Page 60 - 《橡塑技术与装备》2023年3期
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橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT
下降，或国产脉冲激光器性能、可靠性的不断提升， 洗技术的基础上进行个性化的改进、提高。一是要提
全自动激光清洗设备的购置成本有望得到降低，应用 高激光清洗的适应性。根据一些轮胎企业的清洗作业
激光清洗活络模具必将获得更大的的经济优势。 习惯与需求，开发既可以对活络模具花纹块进行整体
2.2.4 激光清洗对模具寿命、排气孔影响 组合清洗以节省拆模时间，又可以对打散后的活络模
砂洗易造成排气孔堵塞，喷砂清洗后需要疏通排 花纹块、侧板逐块进行全方位清洗的全能自动化激光
气孔，无法疏通的需更换气套。少部分轮胎厂喷砂前 清洗设备。二是要不断提高清洗效率。通过提高单脉
会用铁丝等将排气孔逐一塞住，然后再喷砂清洗，避 冲激光能量、激光脉冲频率和光束扫描速度来缩短清
免不锈钢丸或金刚砂等磨料堵塞排气孔。以上两种处 洗时间。三是要进一步提高激光清洗设备的自动化、
理方式工作量都较大，一般模具完成通孔工作需要 智能化水平，使激光智能清洗融入 “ 工业 4.0” 智能工
1~2 h/ 副。激光清洗方式不会造成排气孔堵塞，排气 厂体系相应模块，助力实现轮胎模具的全生命周期管
孔里残留的只是较软的橡胶或者隔离剂，容易疏通并 理，减少模具投入、降低模具损耗、提高模具使用效
且钻头不易折断，通孔效率同比大大提升，基本不用 率与产品外观质量及动均性能。四是要降低全自动激
更换排气套。由于激光清洗设备自动运行不需要全程 光清洗设备的购置成本和使用成本，提高国产化对主
看护，清洗人员可同时兼顾通孔工作，不需要单独配 要进口部件的替代率，使全自动激光清洗设备进入更
备通孔及更换气套人员，全钢模具通孔时间约 10~20 多的轮胎企业，为用户创造出更多的效益。
min/ 副。 3.2 线上活络模激光自动化清洗设备的开发
激光清洗能有效维持活络模精度长周期稳定，还 方向
能适用于弹簧气套模具（砂洗无法清洗）的清洗，模 线上活络模激光自动化清洗技术是全面替代目前
具维护成本显著降低。 模具传统干冰清洗的重大举措。该技术的研发突破，
2.2.5 工作站维护及服务 对打通轮胎行业线上活络模清洗通道，实现线上线下
与其他自动化激光清洗设备需要定期更换（一般 全过程的激光自动化清洗，以彻底解决二氧化碳排放
是 1 次 / 年）固体碟片激光器中的光学镜片、激光晶 的环境问题，并助力企业升级转型实现智慧化管理，
体和空气清洁单元不同，工作站采用了免维护的全固 具有非常重要的现实作用。
态光纤激光器，无需任何光学元件，其中半导体泵浦 鉴于线上模具自动化清洗所面临的高温环境、激
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光源的寿命宣称可达 1.0×10 h，稳定可靠。激光清 光清洗机难以接近工作区域、不同类型硫化机结构和
洗头的运动采用了有较高 IP 防护等级的成熟技术工业 多规格模具尺寸等复杂条件，有必要从下列几个方面
机器人。工作站整机的维护工作量较小，主要集中在 进行研究攻关 ：
两个方面 ：一是定期清洁激光清洗头光学系统和烟尘 （1）耐高温激光清洗模组设计。激光清洗模组中
收集处理系统中的滤筒 ；二是对双工位旋转平台和移 的光学系统、清洗头运动系统、控制电子系统及其他
动防护罩的运动单元定期加注润滑油脂。这些均属常 辅助系统要有良好的耐热性能。可配备适宜的冷却系
规日常维护，轮胎企业维护人员经过常规培训即可实 统保障激光清洗模组中的元器件零部件处于正常工作
施维保作业。较低的现场维保门槛不仅降低了工作站 状态。
停机待保时间，更大幅降低了设备维保的备件、服务 （2）线上模具激光清洗模组与模具的空间对接。
费用。 激光清洗设备研发企业与轮胎制造企业及自动化物流
当工作站发生轮胎企业维护人员无法解决的设备 设备开发公司进行紧密合作，开发地面巡游升高车或
故障时，厂商可在 4 h 内予以快速响应，必要时派员 空中 RGV 悬挂车将自动化激光清洗模组按要求送至
24 h 内出发前往用户现场进行诊断、维修。用户无需 预定的清洗位置。
将将设备或部件运回生产厂维修。 （3）激光清洗模组与各规格模具的自适应对接。
针对不同类型硫化机结构和各规格模具开发激光清洗
3 活络模激光清洗技术的发展方向 模组与模具之间的自适应对接装置，使激光清洗模组
3.1 线下活络模激光清洗技术的优化与推广 轴心自动定位于模具的轴心。根据模具的材质、规格
线下活络模激光清洗技术应在现有自动化激光清 大小调整激光清洗头扫描参数和清洗工艺参数。
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