[发明专利]一种不脱胶的PU驱动轮制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种PU驱动轮，具体涉及一种起重机的不脱胶的PU驱动轮制备方法。

 

背景技术

一些重型设备如起重机的驱动轮由于要求其承载负荷大，耐温、耐磨性能好，扭曲撕裂强度高，所以多采用PU驱动轮。PU驱动轮是由QT450-10材料与PU材料在一起形成的驱动轮。其中PU是聚氨基甲酸酯（简称聚氨酯）的缩写，由于PU只需要简单修改配方，便可获得不同的密度、弹性、刚性等物理性能，目前已大量替代玻璃纤维保温材料、木材、传统橡胶制品等。QT450-10是球墨铸铁，为铁素体型球墨铸铁，其韧性和塑性较高，低温时韧性向脆性转变，但低温冲击值较高；焊接性与切削性也较好，且有一定的抗温度急性变和耐蚀性。用途较广，在农机中用于铧犁、犁柱、差速器壳等；通用机械中用作阀体、高低压气缸等；还可用于输电线路的钢帽等。

现有的PU驱动轮的生产工艺是：先对球墨铸铁制成的铁芯进行喷砂表面处理，再用溶剂对其清洗去杂质，然后涂上粘合剂，并放入烘房中加热，最后注入PU硫化成型、修整得PU驱动轮。

这种方法生产出来的PU驱动轮在使用过程中时常会发生脱胶现象，即外层的PU橡胶与骨架铁芯产生分离，导致需要经常性地更换驱动轮。由于设备较大，其拆卸安装比较困难，还会给工作人员带来很大的安全隐患，可能造成人身伤亡事故的发生。其主要原因有以下二个方面造成的：

（1）因为铁芯表面清洁处理不干净：由于球墨铸铁经过车加工成铁芯工件，其表面有大量的油污，如果我们立马对其进行喷砂表面处理，其砂子会被铁芯表面的油污染，然后间接地影响铁芯去油处理不干净。另外，铁芯深层的油渍是无法用喷砂来清除掉的，因为球墨铸铁的材质比钢件密度疏松，有很细小的微孔，微孔中会藏着大量油污。在对铁芯预热后注入PU胶时其微孔中的油遇到热后就会向外散发，在铁芯的表面涂上一层隔离剂，使聚氨酯胶料与铁芯无法粘结到一起去，而易造成脱胶现象。

（2）铁芯表面的水份影响了PU与铁芯的粘接：当空气中的相对湿度达到30% 以上时，铁芯表层会将空气中的水份凝结在表面，将胶粘剂与其隔开而影响粘结效果；另外，铁芯进行喷砂后用溶剂对其清洗去杂质时，溶剂在挥发过程中会吸收热量，从而使金属表面降温制冷，同时把空气中的水份凝结成露，因此也影响了粘接的效果。

发明内容

本发明就是要解决上述不足，提供一种铁芯表面清洁干净、不含水份的PU驱动轮制备方法，使PU驱动轮的PU与铁芯之间不脱胶，达到质量高而安全的目的。

为了达到上述效果，本发明提供一种不脱胶的PU驱动轮制备方法，包括喷砂处理、溶剂清洗、涂粘合剂、加热、注入PU硫化成型步骤，所述喷砂处理前要对车加工好的铁芯进行超声清洗、清水漂洗、防锈处理与烘干处理。

所述超声清洗是将车加工好的铁芯放入加有去油清洗液的超声清洗设备中进行超声清洗，所述去油清洗液是由除油剂配制成的水溶液，其中所述除油剂含量为8-10 wt%。

在所述超声清洗时，去油清洗液的温度为45-50℃。 

所述防锈处理是将清水漂洗干净的铁芯放入防锈剂溶液中防锈处理，所述防锈剂溶液是由水性防锈剂配制成的水溶液，其中水性防锈剂含量为8-10 wt%。

所述烘干处理是将做完防锈处理的铁芯放进50-80℃烘房中烘干。

所述喷砂处理是用喷砂机将砂石喷到铁芯表面成麻雾状，所述砂石为钢砂或金刚砂。

所述溶剂清洗是将喷砂处理后的铁芯放入甲苯或醋酸乙酯进行第二次清洗，然后将清洗过的铁芯先放置于空气相对湿度小于30%的空调房中存放1-3小时。

所述加热的温度为80-120℃；硫化时间为10-16小时。

除油剂、水性防锈剂均是市场上通用的产品，如济南大正、美德孚、上海瑞上均有除油剂、水性防锈剂，本发明选用BT-5常温除油剂和605-P3水性防锈剂。其中除油剂是和水按一定比例混合使用，可去除金属、铸件材料上油污等杂技；水性防锈剂是和水按一定比例混合使用，可有效的保护钢、铁等材料防止生锈。防锈时间最长可达一年。

本发明中超声清洗不仅能将铸件铁芯表面的油污去除，还能将其藏在铁芯深层微孔中的油污也去除的干净，使PU胶料与铁芯能无隔膜地粘接在一起。由于超声清洗后的铁芯表面存在污水，所以将其放入清水进行漂洗，将其表面的污水冲洗干净。最后将去油干净的铁芯进行防锈处理，并将湿件烘干，便于后期的喷砂处理。

将清洗过的铁芯先放置于空气相对湿度小于30%的空调房中存放1-3小时，使铁芯表面不会凝结水份，使其与胶粘剂充分地接触，增大粘结效果，防止了脱胶。