Если это именно настоящая резина, то никакая химия не поможет. Бормашинка, набор кругов от грубого до самого тонкого зерна, обороты побольше - и ага. Перед обработкой нехудо бы резинку хорошо проморозить. Ну и после каждого цикла шлифовки опять промораживать.


По идее, можно попробовать обмакнуть в самовулканизирующийся резиновый клей и продержать до полного высыхания, но перед этим надо попробовать на куске такой же резины, который не жалко. Или, как вариант, растворить сырую резину в бензине для зажигалок (это очень долго), потом обмазать этим составом резинку, дать стечь, высушить как следует (это тоже долго) и сунуть в духовку при 150 градусах на часок.

Вариант с вулканизацией я обдумывал, но внутр - пластиковая вставка, а я не знаю, как она себя поведёт при повышении температуры.

Это хуже. Тогда, как вариант - именно самовулканизирующийся клей.