Page 42 - 《橡塑智造与节能环保》2018年10期
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综述与专论 Surveys and Forum
刚性圆柱度之外,在出现瘪气甚至 析轮胎的水滑现象,可以设计出能
爆胎情况下的车辆安全性也较高。 够明显改善水滑现象的胎面花纹,
因此,子午线轮胎结构优化的趋势 如固特异、米其林、普利司和倍耐
是向超低断面扁平化方向发展。同 力等公司都开发出了绿色轮胎。
时,在子午线轮胎骨架材料配置方 绿色轮胎技术主要从选择合
面,胎体帘布和带束层材料及帘线 适的胶种和配合剂,改进胎面胶料
角设计等借助有限元分析技术也有 配方入手,再辅以减薄胎体、优化
进一步优化以满足不同性能要求的 轮胎轮廓等结构设计手段,来达到
发展空间。 降低轮胎滚动阻力的目的。可以预
在结构上已由斜交轮胎发展到 料,计算机辅助设计技术的介入和
子午线轮胎;有内胎变为无内胎; 聚合物分子定向设计成果的推出,
圆形过渡到扁平状。在材料上由天 无疑将加速绿色轮胎开发进程。由
然橡胶扩展到合成橡胶,炭黑到白 于国内汽车工业发展的强力拉动,
炭黑;骨架从棉帘线、强力人造丝 轮胎企业普遍得益于规模化和劳动
演变到尼龙、聚酯、芳纶和钢丝帘 力密集型产业的竞争优势,取得了
线。轮胎性能更由低速耐久到高速 黄金十年的高速发展。但轮胎制造
安全,抗湿滑、低滚阻到全天候、 工艺的国内外差距还十分悬殊。今
节能环保;还有跑气保用、安全智 后轮胎制造工艺从炼胶、胎坯成型
能等,已经历了多代的发展变迁。 到硫化定型的各个工艺环节,在节
在钢丝圈的结构设计方面, 能环保加工、智能化高效操作、精
从多边形断面到圆形断面配合三角 密化稳定成型等方面都有很大的创
胶实现胎体帘布反包的传统路线还 新发展空间。现代汽车设计正向轻
没有太多的改进,采用碳纤维缠绕 量化、抗冲击、安全舒 适、高速、
成水滴形断面的胎圈可以大幅度提 节能及低成本等方向发展,轮胎作
高轮胎的承载能力。采用新的制造 为汽车行驶过程中唯一接触路面的
工艺实现胎体帘线的整体缠绕,可 重要部件受到了高度重视和广泛关
大幅度提高轮胎的承载能力和综合 注,现已成为中国橡胶行业的支柱
性能。此外,采用轮胎材料的创新 产业。大力推动我国轮胎产业在新
研究成果,并结合功能性的胎面花 产品技术、新材料技术、新工艺技
纹设计,可以满足轮胎的环境及路 术、核心装备技术、信息化控制技
面适应性要求,还可提高操控稳定 术等领域进行自主创新,提升产业
性、负载牵引性能和减振降噪性能 核心竞争力。由此,将大大加快我
等。因此,根据轮胎的使用要求, 国绿色轮胎的研发和推广步伐。随
在胎面材料选用和花纹设计等方面 着绿色轮胎应用理论的深入发展,
有着较大的创新发展潜力。 一些具有独特分子结构、具有低滚
子午线轮胎制造工艺的创新是 动阻力和高抗湿滑性能的橡胶品种
提高轮胎制造质量的关键,全球各 的大量使用,高分散性白炭黑、低
大轮胎公司已为此展开了激烈的竞 滞后炭黑、CSDPF的普及,无毒、成
争。子午化、无内胎化和扁平化是 本/效能比更加优化的硫化体系、防
轮胎结构设计发展的方向,也是绿 护体系和加工助剂的出现,都将使
色轮胎的首选。通过用有限元法分 绿色轮胎的发展前景更加广阔。
10 橡塑智造与节能环保 2018年 总第22期 第2卷 第10期