随着现代化工业的不断发展及生产过程机械化和自动化水平的提高,工业机械手凭借自身显著的特点,发展成为一种新型装置[1~2]。机械手在构造和性能上兼有人和机器各自的优点,尤其体现了人智能性和适应性。它作为整机的附属部分,动作简单,工作对象单一,适用于大批量的自动生产[3],同时面对操作人员日趋紧张、人工成本日益增加及产品质量的不断提升,机械手能够大幅度提高生产效率、降低成本、稳定产品质量,操作安全性得到了很大提高。

图1 扁平吸盘和波纹型吸盘
橡胶真空吸盘是机械手组成部分,也是真空设备执行器之一,是搬运系统和工件之间的连接部件,柔软又有弹性的吸盘确保不会损伤工件[4~5]。真空吸盘主要分为扁平吸盘和波纹吸盘两种种类(如图1),适用于表面光滑、平整及高度不一、不均匀的工件。橡胶真空吸盘主要应用于金属板材、玻璃行业、包装行业、塑料制品以及碟片行业,根据产品使用环境不同,涉及到的橡胶胶种有丁腈橡胶、硅橡胶、天然橡胶等。本文根据实际生产产品情况分析,通过对基体材料丁腈橡胶试验,研制出符合要求硫磺硫化-高回弹、低变形、优异的耐油性能,良好的老化、耐磨、物理机械性能等的浅色橡胶真空吸盘。
1 实验
1.1 原材料
生胶的选择:根据产品使用频率和使用状态,此产品应具备较好的弹性和变形能力,当生胶分子量大时,分子间作用力增大,大分子链不易移动,物理机械性能和弹性变大[6]。本文选择综合性能较好的丁腈橡胶2865C,丙稀腈含量28%,门尼黏度,朗盛台橡胶(南通)化学工业有限公司生产。
补强剂:丁腈橡胶为非结晶橡胶,无自补强性,必须补强才有使用价值[7]。考虑到本产品颜色为浅色,故选用浅色补强材料。丁腈橡胶白色补强剂,以白炭黑补强效果最好[8]。本文选择3种白炭黑变品种试验,如表1。
表1 不同白炭黑性能参数

ER东曹硅化工株式会社性状粉状粉状粉状SiO2含量/%9582100(浓度)PH值5.4~7.010.18.5比表面积/(m2·g-1)155~19585115白炭黑品种德固赛德固塞ER牌号及产地VN3德固赛嘉联白炭黑(南平)有限公司Sipernat 820A赢创德固赛化工
增塑剂:为避免加工工艺差,因而加入增塑剂降低黏度,提高塑性、改善工艺性能及其他物性,选择市售环保聚酯类增塑剂TP-95。
填充剂:选用市售硅澡土N85及499做对比试验。
按照图1所示工艺流程及特定参数下生产的压块净水活性炭,通过吸附等温曲线计算出其比表面积和孔容积等参数见表3。
防老剂:丁腈橡胶耐大气和热氧老化性能均优于天然橡胶,但耐臭氧老化性能很不稳定,考虑到本产品涉及老化及臭氧要求,故选择市售浅色防老剂AFS并用酚类防老剂264及防护蜡使用。
硫化剂:根据产品的要求,同时也为获得综合性能较好的产品,本文硫化体系将选硫磺硫化体系,品种有DM、S、TT,市售。
活性剂:选择无机和有机及硅烷偶联剂,均市售。品种有氧化锌、硬脂酸、SI69。
1.2 仪器与设备
XK160-320型开放式炼胶机和QLB-63T型平板硫化机,江都市新真威实验机械有限公司;UR-2030SD型发泡硫变仪,台湾优肯科技股份有限公司;CMT4202型微机控制电子万能试验机,深圳新三思计量技术有限公司;401-A热氧老化箱,江苏新真威试验机械有限公司;TY-4069阿克隆磨耗机、压缩永久变形器、TY-5004低温脆性试验仪,江苏天源试验仪器有限公司;GT-7042回弹仪,高铁检测仪器有限公司。
1.3 试样制备
将开炼机辊距调到l mm,先将丁腈橡胶薄通塑炼,然后把辊距调到2 mm左右,将塑炼后的生胶放入开炼机,待胶料包辊后,依次加入硬脂酸、防老剂、炭黑和软化剂,最后加入硫化交联助剂,分别打三角包、薄通各5次,然后出片。停放16 h后,在100T电热平板硫化机上硫化试片及硫化公称直径 Φ40产品,硫化温度为160 ℃。
1.4 性能测试
力学性能分别按GB/T 528—1998,GB/T 529—1999,GB/T 53l—1999测试。耐热空气老化性能按GB3512—2001测试,压缩永久变形性能按GB/T 7759—1996,阿克隆磨耗按GB/T1689—1998,低温脆性按GB/T1682—1994,耐油试验按1690—2010 ,臭氧老化按GB/T7762—2003等其他性能均按相应的国家标准或行业标准进行测试。
The lumbar spines of individual animals were scanned by DXA(Hologic QDR;4500 A)using the regional high resolution scan mode.The bone mineral content and area was measured and BMD was calculated automatically at bone mineral content/area.
2 结果与讨论
2.1 不同补强剂对丁腈橡胶及产品的性能影响
从表2可以看出,使用VN3沉淀法白炭黑的拉伸强度、扯断伸长率、定伸应力、磨耗性能最高,耐油性能也最好,这说明材料粒径越小,补强性能越高。同时实际操作中材料最难分散。2号碱性白炭黑因比表面积最小,故补强性能最差,表现为故物理机械性能也最差,因PH呈碱性,没有对主体材料硫化产生较大影响,硫化较充分,3 min永久变形和回弹性最好。3号ER白炭黑各方面性能介于其他两种之间,综合考查,选用3号作为填充剂比较合理。
表2 不同补强剂性能对比

注:配方:丁腈橡胶 100,氧化锌 5,硬脂酸 1,聚乙二醇 2,硅烷偶联剂 1,防老剂AFS 1.5,防264 1.5,防护蜡 1,白炭黑35 变品种,增塑剂tp-95 4,促进剂DM:TT:S 计3.8。
性能配方编号123邵尔A硬度/度646163拉伸强度/MPa13.074.59.43扯断伸长率/%457287389 100%定伸应力/%2.121.551.65扯断永久变形/%1248回弹值/%556058阿克隆磨耗/cm30.220.40.3臭氧老化50PPM×40℃×24h无龟裂无龟裂无龟裂低温脆性/度-18-18-18吸力/N423940压缩永久变形/室温×72h1289耐油性1#10%13%12% 3#12%31%15% 100℃×72h老化后性能邵尔A硬度/度696669拉伸强度/MPa12.53.89扯断伸长率/%354200248 100%定伸应力/%1.61.11.3扯断永久变形/%844
2.2 不同填料对丁腈橡胶及产品的性能影响
1.4 植骨融合标准 按照Moon关于植骨融合的标准判断研究对象的植骨融合情况[5]:(1)骨小梁通过植骨区;(2)无进一步矫正角度丢失;(3)无植骨吸收;(4)CT扫描提示融合。
本工程涉及供热面积为2083852m2,热、水、电耗评价结果如表1所示,热费回收率和投诉率评价结果如表2所示,评价年份(选择工程实施完投运的第一个供暖季)没有发生群体事件。
由表3可以看出,不论1号还是2号填料的加入,都对材料性能产生了一定的影响,包括拉伸强度、扯断伸长率、回弹性、压变、磨耗等性能均呈下降趋势;且由于填充剂的加入,耐油性能也发生较大变化。两种材料相比,2号相对较好,但因产品性能要求,故填充剂不适合在本产品中使用。
表3 不同填料性能对比

注:配方:丁腈橡胶 100,氧化锌 5,硬脂酸 1,聚乙二醇2,硅烷偶联剂 1,防老剂AFS 1.5,防264 1.5,防护蜡 1, 5,白炭黑(3) 35 ,填料 15 变品种,增塑剂tp-95 4,促进剂DM:TT:S 计3.8。
性能配方编号1(N85)2(499)邵尔A硬度/度6265拉伸强度/MPa6.666.7扯断伸长率/%444454 100%定伸应力/%1.741.99扯断永久变形/%88回弹值/%5152阿克隆磨耗/cm30.450.42臭氧老化50PPM×40℃×24 h无龟裂无龟裂低温脆性/度-17-18吸力/N3537压缩永久变形/(室温×72 h)1515耐油性/%1#-9.198 3#-22.5-33 100 ℃×72 h老化后性能邵尔A硬度/度7072拉伸强度/MPa5.25.26扯断伸长率/%352370 100%定伸应力/%1.381.59扯断永久变形/%44
3 成品试验
通过以上补强剂、填充剂性能对比,确定真空吸盘配方如下:丁腈橡胶:100,氧化锌:5,硬脂酸:1,聚乙二醇:2,硅烷偶联剂:1,防老剂AFS:1.5,264:1.5,蜡:1,白炭黑ER:35 ,增塑剂tp-95:4,促进剂DM:TT:S 计3.8。
将此配方进行实际应用生产制得产品,安装使用,效果良好。使用寿命超过100万次。
大体检查各器官未见肉眼可见病变,因此首先选择生理盐水组和高剂量组动物的肝、肾、肾上腺、脑、脾、胃、十二指肠、睾丸、附睾、卵巢和子宫进行组织病理学检查。结果除了肝脏之外,其余器官均未见异常改变。肝脏的病理学检查结果见表10。
3.1 生产工艺
混炼:将塑炼好的生胶投入密炼机,按上述试样制备加料顺序投料,排胶温度130 ℃,混炼12 min至开炼机出片、停放待用。
于是,弼自河北还,将及国门,右正言钱明逸希得象等意,言弼更张纲纪,纷扰国经,凡所推荐,多挟朋党,心所爱者尽意主张,不附己者力加排斥,倾朝共畏,与仲淹同。又言:“仲淹去年受命宣抚河东、陕西,闻有诏戒励朋党,心惧彰露,称疾乞医。才见朝廷别无行遣,遂拜章乞罢政事知邠州,欲固己位,以弭人言,欺诈之迹甚明。乞早废黜,以安天下之心,使奸诈不敢效尤,忠实得以自立。”明逸疏奏,即降诏罢仲淹、弼。[1]3740-3741
硫化:先将金属件表面处理(除油-抛光-磷化),涂胶黏剂、烘干,后将加硫后的材料裁剪好一起放入预热好的模具共硫化,165 ℃×8 min硫化制品;修边,包装。
社会的呼吁:习近平指出,“广大青年要把正确的道德认知、自觉的道德养成、积极的道德实践紧密结合起来,自觉树立和践行社会主义核心价值观,带头倡导良好社会风气”。大学生是建设社会主义国家的后备力量,自觉培养自己的社会道德意识和社会责任意识是每个大学生参与建设社会主义社会第一步也是最重要的一步。经常参加志愿服务活动,有利于大学生社会道德意识和社会责任意识的培养。
孟塞尔系统是已知的最早的表色系统之一,也称HVC系统。该系统所有颜色对应3种基本特性即色调、明度、饱和度,此3种基本特性均可在一个类似球体的模型上全部表示出来。孟塞尔系统的色彩立体模型类似于一个双锥体,其中央轴部分无彩色,为中性色明度等级;而黑色到白色之间则被分成了11个相等间隔的不同灰度等级,被称为孟塞尔明度值;指定的颜色到中央轴的水平距离表示颜色的饱和度,又被称为孟塞尔彩度。所有色彩均可用颜色立体模型上的色调、明度值、彩度3项坐标来标定。
4 结语
(1)根据产品使用环境、条件,选择合适主材,本文选择综合性能较好的丁腈橡胶2865C。
(2)作为配方的重要组成部分-补强剂,本文通过对比试验,得出3号白炭黑具有综合性能优良的特点,适合在该产品中使用。
(3)填充剂的加入使得产品各方面性能相对降低,故不适合在本产品中使用。
(4)通过成品试验、检测,实际使用证明产品质量稳定,能满足用户使用要求。