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輪胎外胎新式制作方法

   2015-01-15 4640
核心提示:橡膠機(jī)械網(wǎng) 從2002年起,我國汽車工業(yè)步入高速增長的發(fā)展階段,并已成為世界汽車生產(chǎn)大國。在汽車快速增長的拉動(dòng)下,與之處于同一生產(chǎn)鏈的輪胎行業(yè)也獲得了較大的發(fā)展。
中國橡膠機(jī)械網(wǎng) 從2002年起,我國汽車工業(yè)步入高速增長的發(fā)展階段,并已成為世界汽車生產(chǎn)大國。在汽車快速增長的拉動(dòng)下,與之處于同一生產(chǎn)鏈的輪胎行業(yè)也獲得了較大的發(fā)展。然而,伴隨著全球輪胎制造業(yè)高新技術(shù)的發(fā)展和原材料價(jià)格的瘋狂猛漲,我國很多輪胎廠家經(jīng)濟(jì)效益不太樂觀。為了能在市場上求得生存,很多輪胎制造廠家也紛紛采取了積極的對策,如不斷實(shí)現(xiàn)科技創(chuàng)新,不斷從原材料的配方、生產(chǎn)工藝等上面入手進(jìn)行改革,千方百計(jì)的降低輪胎制作成本,因而出現(xiàn)了很多新的生產(chǎn)工藝和方法。在此,本文簡單介紹兩種新式輪胎外胎的制作方法:

以氮?dú)鉃楣ぷ鹘橘|(zhì)實(shí)現(xiàn)輪胎制作輕量化的方法

以氮?dú)鉃楣ぷ鹘橘|(zhì)實(shí)現(xiàn)輪胎輕量化的方法是利用透氣性差的樹脂薄膜作輪胎的內(nèi)襯層,向金屬模具內(nèi)的輪胎里加入溫度為140℃,壓力為1.0~2.0MPa的氮?dú)膺M(jìn)行硫化的方法。這種方法最關(guān)鍵的是內(nèi)襯層材料的選用和氮?dú)饬蚧膶?shí)現(xiàn)。

▲內(nèi)襯層的選用:若采用丁基膠之類透氣性差的內(nèi)襯層會(huì)導(dǎo)致輪胎重量的增加,達(dá)不到輪胎輕量化的要求。由于丁基橡膠與輪胎內(nèi)面橡膠粘合不太緊密,故需要借助于能把丁基橡膠和胎胚內(nèi)面橡膠粘合起來的結(jié)合橡膠片才能進(jìn)行充分粘合。此外,丁基橡膠并非完全不透氣,為了維持必要的輪胎壓力至少需要幾百微米的厚度,加上丁基橡膠后,結(jié)合橡膠的厚度將超過1mm(1000μm),這將會(huì)導(dǎo)致輪胎重量的增加。如采用透氣性差的薄膜代替丁基橡膠作為內(nèi)襯層,例如:用聚脂薄膜作為內(nèi)襯層,該薄膜與丁基橡膠相比具有透氣性更差、與輪胎內(nèi)面粘結(jié)性好的特點(diǎn),可以減少橡膠厚度以及不需要使用結(jié)合橡膠,實(shí)現(xiàn)不改變空氣壓力穩(wěn)定性的狀態(tài)下空氣輪胎輕量化。本方法還可采用透氣性差的樹脂薄膜,如表面鍍有氧化硅的聚脂類薄膜、乙烯叉二氯和聚氯乙烯聚合的薄膜、脂肪酸聚酰胺薄膜等。

▲氮?dú)饬蚧に嚨膶?shí)現(xiàn):首先,把透氣性差的樹脂薄膜迭壓到未硫化橡膠制成的輪胎內(nèi),形成內(nèi)襯層。然后,向金屬模具里的輪胎加入溫度為140~1700℃、壓力為1.0~2.0MPa的氮?dú)膺M(jìn)行硫化。但由于使用了透氣性差的薄膜作內(nèi)襯層,在插塞式硫化成型機(jī)上進(jìn)行硫化作業(yè)時(shí),會(huì)被插塞捅破、損壞,故此時(shí)的金屬模具應(yīng)使用無插塞式硫化成型機(jī),也可以把普通的插塞式硫化機(jī)改造成無插塞式硫化機(jī)使用。氮?dú)獾臏囟仍O(shè)定為140~1700℃,溫度太低則硫化不徹底,太高則會(huì)出現(xiàn)過硫化、繩織老化、橡膠物理性能下降,導(dǎo)致輪胎質(zhì)量達(dá)不到要求。另外,氮?dú)獾膲毫υO(shè)定為1.0~2.0MPa,如低于1.0MPa,輪胎質(zhì)量(耐用性、外觀故障)會(huì)出現(xiàn)問題;高于2.0MPa,會(huì)增加模具的負(fù)擔(dān),給安全生產(chǎn)帶來隱患。在整個(gè)工藝過程中,氮?dú)獾膲毫蜏囟仁遣捎脽峤粨Q機(jī)和壓縮機(jī)來保證的。

利用這種制作方法,可實(shí)現(xiàn)在不損壞內(nèi)襯層的同時(shí)制造出空氣壓力穩(wěn)定性好且輕量化的空氣輪胎,同時(shí)可更大地降低輪胎外胎的制作成本。

利用超高頻能量為能源,以氮?dú)鉃楸旱某尚土蚧椒?/strong>

這種方法是利用超高頻能量對模具中胎胚進(jìn)行預(yù)熱,預(yù)熱時(shí)胎胚在工作介質(zhì)壓力的8.7%~10%下進(jìn)行。胎胚加熱到橡膠氣泡形成溫度后工作介質(zhì)壓力達(dá)到指定值,然后進(jìn)行成型和硫化。這種方法能夠提高輪胎質(zhì)量,降低輪胎生產(chǎn)過程中的能量消耗。整個(gè)流程概括如下:

首先,將輪胎胚裝進(jìn)模具,用工作介質(zhì)填充模具(壓力達(dá)到指定加壓值的8.7%~10%),壓模中的坯料受到超高頻能量的預(yù)熱。這種壓力不能保證在輪胎胎面上形成圖案,因此在密閉的壓模中,只有坯料表面接觸圖案模具。

用超高頻能量電源,進(jìn)行輪胎坯料預(yù)熱,達(dá)到氣泡形成溫度。坯料加熱后,工作介質(zhì)壓力達(dá)到指定加壓值。結(jié)果橡膠混合坯料流進(jìn)壓模的圖案模具中形成輪胎花紋,實(shí)現(xiàn)成型和硫化。將輪胎坯料迅速加熱到橡膠氣泡形成溫度降低了橡膠的粘度(韌性),促使其更好的流入壓模圖案中,改善了輪胎的商品外觀,并降低了加壓介質(zhì)的壓力。輪胎圖案形成時(shí)硫化器模具中加壓介質(zhì)所需壓力的降低,減少了硫化器硫化設(shè)備的金屬和加壓介質(zhì)的消耗量。在輪胎坯料(加熱到120℃)上輪胎花紋的形成過程中,提高了與橡膠與簾布(簾線)部分的粘合強(qiáng)度,加快了橡膠混合物的應(yīng)力松弛過程,提高了輪胎耐用期。向模具填加工作介質(zhì),達(dá)到指定加壓值的8.7%~10%后,將超高頻硫化器壓模中的輪胎坯料加熱到120℃,這樣能夠避免加熱橡膠混合物中的早期硫化和產(chǎn)生強(qiáng)化氣泡。

例:在超高頻硫化器中生產(chǎn)260~508P氣體輪胎,使用氮?dú)庾鳛楣ぷ鹘橘|(zhì)。

將橡膠坯料填加到硫化壓模中,在模具中注入氮?dú)?,壓力達(dá)到0.1MPa。接通超高頻能量電源,迅速給輪胎坯料加熱到橡膠混合物氣泡形成溫度(120℃),達(dá)到此溫度后,讓模具中氮?dú)鈮毫_(dá)到1.0 MPa,這樣橡膠混合物流進(jìn)壓模圖案模具,完成輪胎的成型和硫化。

利用這種方法制作輪胎的特點(diǎn)是:既能提高輪胎質(zhì)量又可以降低其生產(chǎn)過程中的能量消耗。預(yù)熱是在模具中工作介質(zhì)壓力等于指定加壓值8.7%~10%下進(jìn)行的,坯料加熱到橡膠坯料氣泡形成溫度后,模具中工作介質(zhì)壓力達(dá)到指定加壓值。從而達(dá)到降低輪胎制作成本的目的。
 
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