Page 39 - 《橡塑智造与节能环保》2021年11期

节能环保新技术与产品 ■

力集中现象。实际上在设计过程中，以上要求通常是 一种类型的橡胶,从内到外组合成轮胎本身。纤维织物
矛盾的，因此要综合考虑轮胎整体性能，设计出合适 件、钢丝带束层、胎圈、帘布层,胎面和其它部件被放
的满足特性需求的胎纹。胎纹形式有很多很多，主要 置在一个轮胎成型机,确保每一个部件是在它的精确位
分为普通花纹、越野花纹和混合花纹。普通花纹适合 置上。产出了看起来与最终产品有些相像,称为生胎,
在柏油路、水泥路上行驶，具有较好的路面纵向和侧 硫化生胎被放入加热的模具中加压固化是为硫化,所有
向抓地性能。其中，普通花纹又可以分为横向花纹、 轮胎的部件被压合在一起并赋予其轮胎最终形状,包括
纵向花纹、横纵结合花纹。横向花纹的花纹体积大， 其胎面花纹和制造商的胎侧标记。
散热差，花轮胎肩部易出现裂开现象。纵向花纹多用 传统的轮胎生产工艺由四大工序组成：塑/混
于轿车轮胎，具有良好的抓地性和防滑性。越野花纹 炼；压延和压出；成型；硫化。现有的轮胎厂，除部
是高性能行驶花纹，适用于不平的道路。越野花纹通 分通过购人成品混炼胶而省缺第一道工序外，大多数
常分为有向花纹和无向花纹两种。他们都具有良好的 是上述四道工序全部齐备。
抓地性能，充分发挥车辆在野外的行驶性能。 大陆MMP打破传统轮胎厂四大工序齐备的模式，
德国马牌轮胎除了普遍的1.6mm凸起标记，还有 将四大工序分割成两大块来操作。第一块包括了传统
一个独特的TWI标记也能帮助判断轮胎磨损情况。在夏 工艺的第一道工序(塑/混炼)、第二道工序(压延和压
季胎上，这个标记指示的是花纹沟槽深度3mm处，而在 出)以及第三道工序的前半部分(胎体成型)，第二块包
冬季胎上，这个标记指示的则是花纹沟槽4mm处。磨损 括了传统工艺的第三道工序的后半部分(贴带束层、上
到此处时，马牌认为此轮胎的性能已经大不如前，建 胎面)和第四道工序(硫化)；执行第一块生产任务的工
议更换马牌推出了胎纹深度自动读取技术，也叫智能 厂被称之为“平台”，执行第二块生产任务的工厂被
胎压传感概念技术，对轮胎进行持续监测，并根据实 称之为“卫星厂”。平台负责生产轮胎基本构件并进
时路况调整轮胎性能，实现了自动读取胎纹深度的可 行预装配，卫星厂负责整体装配并完成轮胎制造工艺
能，该项智能胎压传感技术提升驾乘的安全性及舒适 最后硫化。通常，一个平台可配置多间卫星厂，构成
性。 辐射网络。
众所周知，轮胎工业发展到如今已逾百年,走过 倍耐力MIRS以成型鼓为中心，组织生产；多组挤
上百年的历程，传统轮胎生产工艺至今已日臻完善， 出机配合遥控机械手，实现从胶料挤出到成型鼓直接
从胶料混炼、部件准备(压延、压出)、成型、硫化到 成型；用胎胚气密层代替胶囊进行硫化。MIRS只有3道
成品质量检验，各个阶段的自动化程度都非常高。任 工序：预制；成型；硫化。预制工序有多台挤出机，
何事物在发展到一定历史高度之后，再继续往更高的 每台挤出机配备规格为1×1．5m的卷取轴架，上挂钢
目标迈进，其难度将非常大。这时，若能够从另一个 丝或浸渍帘线辊筒；架上的多股钢丝或帘线进入挤
角度或换一种方法去思考和突破，则往往会有更好的 出机的直角机头，与胶料一同挤出，得到补强胶条，
效果和较大的收获。全新概念轮胎制造工艺技术就是 供下游工序使用。成型工序有3组共8台挤出机和3对
在这样的背景下，遵循这样的思路开发出来的。与传 遥控机械手，分成三工位操作。成型鼓为可折叠式，
统的轮胎制造工艺技术相比，全新概念工艺技术普遍 中空，鼓身由8块厚20mm铝板制成，上有小孔使鼓面
具有节省投资、设备占地面积少、生产效率高、降低 与鼓腔连通。成型鼓经预热进入第一工位，并绕轴旋
成本的优势。 转；挤出机将胶料挤出到成型鼓上，机械手反复辊压
轮胎橡胶中混合了高达30种原料,原料的比例取 胶料，挤出空气，使胶料紧贴鼓面，得到气密层；由
决于轮胎的性能目标,是由多种类型的橡胶,填充料及 于鼓面是热的，胶料被预硫化。接着成型鼓进入第二
其它原料构成,在密炼搅拌机中把它们混合在一起，生 工位，第二对机械手将预制工序生产的各种补强胶条
产出一种将用于压延的黑色的粘性的胶料。待混炼后 缠绕在成型鼓上，同时第二组挤出机将胶料挤出到成
的橡胶冷却后,将其发送到一个特殊的开炼机,在这里 型鼓上，机械手和挤出机交叉操作，逐步形成胎体帘
橡胶被切成将形成轮胎基本结构的条状。在此阶段,也 布层、胎圈等。然后成型鼓进入第三工位，第三对机
要制备轮胎的其它部件,其中的一些部件则要覆盖上另 械手贴预制带束层，挤出机组将隔离胶、胎侧胶、胎

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