- 制造轮胎的工艺过程包括以下几个主要步聚:准备生胶、胶料配制,帘布和织物的加工挂胶,帘布和织物的裁断,胎面,铜丝圈和其他部件的制造,轮胎成型、定型和硫化,内胎和垫带的制造。
日本 NIPON Glass Fiber Co.,Ltd公司用于生产轮胎的涂有特殊复盖胶层的增强玻璃纤维制造方法,已在美国取得专利权[专利号5523154]。玻璃纤维上涂复有两层复盖胶:第一层复盖胶层含有碘值不超过120的含睛基高炮和胶乳,和另一种改性胶乳以及间苯二酚甲醛的水溶性冷凝物。第二层含有异氰酸酯、氯磺化聚乙烯和芳香族硝基化合物。涂布使用这些复盖层的增强纤维能提高机械性能和轿车轮胎的使用寿命。帘布在流水线上加工。
在完善帘市加工方面的研究工作有:开发使帘布和橡胶具有很高粘接强度的无水胶粘剂;研究非浸渍帘布与橡胶的粘接方法;制造无需热伸张处理的帘布。
美国Bridgestore CorP公司的帘布裁断机工作时能保证被裁断帘布内部的纤维增强条不会被破坏。裁断机包括辊式裁刀、光电传感器以及自动控制系统。控制系统可通过液压传动装置调节裁刀的位置,使帘布纵向裁断时,裁刀在相邻增强纤维之间通过。
轮胎的成型是劳动强度最大的工序、轮胎成型过程完成得正确与否,在很大程度上决定了轮胎的质量。
美国固特异(The Goodyear Tire and Rubher Co.)公司研制的轮胎成型机的结构是:装胎面时预先对其进行径向和横向拉伸,这样能改善胎面与胎体表面的粘接,同时可以避免在胎面内表面和脂体外表面之间产生气泡。
日本住友(Sumitomo Rubber Ind.Ltd.)公司采用的轮胎或成型机,在安放和固定轮胎各个部件时,无需手工操作,实现自动成型。这样能稳定和提高轮胎质量。这种成型机上设置了半成品部件定长截断机构和轮胎定型时使胎体各部件紧密粘合的机构。
消除隔离的变形可提高无内胎轮胎的质量。为此,在贴合和滚压轮胎各层帘布前,通过隔离材料将最上一层帘布送上输送带。这种方法可以防止无内胎轮胎密封层的表面产生横向皱折,特别当胎体直径很大时该方法更有效。由于防止第一层胎体帘布层与密封层之间皱折中生成气泡,这种成型方法可以提高无内胎轮胎的质量。
现有子午线充气轮胎的生产工艺是胎体和缓冲层分段成型,然后再在专门的装置上将它们结合起来。这种工艺生产效率低,当变更轮胎规格时,则需要更换成型鼓,因此人们要求简化生产设备。德国大陆(Continental AG)公司开发了生产子午线轮胎的新工艺,这种工艺提高了生产的灵活性,降低了基本建设投资和工作人员的开支。这种工艺的原理是在一条轮胎自动化成型流水线上按平行一流水方法生产轮胎。
轮胎半成品,即所谓“生胎”送入定型工段。在定型过程中帘布的帘线会产生移动现象,而刚性的胶料能有效地阻止这一过程。因此,一些轮胎公司用硬质合成橡胶制造轮胎时,往往在轮胎定型前将其预热,以使胶料软化,有利于完成定型工序。
将预热过的或未经预热的生胎送去定型。用硫化罐或者定型硫化机硫化时,硫化前要用充气定型机将轮胎定型并装入水胎。将圆筒型的轮胎装入定型机的两锥体之间,再将压缩空气充入由锥体和轮胎构成的腔室,轮胎的外径加大,随着定型机锥体相互靠拢,轮胎的宽度缩小,使轮胎的形状接近成品轮胎的形状。
日本住友(Sumitomo Rubber Ind.Ltd)公司制造的轮胎定型机配有一套机械装置,它能完成整套作业,包括装生胎、铺设生胶垫带、垫带接头以及胎面的贴合和滚压等。定型机装有液压和气压传动机械,有效地简化了轮胎定型过程,该定型机的尺寸较小。
德国大陆(Continenstal AG)公司开发了高生产效率的轿车胎两段法成型机。第一段,按现有的工艺制造无胎面的轮胎胎坯,并在表面光滑的模型内硫化。再将硫化胎坯的表面打毛,然后贴上生胎面或硫化胎面。贴生胎面时用普通的模型硫化,贴硫化胎面时则用硫化罐硫化。
美国瓦克(Wgho,Inc.)公司的汽车轮胎胎体成型机能制造50Omm以下各种宽度的轮胎。成型机配有活动部件,移动该部件可以改变成型鼓的尺寸,以完成各种尺寸的轮胎部件的成型。
美国National Feedscrew and MachiningInd.Inc公司的装始机,用于将胳坯自动装入硫化机,其结构简单。装有数块活动底板,底板能通过气缸作径向移动,使胎坯快速、精确到位,进行硫化。
现有轮胎硫化机中心机构的主要缺点是,当由一种规格的轮胎转换到另一种规格硫化时,必须要进行调整,这样就要增加辅助劳动,还需要专门配套部件,这是额外热量损耗的根源。德国 KruP Mashien technik GmbH公司研制的中心机构,由于可以简便地调节水胎下部对活动管的高度,从而消除了上述缺点。
日本三菱(Mitsubishi Jukodyo K.K.)公司的装置是能将胎坯准确地装入硫化模内。该装置由几块扇形块状机构构成并通过气动传动,用来夹持和安装胎坯。由于采用了彼此机械连接的上、下胎还定位器,使胎坯准确定位于硫化机的模型内。借助于装置的扇形夹持机构将胎坯从操作台的工作面升起并装入上圆筒,然后定位器再将胎坯的下胎圈装入下圆筒。
在定型硫化机中轮胎外部用蒸汽硫化。轮胎内部则高压蒸汽和过热水注入水胎内进行加热。
使用最广泛的轮胎硫化设备是定型硫化机淀型硫化机将轮胎的定型和硫化结合起来,并用胶囊取代了水胎。
用硫化罐硫化时,硫化模型用铸钢制造,其胞面部分刻有花纹。
单体硫化机和其他硫化设备的硫化模型本身就带有衣纹或带环形或扇形花纹衬热。
子午线轮胎的结构特别,需要制订新的工艺过程。其中主要有:挂胶纲丝帘布及其附加部件的制备,带束层的制备,二段成型。
子午线轮胎结构的特点是要求生产工艺完善和稳定。工艺过程应当使生产的轮胎能满足不平衡度和摆动方面的要求。对轮胎的均匀性必须特别加以注意,。一些发达国家公司的轮胎厂内设有高度自动化的检测轮胎均匀性的车间。
美国McNeilAkron.Inc. 公司的液压传动硫化机用于制造子午线轮胎。液压硫化机能使充气轮胎的硫化工艺过程自动化,包括始还在硫化模具内的定中心和固定以及自动锁模。采用无需计算机的机械部件能使模型各部件工作同步。为了节省操作面积,硫化机有两个硫化室,可以硫化两条轮胎。
法国SedePro S. A. 公司的轮胎硫化装置是非常经济实惠的设备。该设备具有圆筒形的隔热室,隔热室内待硫化的轮胎通过旋转机构移动并装人圆筒形的硫化模具内。利用特殊的提升输送装置将模型装人恒温室内。输送装置具有高频感应线圈,用来对模型装入恒温室前的加热,为此模型应局部或全部用铁磁性材料制成。恒温室在整个硫化过程中能保持轮胎所需的硫化温度。这种装置与现有的硫化装置相比,其优点是节省热能。
美国普利司通/费尔斯通(Bridgestone/Firestone,Inc.)公司研制的硫化过程自动调节系统能缩短轮胎硫化的周期。在100质量份胶料中含Z0~50质量份炭黑和增强材料。用这种胶料制成的轮胎硫化时,可以使用该系统,基础原理是测量胶料对微波的吸收程度和硫化过程中这一指标的变化速率。
德国 Herbert Relfenbaumaschlnen GmbHund Co.KG公司发明了快速制造轮胎的经济方法,此方法是在生胎上增设预先须局部硫化的内衬层。内衬层经局部领硫化以后再在剩余压力下用过热蒸汽硫化,这种方法的特点是在定型硫化机中,无需用胶囊加热就可进行硫化,一并能有效地节省操作时间和硫化介质。
美国 CooPer Tire and Rubber co.公司的制造充气轮胎的高效率自动化流水线,能完成和自动监控全部工艺过程,包括半成品部件的中间输送和最终产品的输送过程。流水线还具有工作可靠的特点。
德国 SP Reifen GmbH公司研制成在汽车轮胎上打印彩色条形码的非常经济的装置。装置本身有一工作台,离工作台的支承面一定距离内装有支承座和带弹性波纹部件的导向头。装置设置了供给颜料的沟槽和压辊。弹性固定的导向实保证在高质量生产条件下能补偿轮胎的尺寸误差和胎面的不平整性。
工业发达国家先进的轮胎公司的特点是生产的机械化和自动化水平高,他们非常关注炼胶、帘布加工、轮胎成型、定型和硫化、轮胎打印标记等工艺的新颖设备的研制。
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- 轮胎制造的新颖设备
- 时间: 2003-09-19 09:43:54 作者: 中橡网 来源: 隆众石化商情网 点击: