彩色胎侧轮胎生产工艺论文

时间:2022-06-04 04:09:30

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彩色胎侧轮胎生产工艺论文

1开发设计

彩色胎侧轮胎除彩色边和彩色字体以外,其他部位的设计与普通轮胎完全相同。由于彩色胶料和黑色胶料在性能上存在一定差异,因此在彩色胎侧轮胎的设计开发过程中应注意以下事项。

1.1彩色字体的设计

在轮胎胎侧部位字体设计时,商标字体通常是两侧对称。在彩色胎侧轮胎中,一侧是彩色字体,另一侧是黑色字体,为了保证轮胎的动平衡和均匀性,在设计字体时应注意以下几方面:两侧的字体在位置上应均匀对称分布;在确定字体的笔画宽度和深度时,应尽量保证两侧字体(彩色字体为打磨后)凸起部分的胶料质量相等;为保证胶料在字体笔画内充分流动,在字体边缘按照字体笔画走向增设排气线,并在笔画的拐角和尖角处加排气孔,避免字体缺胶和字体黑边问题。

1.2彩色字体的位置和高度

由于彩色胶与黑色胶性能上的差异,在胎侧结构设计中,为了保证打磨后的字体边部整齐,彩色边与彩色字体要保证一定的凸起高度。高度过大会造成材料浪费,且动平衡和均匀性不易控制;高度过小则打磨不彻底,彩色字体上残留黑色胶,从而降低外观合格率。一般彩色字体(商标)凸起高度为3.0~3.5mm,打磨后彩色字体的凸起高度保证在2.0~2.5mm。

1.3模具彩色边与彩色字体两边的排气孔设计

除了需要打磨的彩色字体外,在彩色胶实际宽度范围及边缘区域不设排气孔,防止在胎侧部位形成“彩色胡子”,在打磨彩色边时,彩色字体可能被打磨掉。为了解决胎侧缺胶问题,可在胎侧部位设横向排气线,排气线与非打磨区域的排气孔相连。由于彩色胶弹性相对较小,在开模时胶柱容易断裂而留在模具的排气孔中,影响正常生产,因此排气孔的设计应考虑根部过渡平滑。由于字划曲折程度不同,易造成字体上缺胶或窝气,同时彩色胶的流动性好,易造成大量流失,因此在设计字体上的排气孔时采用阶梯通孔。

2结构设计

由于我公司采用双复合挤出机生产胎侧,采用二次法成型机成型,因此在设计胎侧时,彩色胶和黑色胶组成的胎侧部分(胎侧部位)和胎侧的耐磨胶部分(胎圈部位)分开挤出。在设计彩色胶和黑色胶组成的胎侧部分时,根据彩色胶在胎侧的位置绘出材料分布图,因其耐屈挠性等不同于黑色胶,彩色胶的位置应避开胎侧屈挠最大部位。根据材料分布图确定彩色胶的体积和质量,从而设计出胎侧半成品。

3生产工艺

彩色胎侧轮胎生产工艺采用双复合挤出和二次法成型。

3.1双复合挤出

为了利用双复合挤出机生产彩色胶胎侧,采用彩色胶和黑色胶组成的胎侧部分与耐磨胶部分分开挤出的设计。胎侧半成品尺寸的准确性是影响动平衡的重要因素,而尺寸的准确性由预口型、终口型和流道共同决定。彩色胶由1个流道流出,挤出时彩色胶的挤出压力不宜过大,防止彩色胶向黑色胶迁移,黑色胶被污染。为了防止挤出的胎侧彩色胶部分被污染,在挤出线上增加一胶片贴合装置,用黑色胶片及时把彩色胶部分进行覆盖、保护。

3.2耐磨胶部分挤出

胎侧的耐磨胶部分只有1种胶料,可以利用双复合挤出机的1个螺杆挤出,或者利用单螺杆挤出机进行生产,对挤出的半成品与内衬层进行复合,方便成型时使用。

3.3成型

彩色胎侧轮胎适用二次法成型,胎侧的耐磨胶部分与内衬层提前复合,彩色胶和黑色胶组成的胎侧部分单独上,接头采用手动控制,可以保证较高的外观合格率。在彩色胎侧轮胎的成型操作时应注意以下事项。成型时注意保护彩色胎侧不被污染,严格控制彩色胎侧的定位,防止彩色胶与模具字体位置发生偏差。接头要对接、平整,并且接头不易过大;接头严实,防止硫化时接头裂口,造成胎侧露彩。

3.4硫化

硫化工序与正常轮胎硫化差别不大,但彩色胎侧轮胎硫化时应注意以下几点。保证胎坯放置正确(彩色胎侧在下),白色胎侧的接头部位要离开字体区域,以防覆盖黑色胶过多,打磨不彻底,字体上有黑色胶。定型压力稳定,防止因压力波动导致覆盖胶流动,致使字体的非打磨区域露彩。每次启模后要检查胶柱是否有断裂的,若有应及时清除,以免影响下次硫化。

4胎侧打磨

打磨为最后一道工序,也是重要的工序之一。彩色字体在这道工序露出“原形”,为了保证产品的美观,在打磨时应注意以下事项:严格控制充气压力,让胎侧的曲线与砂轮曲线一致;控制打磨后字体的高度(一般在2.0~2.5mm),先用粗砂轮粗磨,后用细砂轮细磨,保证彩色胶表面细致、光滑;打磨后要用冷空气吹净粉末,及时喷涂防护液,保护字体。

5结语

双复合挤出胎侧和二次法成型工艺的开发成功,大大地降低了彩色胎侧轮胎的开发成本,使现有设备得到充分利用,也使得公司产品更具成本的竞争优势。

作者:侯绪国 郝树德 单位:赛轮集团股份有限公司