Page 80 - 《橡塑技术与装备》2024年8期
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橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT
择砂纸目数，同时，出风孔对路面轮进行加热，加热 砂纸变量，滑石粉供给器转速 0.4 r/min。
范围是室温 -80 ℃。试样轮与路面轮接触区的线速度 滑移率试验 ：载荷 30 N，试样轮速度 80 m/min，
矢量方向一致，在进行磨损试验时可任意调节二者的 滑移率变量，测试时间 6 min，温度 30 ℃，砂纸 240 目，
相对速率，以模拟轮胎在不同行驶状态中的滑移率。 滑石粉供给器转速 0.4 r/min。
为防止在磨损过程中磨屑粘附到砂纸上，磨损过程中 温度试验 ：载荷 30N，试样轮速度 80 m/min，滑
需开启滑石粉供给器，保证在较宽范围内的磨损条件 移率 15%，测试时间 4 min，温度变量，砂纸 240 目，
下，对偶面保持稳定，提高数据准确性。 滑石粉供给器转速 0.4 r/min。
载荷试验 ：载荷变量，试样轮速度 80 m/min，滑
移率 10%，测试时间 7 min，温度 30 ℃，砂纸 240 目，
滑石粉供给器转速 0.4 r/min。
速度试验 ：载荷 30 N，试样轮速度变量，滑移率
15%，滑移距离等同，温度 60 ℃，砂纸 240 目， 滑
石粉供给器转速 0.4 r/min。
配方试验 ：载荷 30 N，试样轮速度 80 m/min，
滑移率 10%，测试时间 8 min，温度 30 ℃，砂纸 240
目，滑石粉供给器转速 0.4 r/min。
2 结果与讨论
2.1 滑石粉流量
在橡胶摩擦磨损过程中，因硬质凸起物的撕扯、
图 1 FPS 设备组件与机械手运行过程 长时间周期性的疲劳磨损而产生的橡胶碎屑极易转移
到磨损面凹凸不平的孔隙中，导致磨损面受到污染，
1.4 试样制备
改变自身的粗糙度稳定性，从而造成数据发生明显的
配方：按重量份数计如下：橡胶 100 份、炭黑 50 份、
波动。FPS 带有滑石粉（扑打粉）冲洗功能，即在试
氧化锌 5 份、硬脂酸 2 份、4010NA 1.5 份、NS 1 份、
验过程中，对试样轮与路面轮接触区域进行淋洗，从
S 2.2 份、其他 3.5 份。
而将产生的磨屑快速吹扫，以便集尘器回收。图 2 为
密炼 ：设置进料温度 70 ℃，转速 60 r/min，取
不同淋洗速率对 N134 炭黑补强胎面胶磨损数据稳定
橡胶加入密炼机中破胶 2 min，然后加入氧化锌、硬
性的影响，可以看到，磨损体积随淋洗速率的增加呈
脂酸、防老剂等密炼 2 min，加入炭黑混合 4 min，于
现缓慢增加的趋势，这表明滑石粉对摩擦接触面并非
8 min 抬上顶栓、扫料后，10 min 排胶。
起到润滑、降低磨擦的作用。在没有滑石粉淋洗的情
开炼 ：设置辊温 50 ℃，前辊转速 16 r/min，前
况下，橡胶表层撕裂部位的舌状长条未经滑石粉的润
后辊速比 1:1.25。在开炼机上加入硫化剂、促进剂混
滑发生脱落，而是粘附在橡胶表层随周期性运动搓成
合均匀后，打三角包 4 次，打卷 3 次，下片。停放 4
卷状，并在经过接触区域时，产生周期性的震动，造
h 硫化。
成载荷施加不稳定。当卷曲状聚集体足够大时，离心
硫化 ：在平板硫化机上硫化试样，硫化条件为
力超过其与橡胶轮的粘附力，卷曲状磨屑会被甩出，
145 ℃、 23 MPa、 45 min。停放 16 h 后进行磨耗测试。
因此适当的增加淋洗速率对提高数据稳定性和降低设
1.5 磨耗测试
备损坏率都大有裨益，综合考虑，滑石粉淋洗速率设
滑石粉流量试验 ：载荷 30 N，试样轮速度 80 m/
置为 0.4 r/min 具有较高的性价比。
min，滑移率 25%，测试时间 9 min，温度 30 ℃，
2.2 对偶面粗糙度
240 目砂纸，滑石粉供给器转速变量。
粘贴在铝合金金属轮上的不同粗糙度的砂纸用以
砂纸寿命试验 ：载荷 30 N，试样轮速度 80 m/
模拟真实路面，砂纸与橡胶反复的摩擦造成砂纸粗糙
min，滑移率 10%，测试时间 10 min，温度 30 ℃，
度降低是在所难免的，因此，了解不同粗糙度砂纸对
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·32· 第 50 卷 第 期
