便可使污垢被清除掉。

2.2.4 激光清洗技术

这是一种借助激光束对模具表面附着物进行清除的工艺方法。在橡胶模具清洗中，常用的激光清洗技术有以下几种：激光液膜法、激光惰气法等。

激光本身是一种高能束，其具有加工能力强、效率高、适用范围广等优点，最为重要的是其能够快速、高效地清除固体表面的污物，而且还能有效清除放射性污染物。同时激光不会对模具造成机械磨损，也不会产生有毒有害气体，噪音小，对人体和环境基本无害，可以清除微米级的污染微粒。

2.3 清洗技术的发展方向

目前，国外已经提出了橡胶模具在线清洗技术，即在不影响正常生产的情况下，将清洗机具直接安装在橡胶生产设备内，并在运行中，利用监控系统自行开启或关闭清洗机组，以此来减少模具表面污垢的产生。

这种清洗技术将会成为未来一段时期橡胶模具清洗技术的主流发展趋势，生产与清洗的有机结合，既可以确保生产效率和质量，又能提升模具的使用寿命。

3 结论

综上所述，模具是橡胶制品生产中不可或缺的重要组成部分之一，模具的质量和使用寿命与产品质量和生产成本密切相关。由于模具在橡胶生产中不可避免地会受到污染，所以必须采取合理可行的技术对其进行清洗。

本文分析了传统的清洗技术，并提出了几种新的清洗方法，在此基础上展望了清洗技术的发展方向，期望能够对促进橡胶行业的持续、稳定发展有一定帮助。

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1009-797X （2015） 18-0041-02

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10.13520/j.cnki.rpte.2015.18.018

王天全（1976-），男，研究生学历，主要从事汽车行业密封制品的研发及项目管理工作。

2015-07-28