上海轮胎载重厂.doc

高材0602 潘莹颖 061100510一 生产实习地点及目的上海载重轮胎橡胶公司 了解轮胎工艺过程并画出流程图 分析各工序的生产工艺条件及原理 了解各工序的设备 了解轮胎质量要求二 公司背景上海轮胎橡胶（集团）股份有限公司始创于1990年，由国内最早生产轮胎的原国家一级企业上海大中华橡胶厂和上海正泰橡胶厂强强联合组建，是国内知名的轮胎制造、轮胎研究、轮胎出口的综合性大型企业。1992年改制为股份制企业，成为我国轮胎行业首家国有资产控股发行A、B股的上市公司。公司为汽车工业和交通运输业的重要配套企业，2004年被上海市科学技术委员会评定为上海市高新技术企业。主要产品有全钢子午线载重汽车轮胎、全钢子午线工程轮胎、全钢子午线工业轮胎、斜交载重汽车轮胎、斜交轻型卡车轮胎、农用胎等。公司核心产品为全钢载重子午胎，是国家鼓励发展的高新技术产品。公司的创业者于1929年和1935年分别创立了我国橡胶行业民族工业的“双钱”、“回力”品牌，将引进技术与自主创新相结合，研发制造了中国轮胎行业的多个第一：第一条“双钱牌”汽车轮胎（1935年）、第一条全钢载重子午胎（1964年）、第一条轿车子午胎（1982年）、第一条全钢工程子午胎（2002年）、第一条全钢工业子午胎（2003年），培育和带动了中国轮胎产业的发展。 近年来，公司加大企业改革、对外开放、结构调整和资产重组的力度，形成了以轮胎为主业，制皂、电池、油墨多元发展的格局。公司为国家大型工业企业500强企业；中国石油和化学工业百强企业；上海市百强企业；全国外商投资双优企业；世界轮胎企业75强等。 三 实验内容1. 轮胎的一般分类汽车轮胎一般分为有内胎轮胎和无内胎轮胎。1) 有内胎轮胎：在外胎的里面还有一个充有压缩空气的内胎。其主要缺点是行驶温度高， 不适应高速行驶，不能充分保证行驶的安全性，使用时内胎在轮胎中处于伸张状态，略受穿刺便形成小孔，而使轮胎迅速降压。2) 无内胎轮胎：不使用内胎，空气直接充入外胎内腔。这样消除了内外胎之间的磨擦，并使热量直接从轮辋散出，比普通轮胎降温20%以上。无内胎轮胎提高了行驶安全性，在穿孔较小时能够继续行驶，中途修理比有内胎轮胎容易，不需拆卸轮辋，因为有较好的柔软性，所以可改善轮胎的缓冲性能，提高轮胎的使用寿命。2. 轮胎按结构分类轮胎的结构设计上可分为：斜交轮胎和子午线轮胎。1) 斜交轮胎的帘线按斜线交叉排列，故而得名。特点是胎面和胎侧的强度大，但胎侧刚度较大，舒适性差，由于高速时帘布层间移动与磨擦大，并不适合高速行驶。随着子午线轮胎的不断改进，斜交轮胎将基本上被淘汰。2) 子午线轮胎的帘布层相当于轮胎的基本骨架，由钢丝制成。分为全钢（钢丝骨架）和半钢（钢丝加聚酯骨架）。其排列方向与轮胎子午断面一致。由于行驶时轮胎要承受较大的切向作用力，为保证帘线的稳固，在其外部又有若干层由高强度、不易拉伸的材料制成的带束层(又称箍紧层)，其帘线方向与子午断面呈较大的交角。 子午线轮胎与普通斜线轮胎相比，弹性大，耐磨性好，滚动阻力小、节油，附着性能好，高速性能好，缓冲性能好，承载能力大，不易刺穿，牵引性能和通过性能好；缺点是胎侧易裂口，由于侧向变形大，导致汽车侧向稳定性稍差，制造技术要求高，成本高。3. 轮胎的用途分类轿车轮胎、载重轮胎、农业轮胎、工程轮胎、航空轮胎、摩托轮胎、自行车轮胎4. 子午轮胎的结构1) 主要结构部件：既具有地面传递动力、支撑车体重量所需的强度、保持轮胎形状、赋予轮胎四大功能的部件 胎面：1 个厚厚的橡胶层，提供了与地面的接触界面，具有应对剪切冲击、保护胎体及带束层的作用，还具有排水和耐旧的性能。要求耐磨耗、奶切割、耐冲击、低生热、低滚动阻力等符合轮胎使用要求的橡胶。 带束层：在子午线轮胎中，具有保持轮胎形状、增加强度的重要作用，要求具有足够的强度和刚性。双层或3层加强带束层具有垂直方向上的柔韧度和极高的横向刚性，提供了转向力。 胎体层：轮胎骨架。具有支撑负荷、承受行驶中动态负荷的功能，胎体必须具有足够的强度和优越的黏着性、抗疲劳性。 胎圈钢丝：用硬质橡胶固定钢丝束而形成的环形部件，具有使轮胎固定于轮辋上和承受胎体帘线因内压产生的张力的作用。2) 辅助结构部件：既具有可应对行驶中遇到的各种力学、热学、光学作用，起到保护上述主要结构部件作用的部件 胎侧胶：位于轮胎胎侧的最外层，用于防止来自外部的伤害，在子午线轮胎中还具有向路面辅助传递驱动力矩的作用，要求具有较高的抗屈绕、耐老化性能。并容纳并保护胎体帘布层，而胎体帘布层的功能是将轮胎的胎面固定在轮辋上。 内衬层：在有内胎时可防止胎体帘线对内胎的磨损；在无内胎时可防止充入轮胎内的压力空气的渗漏。 胎肩垫胶：填充带束层端部与胎体之间断面为三角形的空隙。5. 轮胎的四大基本功能：负荷功能；制动、驱动功能；缓冲功能；牵引功能6. 轮胎的基本组成：胶料（7590%）、骨架材料 配方：1) 生胶的基本分数为100，其他统称配合剂2) 补强填充体系：炭黑、白炭黑、碳酸钙、陶土、偶联剂3) 防护体系：抗氧剂、抗臭氧剂（物理、化学）4) 硫化体系：硫化剂、促进剂、硫化活性剂5) 工艺操作系统：填充油、塑解剂、防焦剂6) 粘合体系：间苯二酚、钴盐四 生产工艺流程及设备压延帘布钢丝压延机裁断胎面帘布筒粘合胎面压出胶料挤出机钢丝压出胎圈制造成型成型机硫化过热水硫化成品轮胎轮胎的生产可分为轮胎成型和硫化两个主要的工艺过程。1. 成型：检验半制品尺寸半制品转移根据技术标准检查机台参数贴合部件充气定型生胎检验（称重、表面气泡）合格送硫化不合格生胎返修生胎返修再检2. 硫化开模自检修边进模生胎内喷涂定型硫化入厂检验原材料储存备料素炼终炼3. 混炼工艺流程胶料使用停放压出压延半制品收取半制品检验胶料检验胶料停放4. 压出、压延工艺流程5. 钢丝压延工艺流程钢丝检验钢丝进厂钢丝在锭子房内预热装锭子、排线、引头主机压延测厚冷却卷取帘布取样帘布性能检验全息X光外观不园度静平衡均匀性打包运输入库五 成品检验1. 流程2. 项目1) 耐久性试验2) 高速性能试验3) 胎园疲劳试验4) 压穿强度试验5) 外援尺寸试验6) 静负荷性能测试六 产品应用1. 主要产品全钢子午线载重汽车轮胎、全钢子午线工程轮胎、全钢子午线工业轮胎、全钢子午线轻卡轮胎、斜交载重汽车轮胎、斜交轻型卡车轮胎、农用胎等。 全钢载重子午胎现有60多种规格、近500个品种，产品质量稳定可靠；全钢工程子午胎、全钢工业子午胎是国内首创、最早投入研发、规格花纹较全和规模生产的产品，在国内外市场上具有较强的竞争力，得到了中外客户的广为青睐。集团已分别通过了国际权威机构美国交通运输部（DOT）、欧洲经济委员会（ECE）及巴西INMETRO的质量认证，在国内通过了ISO9001质量体系认证、国家强制性产品认证（“CCC”认证）、ISO14001环境体系认证和ISO/TS16949体系认证。2. 品牌：集团的创业者于1929年和1935年分别创立了我国轮胎橡胶民族工业的“双钱”、“回力”品牌，将引进技术与自主创新相结合，研发制造了中国轮胎行业的多个第一：第一条汽车轮胎（1934年）、第一条全钢载重子午线轮胎（1964年）、第一条轿车子午线轮胎（1982年）、第一条全钢工程子午线轮胎（2002年）、第一条全钢工业子午线轮胎（2003年），培育和带动了中国轮胎产业的发展。七 思考题1. 组成轮胎的原材料有哪几种，各起什么作用？答：1）生胶：（天然橡胶或者合成橡胶）：橡胶的摩擦系数较大，这样它的最大静摩擦力就可以很大，车轮不易打滑，橡胶耐磨，可以提供较大摩擦力供汽车前进， 橡胶对声音及振动和传播有缓和作用，可利用这一特点来防除噪音和振动、缓冲减震作用。2）添加剂：抗氧化剂、防老剂、强化剂、硫化加速剂、硫化减速剂等，下面举例：炭黑：是一种很重要的补强剂，具有特别的吸附性，碳粒子与橡胶分子的粘结非常好，使得橡胶增强了硬度，强度和耐磨性。白炭黑（即二氧化硅）：提高防滑性能，在卡车轮胎中起到耐切割的性能。硫化剂：使橡胶的塑性改变成橡胶的弹性,提高橡胶物理机械性能。3）帘线： 钢丝、人造丝（尼龙）。帘线起到加强胎体强度和定型的作用.传统的斜交胎是用纤维（如聚酯帘线、尼龙帘线）作为骨架材料的，而新型的子午线轮胎则选用钢帘线作为骨架材料。4）油：亚麻油、合成油等提高胶面漆膜性能 2. 胎面压出用的胶料要经过怎样的处理，生胶可直接用吗？答：不可直接用，做胎面的生胶有天然橡胶、丁苯橡胶、顺式异戊橡胶和顺丁橡胶等，要在生胶里加入大量炭黑，以提高其物理机械性能，另外还要加入添加剂、促进剂等，在密炼机中加工，使配合剂均匀地分散于生胶中，以得质量均匀一致并且具有适合的可塑性的混合胶，即胎面压出用的胶料，在进行胎面压出之前所有的胶料都要经过测试，然后才能将胶料用螺杆压出机压出或用压延机压延。3. 胎面压出用什么设备？ 答：三复合挤出机。其优点是可根据制品的不同性能要求，采用不同配方和性能的胶料， 通过复合挤出设备生产出既能节省材料， 又能满足多种性能需求的制品。4. 压延帘布裁断时对角度有何要求，为什么？（这个角度也不太确定，是参照上一届的）答：70度，因为帘布的宽度和角度的变化主要取决于轮胎的规格以及轮胎结构设计的要求。5. 成型轮胎的设备是什么类型？ 答：四毂成型机 、三毂成型机、二毂成型机。6. 什么是硫化？为什么要硫化？硫化的工艺参数？答：硫化就是线性高分子通过交联作用而形成的三维网络结构高分子的工艺过程，把塑性橡胶转化为弹性橡胶的过程。硫化早期指的是橡胶和硫磺共热相互作用的过程，随着合成橡胶品种的增加和生产技术的发展，硫化方法和硫化剂的范围已经大大扩充扩充了，所以硫化的内涵不仅仅是橡胶和硫磺共热。硫化的目的：橡胶在未硫化之前，分子之间没有产生交联，因此缺乏良好的物理机械性能，实用价值不大。当橡胶加入硫化剂以后，经热处理或其他方式能使橡胶分子之间产生交联，形成三维网状结构，立体结构的形式从而使性能大大改善，成为具有宝贵作用价值的硫化胶。从而使其性能大大改善，增加弹性，减少塑性，尤其是橡胶的定伸应力、弹性、硬度、拉伸强度等一系列物理机械性能都会大大提高。硫化的工艺参数：硫化的温度、时间、硫化压力温度：橡胶硫化温度是硫化三大要素之一，是橡胶进行硫化反应（交联反应）的基本条件，直接影响橡胶硫化速度和制品的质量。与所有化学反应一样，硫化反应随着温度升高而加快，易于生成较多的低硫交联键；硫化温度低，则速度慢，生成效率低，生成较多的多硫交联键。温度每上升810，其反应速度约增加一倍；或者说，反应时间约减少一半。硫化时间：在一定的硫化温度和压力条件下，有一个最适宜的硫化时间，时间过长则过硫化，过短则欠硫。硫化压力：防止胶料产生气泡，提高胶料的致密性；使胶料流动，充满模具；提高胶料与金属或织物的粘合力；随着硫化压力的增加，硫化胶的许多机械性能得到提高；可塑性大，压力宜小些，产品厚，层数多，结构复杂，压力宜大些。7. 轮胎硫化有哪几种不同的设备？答： 轮胎硫化分为N2硫化和过热水硫化。橡胶通用的硫化设备一般可分为硫化罐、平板硫化机、个体硫化机、注压硫化机四大类。硫化罐有立式及卧式之分，前者多用于轮胎外胎的硫化，后者多用于胶管、电缆、胶鞋的硫化;平板硫化机用于胶板、胶带及部分模型制品的硫化；个体硫化机多用于汽车轮胎及力车胎的硫化;注压硫化机在胶鞋及密封件生产中应用。对于橡胶模型制品而言，它们的模压、定型及硫化是结合在一起同时进行的。至于长度不限的制品（如胶带、胶布等）,可用连续硫化机进行生产。八 感想及总结双钱轮胎公司的生产车间很大，让我们看到了一条条纯熟的生产线，并且根据工艺要求，成