Page 62 - 《橡塑技术与装备》2024年11期
P. 62
橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT
热态贴合成型的贴合力。待胶片冷却收缩后保证胶片 种工艺完全避开了卧式热贴成型工艺的缺点，同时兼
可靠箍紧钢圈。此种工艺方法简单，但存在以缺点 ： 顾了卧式热贴工艺的一些优点 ：
（1）工装规格规格尺寸多。高温贴合需要专门定 （1）工艺成型温度控制在 50±5 ℃，胶片复合挤
做的存放盘来保证成型的热态胶片冷却收缩的一致性 出经过了第一阶段的冷却一定收缩定型，解决了因胶
及保证胶片收缩的同方向。由于三角胶是在高温热态 料混炼不一致性带来的质量不稳定的工艺缺点，可大
条件下与钢圈成型，三角胶未经过冷却收缩处理而直 大降低胶片配方和批次成型质量不一致带来的质量风
接与钢圈接合，胶片的收缩率随炼胶的配方和混炼的 险。
批次而有所不同，因此三角与钢圈热态贴合后校难保 （2）采用半热态（50±5 ℃ ) 成型，胎圈成型后
证每批次的成型质量的一致性，此种贴合工艺需要较 后经过第二阶段的微量收缩使得贴合面更紧。
可靠的质量管理体系保证胶料混炼质量一致性条件方 （3）采用鼓板翻立成型，在成型过程中，整个胎
可保证成型质量的稳定。 圈的拉伸均匀，提高胎圈的均匀性。
（2）胶条封闭贴合接头质量较差。胶条在卧式状 （4）头尾搭接质量高。胶条在贴合鼓上封闭成型，
态下旋转，胶条止口与外边缘（薄边缘）在同一中心 胶条内外圈周长误差较小，可通过张力控制模式实现
的旋转状态下，存在着不同的转弯半径，旋转内外圈 头尾正位搭接，接头边缘及裁切口能对齐重合，圆周
半径差刚好为三角胶胶片的高度差 (h), 而胎圈旋转封 均匀性质量高。
闭贴合时角度一致，因此内外圈由于旋转造成的周长 （5）钢圈的装卸载易于实现全自动化，制品定位
差△ L=2πh，旋转封闭结束时头尾搭接存在 “V” 型口， 精度及可靠性大大提高，卸载不存在二次变形风险。
尾部需要拖曳一个动作把尾部重叠与头部，不同的尺 当前，国内绝大多数全钢轮胎企业在胎圈生产过
寸规格的胶条周长误差越大，拖曳的距离也不同，此 程中，三角胶与包布钢圈贴合仍采用手工贴合的形式，
种状态下，头尾搭接存在着较大的重叠区，无法匹配 具有劳动强度大、生产效率低、产品质量不稳定等问
头尾接口完全重合，胶条接头处明显变厚，圆周均匀 题 ；卧式贴合盘普通通用性较差，只适合单一规格的
度较差。 产品生产，对应不同的产品，需要设计不同的贴合盘，
（3）接头处根部贴合的气密性很难保证。卧式旋 增加了生产成本 ；三角胶贴合、胎圈成型各工序间设
转贴合，头尾搭接时由于拖曳动作影响，胶条尾部根 备分散，各工序间对接未考虑自动化要求，人工干预
部与钢圈贴合较难实现相切的轨迹控制，头尾搭接处 多，生产管理繁杂，生产效率低下，无法适应中国轮
根部贴合空隙难以消除，需要人工卸圈时进行人工按 胎制造的数字化和智能化需求。
压修改。同时，依靠圆盘旋转的形式牵引胶条，胶条 传统胎圈成型工段是劳力密集型生产工段，在人
底面根部由于楔形块阻挡了辊压轮的安装空间，根部 力成本逐年上升以及企业招工难的情况下，生产设备
贴合贴合面缝隙气泡较难可靠排出，在结构和方式上 的自动化、集成化也势在必行。国内轮胎企业除需进
很难找出更好的技术措施来解决上述机构存在的技术 行胎圈成型工艺的升级以外，对钢丝圈成型、螺旋包
难题。 布及胎圈贴合成型几个生产工段进行有机的结合，实
（4）规格生产的适配性较差，较难满足小批量生 现全流程工段的全机械化、自动化、智能化升级也迫
产的生产要求，推广应用受到约束。针对国内全钢轮 在眉睫。
胎少批量多规格的市场实际，对生产管控提出了很高 1.3 胎圈传统工艺功能段布局
要求，大范围推广员应用受到实际条件的限制。同时 全钢胎圈的生产工序主要分为四个部分 ：钢丝圈
此种工艺方法在人工卸载胎圈时容易造成二次变形， 成型裸钢圈、裸钢圈包布、三角胶挤出裁断、人工手
不利于管理质量一致性，由于需要人工修复贴合缺陷， 工贴合四道工序布局。各工序之间配备中转仓库，各
无法实现机器人自动拾取装车。 工序之间物流各自独立，如图 1 所示。
1.2 立式半热贴工艺 根据不同的产能要求，往往配置不同形式的工段
立式热贴工艺源于德国轮胎公司，起初的方案采 设备，以满足其生产订单的小批量、多批次的生产工
用人工卸载形式，直到 2006 年，欧洲轮胎公司改进 艺要求。车间布局没有得到充分发挥，人流、物料流
了全自动技术方案，实现了自动卸载等技术难题。此 纵横交错，车间布置凌乱繁杂不便于工业规模化生产。
·14· 第 50 卷 第 11 期
