全钢丝子午胎知识及制造工艺课件

All steel radial tire basic knowledge and making process 内容Content 全钢丝子午胎基础知识 All steel radial tire basical technology 全钢丝子午胎制造工艺 All steel radial tire making process 2 第一辆装有充气轮胎和发动机的车辆 First vehicle with engine equipped with pneumatic tires 1888年 英国人Dunlop首先发明了充气轮胎 1913年 英国人Gray和Sloper发明子午线轮胎，并获得了专利权 1947年 法国米其林公司提出全钢丝子午线轮胎的专利权 1948年 法国米其林公司制造了世界第一个子午线轮胎 1960年 法国米其林公司发明了全钢丝载重无内胎子午线轮胎 中国在1960年开始研究子午线轮胎，60年代末试产，80年代开始批 量生产，90年代末和本世纪初加速发展 美、日两国在60年代初开始研究子午线轮胎，70年代加快了子午线 轮胎研究和生产。 轮胎的发展史 Tire phylogeny 4 轮胎的应用Tire Usage 5 轮胎的基本功能 Basic functions of tire 为保证汽车的性能，要求轮胎具有如下四项基本功能： 支承汽车重量负荷 Supporting weight of vehicle loading 将驱动力和制动力传递到路面牵引和制动 Transfer driving and braking force to grounddriving and braking 改变和保持行驶方向操纵性和稳定性 Change and keep steering directionhandling and stability 缓冲来自路面的冲击舒适性 Cushion impact from ground comfort 此外，耐磨性和节油性，也都是重要的要求性能。 6 按结构分Sorts by construction 斜交胎bias/diagonal tire: 2 or more textile plies criss-cross 。 轮胎的分类 Sorts of tire 带束斜交胎 Bias belted tire Bias carcass 2 or more breakers 子午线轮胎RADIAL TIRE One or more radial textile or steel piles Two or more low angle breakers(060) 7 按骨架材料分Sort by framework 非钢丝轮胎：胎体和带束层均不是钢丝帘线，用尼龙、 纤维、聚酯等。 半钢丝轮胎：带束层是钢丝帘线 全钢丝轮胎：胎体和带束层都是钢丝帘线 轮胎的分类 Sorts of tire 8 轮胎的分类 Sorts of tire 按类型分Sorts of type 有内胎轮胎Tube type tire 无内胎轮胎Tubeless tire 9 按车种分Sorts by vehicle 载重卡客车胎Truck 硬度、比重、流变 仪检验合格；粘合胶料的粘合力达标。 混炼胶的质量检测Quality inspection of compound 硫化曲线, 门尼粘度值, 焦烧时间，粘合力等 主要的工艺参数 温度和时间 33 压出 extrusion 压出extrusion 将终炼胶通过挤出机制成符合施工设计尺寸要求的胎面、胎侧、胎肩 垫胶和三角胶。 胎面 Tread 胎侧Sidewall三角胶Apex 胎肩垫胶cushion shoulder 34 压出 extrusion 设备equipment 挤出机 、开炼机、定长、裁切和冷却线 Extruder, open mill, length measure, cutter and cooler 35 工艺流程 Process flow 压出件 粗炼供胶喂料主机压 出 压延覆胶 胶片贴合 冷却裁断 称量 吹干终炼胶 检验 质量要求quality requirement 压出部件要求光滑和平整； 无裂边、焦烧块和气泡 ； 尺寸满足设计要求。 压出 extrusion 主要的工艺参数 温度，压力和速度 36 胎圈成型 bead building 胎圈 由单根钢丝缠绕成，截面形状有六边形，圆形，平行四边形等。 TBR轮胎常用的胎圈钢丝有：1.55HT， 1.65NT， 1.83HT等。 37 胎圈成型 bead building 设备equipment 钢圈成型机、缠绕机和贴合机bead building machine, twister, joint machine 38 工艺流程technics flow： 多刀纵裁 半硫化 重缠尼龙帘布纵裁 贴合 合格胎圈钢丝钢丝导开钢圈缠绕挤出机覆胶收取检测钢丝圈 检测 终炼胶 喂料 胎圈复合件 质量要求quality requirement： 钢丝圈不缺线、不重叠，钢丝表面附胶不少于99，胎圈填充胶 条必须贴在钢丝圈的中心部位 胎圈成型 bead building 39 内衬层、胶片制备 设备equipment 挤出机和内衬层压延机Extruder and inner liner calenderling 质量要求quality requirement 无杂物、无自流胶疙瘩、无生胶疙瘩、无喷霜、无水分、无污染、平整无皱 褶、无断头烂缺。 工艺流程 Process flow 收取复合 气密层终炼胶 喂料 内衬层复合件 内衬层终炼胶 喂料挤出型胶 挤出型胶检测 检测 冷却 40 钢丝帘布压延 steel ply calendering 设备equipment 四辊钢丝压延机、开炼机、挤出机和锭子架 four roller calender for steel cord, open mill, extruder and creel, 钢丝压延 将钢丝帘线通过覆胶后制成钢丝胶帘布的过程。 包括胎体钢丝帘布、带束层钢丝帘布和子口包布钢丝帘布 41 工艺要求 Technics requirement 锭子房内温度：25，且至少高于主机房2，湿度不高于50%， 带包装箱锭子至少在使用前提前24小时进入锭子房， 帘线在锭子房外暴露时间不允许长于4小时，否则退入锭子房，在锭子房暴 露时间不得长于3天 ，否则放入原包装密封， 钢丝最大张力：1.5公斤/根， 同一组钢丝帘布压延应使用同一厂家的钢丝， 压延收尾时适当使用电磁板功率引线时防止压线、帘线交叉， 严格控制各段张力（锭子张力、主张力和收取张力）， 压延帘布存放要求：温度1535，时间：24h15天，湿度不高于50%。 钢丝帘布压延 steel ply calendering 终炼胶喂料 上锭子引线 接头压延 挤出机供胶 热炼 卷取 压延帘布 检测 冷却 储布 钢丝检验 工艺流程 Process flow 42 工艺参数（例）Technics parameter (example) 张力tensile force锭子风压(kgf)pay-off tension (kgf)0.260.05 主张力main tension (kgf)90045 卷取张力take-up tension(kgf)21010 挤出机extruder 螺杆/喂料/机筒/机头温控(5)70/50/65/80/105 挤出胶温compound temperature(5)105 螺杆转速screw rev20 r/min 供胶厚度film thickness71 mm 供胶机预热(5) warm-up machine 前辊front roler/后辊back roller65/60 供胶温度1005 压延机辊温(5) roller temperature 1#/2#/3#/4#辊roller75/85/85/75 压延机辊筒速比1/2=4/30.8：1 2/31.03：1 辊弯曲、轴交叉roller bending, roller crossing 1#辊 1st roller（2mm）10 2#辊 2nd roller(15 bar)7 4#辊 4th roller（2mm）7 卷取take-up温度temperture40 钢丝帘布压延 Steel ply calendering 43 常见质量缺陷General quality fault 压延帘布检验 Calendering ply inspection： 自粘力 附着力 空气含量 稀线spacing 跳线jump-up 帘线交叉重叠 cord crossing and superposition 缺线lack cord 帘线表面不平surface roughness 表面露钢丝 bare cord 掉胶皮rubber separation 钢丝帘布压延 steel ply calendering 44 0带束层挤出 0belt extrusion 设备Equipment 挤出机和锭子架Extruder and creel 合格钢丝 上锭子引线 /穿钢丝 带束层压出检测 终炼胶 喂料 挤出机覆胶 卷取 0带束层 冷却储料 工艺流程 Process flow 45 工艺要求 Technics requirement 露钢丝Emerge cord 表面不平surface roughness 喷霜blooming 散线flare 钢丝存放和锭子房要求同压延帘布The AS same as 0带束层存放要求：温度2026，时间不大于3天，湿度不 高于55%。 常见质量缺陷 Genearl quality faults 0带束层挤出 0belt extrusion 46 裁断和接头cutting/splicing 设备equipment 15 70 和90 裁断机cutting machine 15 70 裁断机 cutting machine 90 裁断机cutting machine 47 工艺流程Process flow 压延帘布导开送料包边卷取裁断接头 15 70 裁断cutting 压延帘布导开修边接头检测贴胶片送料转角定位 90 裁断cutting 接头 卷取 胶片 胶片 工艺要求technics requirement 温度temperature： 2026 ，湿度humidity：55% 存放时间：不大于3天， 常见质量问题General quality faults 翘头/卷边 接头开线重叠 裁切面毛刺长 大头小尾 帘布错边 裁断和接头cutting/splicing 48 成型 building 设备equipment 一次法成型机（二鼓、三鼓或四鼓） tire building machine(2drums, 3drums, 4drums) 成型Building 将全部半成品部件按施工标准要求的精度组装制成胎坯的过程。 49 成型building 工艺流程Process flow 导开 贴合胎侧 /内衬层 贴合胎圈 包布 贴合 胎体 贴合 胎肩 扣胎 圈 定型 导开贴1belt贴2belt贴3belt贴0belt贴胎面 辊压 三角胶 辊压 胎面 缷胎 坯 胎坯 50 成型building 工艺流程Process flow 51 工艺要求technics requirement 温度temperature： 2026 ，湿度humidity：55% 胎坯存放时间：4h5天， Green tire retained time : 4h5days 部件装配对称,无拉伸.Parts cant be drawn when they are mounted. 各部件接头在周向上分布均匀the joint of every parts must be evenly distributed in the circumference of tire， 胎冠空separation of crown 子口空separation of bead 稀线或开线spacing and opening 帘线重叠或交叉cord overlap or cross 气泡air bladder 帘线打弯cord curve 常见质量问题General quality fault 成型building 52 硫化curing 硫化 通过硫磺将线性的塑性橡胶交联成网状的高弹性橡胶，轮胎硫化是一个复杂的物 理和化学过程。 硫化机和模具Press and mould 双模硫化机double mould press Crosslinkimg 53 工艺流程 Process flow 胎坯 green tire 装胎 loaded green tire 定型 fixed green tire 缷胎 unloading tire 轮胎tire 合模 close mold 硫化 curing 开模 open mold 硫化curing 工艺要求Technics requirements 内压Inner pressure：0.2Mpa 温度Temperature：3 时间Times：保证正硫化时间Just vulcanization period 胎坯硫化机前停放时间：30min retained time in front of vulcanization machine ：30min 54 常见质量问题 General quality fault 缺胶Lack of rubber 胎侧/内衬气泡Air bubble on sidewall and inner liner 脱空Separation 肩部帘线弯曲Carcass cord curve on shoulder 硫化curing 55 检验/储存 Inspection/storage 外观Visual examination ：100% 缺胶lack of rubber 露钢丝 show cord 气泡Air bubble X-Ray inspection：100% 帘线的排列Arrange of cord 杂物Foreigne material 气泡Air bubble 均匀性检验Unifomity inspection 尺寸偏差Run-out 静平衡static balance 动平衡Dynamic balance 检验inspection 56 储存storage 无内胎轮胎必须立放，高度最多2层。 Tubeless tire must be stood, not more than 2 layers. 有内胎轮胎可以平放和立放。立放高度最多3层。 Tube type may be lied or stood, not more than 3 layer as it is stood 保证轮胎干燥 Guarantee dry tires。 存放室中禁止有臭氧源Storage room in a prohibited source of ozone 国内保存期3年In the domestic markets, tire may be saved the longest period of 3 years. 检验/储存 Inspection/storage 57 全钢丝子午胎生产工艺流程简图 All steel radial tire manufacturing process flow uniformity检验 硫 化 X 光 检 验 外 观 检 验 成 品 入 库 钢丝帘布压延 生 胶 及 原 材 料 储 存 胎体帘布裁断 胶 片 纵 裁 带束层帘布裁断 胎圈包布裁断 各种胶片压延 内衬层压延 胎冠挤出 胎肩垫胶挤出 胎侧挤出 三角胶挤出 原 材 料 加 工 及 配 料 胶 料 混 炼 胎 圈 缠 绕 半 硫 化 三 角 胶 芯 贴 合 胎圈钢丝储存 成 型