輪胎制造程序是什么 輪胎制造程序是什么樣的
如今,全世界的汽車保有量大約為5~6億輛,每輛車都離不開輪胎。此外,天空飛行的飛機(jī)也不能沒有輪胎。僅在2000年全世界就生產(chǎn)了將近12億條輪胎。
1888年英國人鄧錄普發(fā)明了充氣輪胎,為交通運載工具帶來了巨大的生機(jī)。大家自然會聯(lián)想到,汽車輪胎內(nèi)充滿壓縮空氣后,可比原先使用的實心輪胎強多了,汽車行駛速度大大加快,人們乘坐也舒適得多。
輪胎是一種復(fù)合材料,它的結(jié)構(gòu)其實和自行車輪胎相似,是由多層纖維簾布增強的橡膠制成的外胎和充入空氣并保持良好密封性的內(nèi)胎以及保護(hù)內(nèi)胎免受磨損的墊帶組成。外胎是由簾布層、緩沖層、胎面膠、胎側(cè)膠和胎圈等部件組成的。從大的方面講,輪胎也可以說是由胎體、胎面和胎圈構(gòu)成的。纖維簾線補強的胎體和建筑上采用的鋼筋混凝土是一個道理,只有這樣,才能承受更大的應(yīng)力。現(xiàn)代化的轎車輪胎則幾乎都沒有內(nèi)胎,僅僅在外胎的最里面有一層厚厚的氣密層,安裝時將外胎直接嚴(yán)密地固著在輪輞上。無內(nèi)胎的輪胎安全性好,使用壽命長。
根據(jù)簾線排布方向的不同,輪胎可分為傳統(tǒng)的斜交胎和現(xiàn)代化的子午胎兩大類。前者有些像我們看到的“斜紋布”的紋路,后者則是按地球子午線形式排列的。子午胎是1948年法國人米其林發(fā)明的,這是輪胎發(fā)展史上的一次重大革新。子午胎由于結(jié)構(gòu)上的優(yōu)越,比斜交胎節(jié)油耐用,行駛過程生熱小,而且駕駛操縱性能好,更安全舒適,目前世界上子午胎已占到輪胎總產(chǎn)量的90%以上。
制造輪胎的關(guān)鍵設(shè)備是成型機(jī)。斜交輪胎在鼓式成型機(jī)上一次成型,而子午胎則一般采用兩段成型,第一段成型胎體并貼上胎側(cè)膠,第二段再貼上鋼絲帶束層和胎面膠。整個制造輪胎的過程可不簡單,要經(jīng)過大大小小十幾道工序,采用編織機(jī)、煉膠機(jī)、密煉機(jī)、壓延機(jī)、擠出機(jī)等眾多橡膠加工設(shè)備,是一個費時費力的工藝。
在成型機(jī)組裝成的產(chǎn)品只是個胚胎,也叫“生胎”,還要通過加熱加壓硫化,再加以整修,才能制成最終的產(chǎn)品。輪胎小的只有3~5千克,大的則有上百千克,某些工程用的巨型胎更是龐然大物。輪胎飛轉(zhuǎn)固然是現(xiàn)代文明的一個標(biāo)志,但上億條堆積的廢舊輪胎也給人類生存環(huán)境帶來麻煩和亟待解決的新課題。
輪胎制造工藝流程示意圖輪胎制造工藝流程是什么?
輪胎生產(chǎn)工藝主要分為6大工序:煉膠工藝、壓出工藝、壓延工藝、半制品制作工藝、成型工藝、硫化工藝。
煉膠工序是按工藝要求向密煉機(jī)內(nèi)以正確順序和數(shù)量加入各種物料,并達(dá)到一定的溫度、壓力,時間。完成終煉膠的各項測試確認(rèn)達(dá)到各項物理性能要求后成為合格膠料進(jìn)入壓出。
壓延工序?qū)⒛z料加工成不同尺寸和形狀的半制品,壓出壓延的半制品再經(jīng)過預(yù)復(fù)合、鋼絲簾布裁斷、胎圈成型等進(jìn)一步加工后進(jìn)入成型工序,成型工區(qū)將復(fù)合件、簾布、帶束層、包布等加工成生胎,生胎進(jìn)入硫化工序后裝入硫化機(jī)用蒸汽高溫加熱硫化直到輪胎成熟進(jìn)入最后檢測環(huán)節(jié)。
擴(kuò)展資料
輪胎產(chǎn)業(yè)以橡膠為主要原料,以炭黑、骨架材料及橡膠助劑等為輔助進(jìn)行加工生產(chǎn),原料成本在輪胎生產(chǎn)總成本中所占比例較高,導(dǎo)致輪胎產(chǎn)業(yè)的整體的發(fā)展對橡膠、石油等資源有著高度依賴。在輪胎生產(chǎn)總成本中,原材料成本所占比例超過三分之二,高達(dá)69%。
而其他各項成本所占比例僅為31%。在原材料成本細(xì)分中,橡膠原料成本占輪胎生產(chǎn)總成本的50%,其中天然橡膠成本約占37%,合成橡膠成本約占13%,簾布、炭黑及鋼絲等原料成本約占輪胎總成本的19%。輪胎廠的生產(chǎn)工藝和流程是什么?
輪胎廠的各個車間分別為:原材料庫、密煉車間、部件車間、成型車間、硫化車間、成品庫。
本公司生產(chǎn)工藝流程可分為:
一、煉膠。按照配方設(shè)計的需要,對采購進(jìn)入公司的各種原材料、輔助材料進(jìn)行檢驗,驗 ? ??結(jié)果符合標(biāo)準(zhǔn)后,投入生產(chǎn)。煉膠是指按照施工條件把天然膠和各種材料按照配比 ? ? 投入密煉機(jī)進(jìn)行混煉的過程。混煉膠經(jīng)過冷卻后,進(jìn)行檢驗,檢驗合格后允許流入半 ? ? 成品制造工序。
二、裁斷、成型。裁斷是指使用上工序簾布大卷按照施工標(biāo)準(zhǔn)裁成需要形狀的過程,其產(chǎn)品有胎體、帶束層。成型是指使用半成品部件在成型機(jī)上按照施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行裝配,組裝成合格胎胚的過程。
三、硫化。把成型車間生產(chǎn)的胎胚裝入模具中進(jìn)行共交聯(lián)的過程,硫化后成品輪胎生產(chǎn)結(jié)束。
四、檢驗。成品胎生產(chǎn)結(jié)束后,本著對質(zhì)量負(fù)責(zé)、對客戶負(fù)責(zé)的思想,在交付客戶以前,要對輪胎進(jìn)行100%的外觀檢驗和X光透視檢驗;同時按照規(guī)定比例進(jìn)行動平衡、不圓度檢驗,?全部檢驗合格后交付用戶。輪胎生產(chǎn)過程
輪胎是由約10種膠部件一層一層地組裝成胎坯,胎坯再經(jīng)過高溫高壓加熱后制成的橡膠制品。人們形象地把輪胎生產(chǎn)過程比喻為蒸饅頭、蒸包子。本篇將以轎車輪胎為例,介紹如何從原材料一步一步生產(chǎn)出輪胎。輪胎生產(chǎn)主要有7大工序。分別是原材料入庫與檢測、膠料母煉和終煉、壓延與壓出、裁斷、成型、硫化、檢查與檢測。圖1所示是轎車輪胎的生產(chǎn)流程圖。
1、原材料入庫與檢測
一般情況下,一條轎車輪胎約有50種原材料。主要原材料由天然橡膠、合成橡膠、炭黑、硫磺、鋼絲簾線、聚酯簾線、尼龍簾線等。原材料入庫與檢測如同我們把面粉買到家里后,要查看面粉的色澤、粗細(xì)等。生產(chǎn)輪胎的原材料也要檢測其外觀和理化等指標(biāo)。由于廚房物品眾多,我們需要將面粉等物品定置擺放,一方面是為了整潔,另一方面也是為了提高做家務(wù)效率,減少尋找物品帶來的時間浪費。倉庫內(nèi)的原材料也需要定置擺放、先進(jìn)先出等管理。
2、膠料母煉和終煉
膠料混煉是輪胎生產(chǎn)的關(guān)鍵工序,混煉如同和面。混煉又分母煉和終煉。母煉是把天然膠、合成膠、炭黑等材料經(jīng)精確稱量后加入到密煉機(jī)進(jìn)行充分的攪拌、混合、分散。終煉是把硫磺和其他促進(jìn)劑等材料與母煉膠經(jīng)精確稱量后加入到密煉中進(jìn)行攪拌、混合、分散。膠料完成混煉后,需要冷卻和停放,停放如同醒面一樣,目的是讓膠料的各種原材料有足夠的時間進(jìn)行遷移和接觸,同時釋放因加工過程中產(chǎn)生的應(yīng)力?;鞜捝a(chǎn)的終煉膠存放在鐵質(zhì)托盤上,下工序使用時將通過叉車將托盤和膠料一起送到相應(yīng)的工位。為了確保輪胎質(zhì)量,需要對生產(chǎn)的膠料進(jìn)行質(zhì)量檢測。檢測不合格的膠料需要進(jìn)行隔離和分析對策。圖2是膠料生產(chǎn)的圖片。
3、壓延與壓出
壓延分膠片壓延和骨架材料壓延。膠片壓延是將終煉膠通過擠出機(jī)加熱后在兩輥或四輥壓延機(jī)上生產(chǎn)出厚度0.5-3.0mm的薄膠片或復(fù)合膠片。膠片壓延類似于我們生產(chǎn)掛面時的壓片過程。圖3是生產(chǎn)內(nèi)襯層的膠片壓延。骨架材料壓延是指在兩層復(fù)合膠片之間再加上鋼絲簾線、聚酯簾線、尼龍簾線等骨架材料。圖4是生產(chǎn)尼龍簾布的骨架材料壓延。壓延生產(chǎn)的膠片和骨架材料等都需要冷卻,冷卻后的半成品用丙綸墊布或塑料墊布隔離并用小車或卷軸卷取,卷取后存放于指定區(qū)域供成型或裁斷工序使用。
壓出是終煉膠在擠出機(jī)加熱后通過復(fù)合機(jī)的機(jī)頭生產(chǎn)出一定寬度厚度的胎面、胎側(cè)、三角膠。胎側(cè)和胎面也需要冷卻后用丙綸墊布隔離并用小車卷取和存放到指定區(qū)域,待成型工序使用。圖5是生產(chǎn)胎面的圖片。壓出的三角膠冷卻后在貼合機(jī)臺與鋼絲圈進(jìn)行貼合形成胎圈。胎圈平放在在專用架子上,待成型工序使用。
前面講到了鋼絲圈,鋼絲圈是直徑1.295的鋼絲通過擠出機(jī)包覆上0.3mm厚的終煉膠,覆膠后的鋼絲經(jīng)冷卻后在纏繞盤上生產(chǎn)出相應(yīng)直徑和排列方式的半成品。圖6是鋼絲圈纏繞和三角膠貼合的圖片。
4、裁斷
裁斷如同生產(chǎn)掛面的切斷。顧名思義,裁斷是將壓延生產(chǎn)的骨架材料制品按照一定的角度、寬度進(jìn)行裁斷,并將裁斷后的制品用搭接或?qū)拥姆绞竭M(jìn)行拼接、分裁。裁斷后的半成品除了冠帶條外也需要用丙綸墊布隔離后卷取,并存放在指定區(qū)域,待成型工序使用。裁斷后冠帶條為嘛不用丙綸墊布卷取存放呢?原因有二:一是裁斷后冠帶條不拍拉伸變形。二是冠帶條太長需要的墊布太多,不利于生產(chǎn)管理。冠帶條裁斷后用卷軸卷取并存放在制定區(qū)域待成型工序使用。圖7是鋼絲簾布的裁斷圖片。
5、輪胎成型
成型相當(dāng)于包包子的過程。成型是輪胎生產(chǎn)的重要工序,是將前面各工序準(zhǔn)備的半成品,在成型機(jī)上一層一層地貼合組裝成胎坯的過程。成型是輪胎制造過程中的大腦。制造工廠的計劃下達(dá)、材料準(zhǔn)備、工裝匹配、設(shè)備搭配等生產(chǎn)運營管理都需要以成型工序的材料需求、工裝接口、設(shè)備銜接等為考慮的出發(fā)點和落腳點。成型也是影響輪胎質(zhì)量的關(guān)鍵工序,部件貼合時的對中上正,接頭間距,接頭大小,材料防錯、材料防拉伸、部件間壓實無氣泡等質(zhì)量要點是做好成型胎坯的基本要素。圖8是輪胎的成型圖片。
6、輪胎硫化
硫化相當(dāng)于蒸饅頭、蒸包子。硫化是在硫化機(jī)上通過模具和膠囊用高溫蒸汽和高壓氮氣對成型生產(chǎn)的胎坯進(jìn)行加熱加壓的化學(xué)反應(yīng)過程。硫化后的胎坯有了花紋和橡膠也有硬度、強度和彈性。硫化是輪胎制造過程的升華,沒有硫化的胎坯沒有任何使用價值。更有甚者,硫化不足(欠硫)和硫化過度(過硫)的輪胎都不能使用。圖9是輪胎硫化的圖片。
7、輪胎檢查與檢測
輪胎生產(chǎn)的最后工序是檢查與檢測。輪胎檢查是通過人的眼睛和手來觀察和觸摸輪胎,對輪胎外觀進(jìn)行檢查并判斷分級。外觀檢查不合格的輪胎有兩種處理方式,一是報廢,二是返修后重新檢查。輪胎檢測指用專用設(shè)備檢測輪胎的動平衡和均勻性等。動平衡不良的輪胎會造成車輛行駛時,左右偏擺,上下跳動,方向盤抖動等的現(xiàn)象,讓駕駛和乘坐不舒適。均勻性不良的輪胎會造成車輛行駛時跑偏等現(xiàn)象。檢測動平衡和均勻性的目的是找出不良輪胎并隔離。除此之外,有些工廠還要對輪胎進(jìn)行無損氣泡檢測和X光檢測。檢查和檢測合格的輪胎將通過運輸帶送到輪胎倉庫,用存放架存放。圖10是輪胎檢測的圖片。
小結(jié)
輪胎生產(chǎn)常被人們稱為蒸饅頭、蒸包子的過程,然而現(xiàn)實的輪胎生產(chǎn)卻是極其復(fù)雜。輪胎生產(chǎn)過程包含了眾多的學(xué)科的交叉,如高分子、機(jī)械、電子、化學(xué)、物理等。輪胎生產(chǎn)過程工序繁多,加之轎車輪胎的規(guī)格型號超過100個,另外,輪胎又有花紋和輪胎用途等區(qū)分,所以輪胎生產(chǎn)時需要經(jīng)常更換型號,這樣就使輪胎生產(chǎn)更加復(fù)雜化。
根據(jù)人、機(jī)、料、法、環(huán)等因素分析,設(shè)備精度和人員熟練程度對輪胎的質(zhì)量和產(chǎn)量都起著重要的作用。所以,設(shè)備的維護(hù)與使用,設(shè)備的保養(yǎng)與精度校驗都十分重要。提升員工的工作滿意度,建立員工對企業(yè)的認(rèn)同感和歸屬感不但有利于勞資雙方的關(guān)系,也有利于工廠產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定和提高。隨著科技的進(jìn)步,最近一兩年投資建設(shè)的新輪胎工廠,開始采用智能化設(shè)備,實現(xiàn)智能化生產(chǎn),雖然減少了一線人員的數(shù)量,但對設(shè)備管理、工藝管理、人員素質(zhì)提出了更高要求。
生產(chǎn)管理的實踐性很強。如何搭配設(shè)備和人員實現(xiàn)產(chǎn)能最大化、如何用物質(zhì)激勵和精神激勵調(diào)動員工積極性、如何在產(chǎn)量與質(zhì)量之間做平衡、如何前瞻性的謀篇布局等課題無不考驗著管理人員的智慧和學(xué)識。如何從高處著手構(gòu)建一套企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略同樣也是擺在企業(yè)決策層面前的難題。汽車輪胎是怎么制作的?
制作流程:準(zhǔn)備半成品
- 平整或切割橡膠
- 織物層
- 鋼絲和胎圈
組裝半成品
- 組裝
- 后處理
硫化工序
質(zhì)量控制
每個環(huán)節(jié)都很重要。為了得到所需要的硫化成品,未硫化的產(chǎn)品和半成品必須符合開發(fā)人員的要求。
需要準(zhǔn)備的半成品包括了輪胎的各個部分::橡膠、織物、鋼絲和胎圈。
:: 橡膠
輪胎的一種配方中包括以下基本材料:
- 合成橡膠(苯乙烯-丁二烯, 聚丁二烯, 丁基合成橡膠)
或天然橡膠
- 加固填充物:碳黑或者硅
- 硫化產(chǎn)品,實現(xiàn)從可塑狀態(tài)到彈性狀
態(tài)的轉(zhuǎn)變:硫磺、 加速劑和催化劑等
- 提高材料性能或改進(jìn)材料某種特性的各種產(chǎn)品
:: 織物層和鋼絲
混合物經(jīng)過擠壓成形,變成平整的(整張)或者帶切割的(花紋條)產(chǎn)品。整張的材料用于生產(chǎn)織物層或者鋼絲。疊加的過程需要將織物或者鋼絲嵌入橡膠之中。
:: 胎圈
鋼絲不僅用于制造鋼絲帶束層,有些較粗的鋼絲還被用于制造胎圈。很細(xì)的鋼絲被用于制造鋼絲帶束層(其直徑約為0.25毫米),而較粗的鋼絲被用于制造胎圈(直徑大約為1毫米)。
組裝包括兩步:組裝和后處理
組裝程序是將半成品按照特定的程序組裝起來。輪胎的組裝需要用一種特殊的機(jī)器,它主要由一個旋轉(zhuǎn)的鼓組成,半成品從氣密層開始,一層層在鼓上疊加。為了做成一個外胎,要由機(jī)器或者人工在鼓上放置平整或者切割好的產(chǎn)品、簾子布層、鋼絲帶束層以及胎圈。
后處理階段始于將外胎制作成未來輪胎的形狀。鼓膨脹的同時將兩個胎圈連在一起,外胎就被做成所需的輪胎型號的形狀。胎冠層(織物或者金屬層)被放置在成形的外胎上,形成了輪胎環(huán)帶,然后再加上胎面的花紋。
在這個過程中,未來的輪胎被稱作未硫化輪胎或者"綠色"輪胎。它僅僅是將產(chǎn)品中未硫化的半成品黏合固定在一起。
硫化是通過彈性體鏈之間的硫磺橋,把輪胎從可塑狀態(tài)轉(zhuǎn)變成彈性狀態(tài)。硫化中形成了輪胎中不同材料的合成結(jié)構(gòu)?;旌衔锉火ず显谝黄穑畛鋵雍弯摻z相互混合。通過加熱加壓的方法,在特殊的機(jī)器上可以進(jìn)行模具硫化。輪胎同時從外部(例如,熱蒸汽在模具壁內(nèi)部循環(huán))和內(nèi)部(一般使用輪胎內(nèi)部的橡膠隔膜中的高溫壓力液體)進(jìn)行加熱。
通過在輪胎的內(nèi)部用壓力(超過10bar)把輪胎壓在模具上,使得輪胎成型。模具內(nèi)刻的花紋會制造出胎面的花紋和標(biāo)識文字。硫化過程的長短因輪胎的尺寸、制造工藝和所使用的配方而不同。從制造自卸車輪胎的幾分鐘到制造汽車輪胎的15分鐘,而制造推土機(jī)輪胎則需要24小時甚至更長時間。硫化的溫度一般在攝氏100度到200度。
在這個過程中,橡膠混合物失去了其初期的可塑性,但同時也獲得了穩(wěn)定的彈性。
質(zhì)量控制程序保證輪胎的質(zhì)量和品質(zhì)參數(shù)。質(zhì)量控制包含很多方面:超聲波、均勻性、結(jié)構(gòu)、放射線透視和射線照片等。
現(xiàn)在輪胎就可以使用了!
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