生產輪胎硫化過程 輪胎硫化操作流程

輪胎是由約10種膠部件一層一層地組裝成胎坯，胎坯再經過高溫高壓加熱后制成的橡膠制品。人們形象地把輪胎生產過程比喻為蒸饅頭、蒸包子。本篇將以轎車輪胎為例，介紹如何從原材料一步一步生產出輪胎。輪胎生產主要有7大工序。分別是原材料入庫與檢測、膠料母煉和終煉、壓延與壓出、裁斷、成型、硫化、檢查與檢測。圖1所示是轎車輪胎的生產流程圖。

1、原材料入庫與檢測

一般情況下，一條轎車輪胎約有50種原材料。主要原材料由天然橡膠、合成橡膠、炭黑、硫磺、鋼絲簾線、聚酯簾線、尼龍簾線等。原材料入庫與檢測如同我們把面粉買到家里后，要查看面粉的色澤、粗細等。生產輪胎的原材料也要檢測其外觀和理化等指標。由于廚房物品眾多，我們需要將面粉等物品定置擺放，一方面是為了整潔，另一方面也是為了提高做家務效率，減少尋找物品帶來的時間浪費。倉庫內的原材料也需要定置擺放、先進先出等管理。

2、膠料母煉和終煉

膠料混煉是輪胎生產的關鍵工序，混煉如同和面?；鞜捰址帜笩捄徒K煉。母煉是把天然膠、合成膠、炭黑等材料經精確稱量后加入到密煉機進行充分的攪拌、混合、分散。終煉是把硫磺和其他促進劑等材料與母煉膠經精確稱量后加入到密煉中進行攪拌、混合、分散。膠料完成混煉后，需要冷卻和停放，停放如同醒面一樣，目的是讓膠料的各種原材料有足夠的時間進行遷移和接觸，同時釋放因加工過程中產生的應力?；鞜捝a的終煉膠存放在鐵質托盤上，下工序使用時將通過叉車將托盤和膠料一起送到相應的工位。為了確保輪胎質量，需要對生產的膠料進行質量檢測。檢測不合格的膠料需要進行隔離和分析對策。圖2是膠料生產的圖片。

3、壓延與壓出

壓延分膠片壓延和骨架材料壓延。膠片壓延是將終煉膠通過擠出機加熱后在兩輥或四輥壓延機上生產出厚度0.5-3.0mm的薄膠片或復合膠片。膠片壓延類似于我們生產掛面時的壓片過程。圖3是生產內襯層的膠片壓延。骨架材料壓延是指在兩層復合膠片之間再加上鋼絲簾線、聚酯簾線、尼龍簾線等骨架材料。圖4是生產尼龍簾布的骨架材料壓延。壓延生產的膠片和骨架材料等都需要冷卻，冷卻后的半成品用丙綸墊布或塑料墊布隔離并用小車或卷軸卷取，卷取后存放于指定區(qū)域供成型或裁斷工序使用。

壓出是終煉膠在擠出機加熱后通過復合機的機頭生產出一定寬度厚度的胎面、胎側、三角膠。胎側和胎面也需要冷卻后用丙綸墊布隔離并用小車卷取和存放到指定區(qū)域，待成型工序使用。圖5是生產胎面的圖片。壓出的三角膠冷卻后在貼合機臺與鋼絲圈進行貼合形成胎圈。胎圈平放在在專用架子上，待成型工序使用。

前面講到了鋼絲圈，鋼絲圈是直徑1.295的鋼絲通過擠出機包覆上0.3mm厚的終煉膠，覆膠后的鋼絲經冷卻后在纏繞盤上生產出相應直徑和排列方式的半成品。圖6是鋼絲圈纏繞和三角膠貼合的圖片。

4、裁斷

裁斷如同生產掛面的切斷。顧名思義，裁斷是將壓延生產的骨架材料制品按照一定的角度、寬度進行裁斷，并將裁斷后的制品用搭接或對接的方式進行拼接、分裁。裁斷后的半成品除了冠帶條外也需要用丙綸墊布隔離后卷取，并存放在指定區(qū)域，待成型工序使用。裁斷后冠帶條為嘛不用丙綸墊布卷取存放呢？原因有二：一是裁斷后冠帶條不拍拉伸變形。二是冠帶條太長需要的墊布太多，不利于生產管理。冠帶條裁斷后用卷軸卷取并存放在制定區(qū)域待成型工序使用。圖7是鋼絲簾布的裁斷圖片。

5、輪胎成型

成型相當于包包子的過程。成型是輪胎生產的重要工序，是將前面各工序準備的半成品，在成型機上一層一層地貼合組裝成胎坯的過程。成型是輪胎制造過程中的大腦。制造工廠的計劃下達、材料準備、工裝匹配、設備搭配等生產運營管理都需要以成型工序的材料需求、工裝接口、設備銜接等為考慮的出發(fā)點和落腳點。成型也是影響輪胎質量的關鍵工序，部件貼合時的對中上正，接頭間距，接頭大小，材料防錯、材料防拉伸、部件間壓實無氣泡等質量要點是做好成型胎坯的基本要素。圖8是輪胎的成型圖片。

6、輪胎硫化

硫化相當于蒸饅頭、蒸包子。硫化是在硫化機上通過模具和膠囊用高溫蒸汽和高壓氮氣對成型生產的胎坯進行加熱加壓的化學反應過程。硫化后的胎坯有了花紋和橡膠也有硬度、強度和彈性。硫化是輪胎制造過程的升華，沒有硫化的胎坯沒有任何使用價值。更有甚者，硫化不足（欠硫）和硫化過度（過硫）的輪胎都不能使用。圖9是輪胎硫化的圖片。

7、輪胎檢查與檢測

輪胎生產的最后工序是檢查與檢測。輪胎檢查是通過人的眼睛和手來觀察和觸摸輪胎，對輪胎外觀進行檢查并判斷分級。外觀檢查不合格的輪胎有兩種處理方式，一是報廢，二是返修后重新檢查。輪胎檢測指用專用設備檢測輪胎的動平衡和均勻性等。動平衡不良的輪胎會造成車輛行駛時，左右偏擺，上下跳動，方向盤抖動等的現象，讓駕駛和乘坐不舒適。均勻性不良的輪胎會造成車輛行駛時跑偏等現象。檢測動平衡和均勻性的目的是找出不良輪胎并隔離。除此之外，有些工廠還要對輪胎進行無損氣泡檢測和X光檢測。檢查和檢測合格的輪胎將通過運輸帶送到輪胎倉庫，用存放架存放。圖10是輪胎檢測的圖片。

小結

輪胎生產常被人們稱為蒸饅頭、蒸包子的過程，然而現實的輪胎生產卻是極其復雜。輪胎生產過程包含了眾多的學科的交叉，如高分子、機械、電子、化學、物理等。輪胎生產過程工序繁多，加之轎車輪胎的規(guī)格型號超過100個，另外，輪胎又有花紋和輪胎用途等區(qū)分，所以輪胎生產時需要經常更換型號，這樣就使輪胎生產更加復雜化。

根據人、機、料、法、環(huán)等因素分析，設備精度和人員熟練程度對輪胎的質量和產量都起著重要的作用。所以，設備的維護與使用，設備的保養(yǎng)與精度校驗都十分重要。提升員工的工作滿意度，建立員工對企業(yè)的認同感和歸屬感不但有利于勞資雙方的關系，也有利于工廠產品質量的穩(wěn)定和提高。隨著科技的進步，最近一兩年投資建設的新輪胎工廠，開始采用智能化設備，實現智能化生產，雖然減少了一線人員的數量，但對設備管理、工藝管理、人員素質提出了更高要求。

生產管理的實踐性很強。如何搭配設備和人員實現產能最大化、如何用物質激勵和精神激勵調動員工積極性、如何在產量與質量之間做平衡、如何前瞻性的謀篇布局等課題無不考驗著管理人員的智慧和學識。如何從高處著手構建一套企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略同樣也是擺在企業(yè)決策層面前的難題。輪胎的生產流程是什么樣的？

1、密煉工序

密煉工序就是把碳黑、天然/合成橡膠、油、添加劑、促進劑等原材料混合到一起，在密煉機里進行加工，生產出“膠料”的過程。所有的原材料在進入密煉機以前，必須進行測試，被放行以后方可使用。密煉機每鍋料的重量大約為250公斤。

2、膠部件準備工序

膠部件準備工序包括6個主要工段。在這個工序里，將準備好組成輪胎的所有半成品膠部件，其中有的膠部件是經過初步組裝的。

3、輪胎成型工序

輪胎成型工序是把所有的半成品在成型機上組裝成生胎，這里的生胎是指沒經過硫化。生胎經過檢查后，運送到硫化工序。

4、硫化工序

生胎被裝到硫化機上，在模具里經過適當的時間以及適宜的條件，從而硫化成成品輪胎。硫化完的輪胎即具備了成品輪胎的外觀—圖案以及胎面花紋?，F在，輪胎將被送到最終檢驗區(qū)域了。

5、最終檢驗工序

在這個區(qū)域里，輪胎首先要經過目視外觀檢查，然后是均勻性檢測，均勻性檢測是通過“均勻性實驗機”來完成的。均勻性實驗機主要測量徑向力波動情況的。均勻性檢測完之后要做動平衡測試，動平衡測試是在“動平衡實驗機”上完成的。最后輪胎要經過X-光檢測，然后運送到成品庫以備發(fā)貨

6、輪胎測試

在設計新的輪胎規(guī)格過程中，大量的輪胎測試就是必須的，這樣才能確保輪胎性能達到政府以及配套廠的要求。輪胎硫化過程 請具體說明一下輪胎硫化的工藝過程

本輪胎硫化工藝,在膠囊內通入比一般常規(guī)硫化溫度高15～25％的180～220℃的高溫介質,使輪胎升溫,加速交聯反應；預硫化階段,間斷地通入高溫介質,溫度在設定值150～170℃上下浮動；正硫化階段,膠囊內不再通入高溫介質,保壓,而溫度在硫化過程中下降了20％～35％,即等壓變溫硫化.其優(yōu)點為：1大量減少了輪胎硫化過程中蒸汽或過熱水的循環(huán)時間,節(jié)約了大量蒸汽或過熱水,節(jié)能顯著,使輪胎硫化過程的耗能大大降低；2輪胎硫化時間縮短了7～13％,提高生產率和產量,也提高設備利用率；3由于正硫化階段開始后再沒有熱量補充,有效的防止了過硫化階段輪胎發(fā)生焦燒現象,輪胎質量明顯提高,所跑的里程數較等溫等壓硫化工藝的輪胎提高5～10％.輪胎硫化過程

本輪胎硫化工藝，在膠囊內通入比一般常規(guī)硫化溫度高15～25％的180～220℃的高溫介質，使輪胎升溫，加速交聯反應；預硫化階段，間斷地通入高溫介質，溫度在設定值150～170℃上下浮動；正硫化階段，膠囊內不再通入高溫介質，保壓，而溫度在硫化過程中下降了20％～35％，即等壓變溫硫化。其優(yōu)點為：1大量減少了輪胎硫化過程中蒸汽或過熱水的循環(huán)時間，節(jié)約了大量蒸汽或過熱水，節(jié)能顯著，使輪胎硫化過程的耗能大大降低；2輪胎硫化時間縮短了7～13％，提高生產率和產量，也提高設備利用率；3由于正硫化階段開始后再沒有熱量補充，有效的防止了過硫化階段輪胎發(fā)生焦燒現象，輪胎質量明顯提高，所跑的里程數較等溫等壓硫化工藝的輪胎提高5～10％。汽車輪胎怎么硫化的

輪胎硫化的熱源主要來之內部，一般用熱水或者蒸汽，所以內部溫度較高。外側由于和磨具直接接觸，所以也能從模具本身吸收熱量，升溫較快，由于橡膠的導熱性不是很好，所以為與輪胎中間部位，尤其是較厚的部位升溫較慢，硫化容易滯后，比如說胎肩內部和Bead內部。所以總的來說，要求內側的硫化速度最慢，而夾在中間的，較厚的部位的硫化速度要求最快。

一般的規(guī)律，越小的胎，硫化溫度越高、硫化時間越短，越大的胎、硫化溫度越低、硫化時間越長。同等規(guī)格的斜交胎比子午胎厚，所以斜交胎的硫化溫度相對要低一點，時間要長一點。