劉 霞 編譯
(西北橡膠塑料研究設(shè)計(jì)院,陜西 咸陽 712023)
輪胎翻新中的現(xiàn)代擠出工藝
劉 霞 編譯
(西北橡膠塑料研究設(shè)計(jì)院,陜西 咸陽 712023)
此擠出機(jī)配置了iCoM(可在線分析整體連續(xù)終煉)裝置,在輪胎的翻新工藝中,可將母煉膠和顆粒狀助劑用失重式供料機(jī)輸送到擠出機(jī)齒輪泵系統(tǒng)中、擠出具有精細(xì)外形的膠條,并自動(dòng)纏繞滾壓到基膠上,膠片無內(nèi)部氣泡。
輪胎;翻新;iCoM
通過VMI-АZ的СTС擠出機(jī)進(jìn)行軟膠片輪胎翻新的技術(shù)已成熟。此工藝有很多優(yōu)點(diǎn):
1)自動(dòng)補(bǔ)洞,并同時(shí)貼合1mm的軟膠片;
2)采用一種規(guī)格的喂料膠條替代不同規(guī)格的昂貴的壓延膠料,節(jié)省材料成本;
3)不需要額外的胎肩加工,從而節(jié)省勞動(dòng)力;
4)溶液噴霧可節(jié)省人力和材料;
5)找出未發(fā)現(xiàn)的小孔;
6)由于具有良好的粘接性、無內(nèi)部氣泡以及加工的自動(dòng)化,因而提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
輪胎生產(chǎn)商需要新型擠出設(shè)備,對(duì)超高性能胎面進(jìn)行胎面翻新。由于高填充胎面膠有非常高的黏度,所以傳統(tǒng)纏繞機(jī)不能以適當(dāng)?shù)臏囟葦D出量關(guān)系來處理這類材料?;跀D出機(jī)的膠條纏繞工藝的口型摩擦成為限制因素。解決的方法是,類似于新輪胎的生產(chǎn)過程中,擠出整體胎面膠(掛背膠)。具有自動(dòng)補(bǔ)洞(СTС)功能軟膠片擠出設(shè)備可成為此類設(shè)備的一部分,而胎側(cè)貼合只是一個(gè)可選方案。
越野輪胎(ОTR)翻新很費(fèi)時(shí)間,其原因之一是打磨和切磨后需重新成型胎肩區(qū)。使用壓延機(jī)、手工、切刀和榔頭翻新大輪胎時(shí)需要40h的繁重工作。在輪胎兩個(gè)胎肩上的超過100mm厚的低滯后橡膠,可制造出極高性能的胎面膠。
圖1 擠到胎體上的軟膠片層(1mm)
圖2 OTR胎肩成型時(shí)要解決的問題
開發(fā)了胎底成型機(jī)后,就可以通過3個(gè)獨(dú)立控制的擠出機(jī),在一轉(zhuǎn)內(nèi)自動(dòng)將兩個(gè)胎肩和1個(gè)胎冠膠料擠出到輪胎上(至多2h)。每側(cè)的擠出機(jī)都由壓力控制,以便保持合理的輥隙或切孔??筛鼡Q擠出機(jī)機(jī)頭/口型的形狀限定了膠料外觀的幾何形狀。
圖3 胎底成型機(jī)
圖4 用iCOM終煉系統(tǒng)和在線分析加共擠出機(jī)生產(chǎn)預(yù)硫化胎面的示意圖
胎底成型后,下一步是貼合具有高粘性、高性能的胎面膠料(最高達(dá)1500kg)。為了使膠料處于低于90℃的溫度范圍內(nèi),從而達(dá)到合理的成型性能(每個(gè)輪胎最多2h),新一代擠出機(jī)齒輪泵系統(tǒng)直接擠出具有精細(xì)外形的膠條。膠條自動(dòng)纏繞并滾壓到基膠上,無內(nèi)部卷氣。
多年來,我們一直期望在生產(chǎn)工藝的較后階段對(duì)橡膠進(jìn)行終煉。能源和勞力的節(jié)省運(yùn)輸和貯存的方便、膠料的長期貯存和較快速的硫化是我們的目標(biāo)。20年前,經(jīng)過做了大量的研發(fā)工作,使得單螺桿擠出機(jī)的混合段(MСTD)可以進(jìn)行與密煉機(jī)相同功效的終煉。唯一的限制因素是實(shí)際擠出量和溫度的關(guān)系。
隨著現(xiàn)代擠出機(jī)齒輪泵系統(tǒng)的發(fā)展,很多硫化體系已不存在這一限制因素。3年前,VMI和Rhеin Сhеmiе共同研究了iСоM(可在線分析的整體連續(xù)終煉)系統(tǒng)的應(yīng)用。第1套系統(tǒng)今天已工業(yè)化生產(chǎn)。將膠片母煉膠和顆粒形狀的預(yù)分散硫化助劑用失重式供料機(jī)輸送到擠出機(jī)齒輪泵系統(tǒng),用先進(jìn)的在線分析設(shè)備控制并監(jiān)測該過程。
輪胎翻新的基準(zhǔn)是新輪胎的使用性能——未來的法規(guī)和標(biāo)簽制度比現(xiàn)在會(huì)更嚴(yán)格。新輪胎生產(chǎn)中高性能膠料的加工是全世界翻胎廠家、材料供應(yīng)商和機(jī)器制造商所面臨的挑戰(zhàn)。
圖5 硫化儀結(jié)果
[1] Florian W.Fischer. Modern extrusion technology in retreading[J].Rubber World,2012,246(4):26-27.
[責(zé)任編輯:翁小兵]
TQ 330.4+4
B
1671-8232(2014)03-0042-02
2013-03-20