【導(dǎo)讀】橡膠制品是多門(mén)類(lèi)、多品種、多規(guī)格的一類(lèi)高分子材料。作為生產(chǎn)橡膠制品的橡膠工廠，也因其生產(chǎn)的橡膠制品的種類(lèi)不同而。在生產(chǎn)實(shí)習(xí)的過(guò)程中，作為每一個(gè)學(xué)生，都必須在實(shí)習(xí)過(guò)程中。中能理論聯(lián)系實(shí)際，理解生產(chǎn)過(guò)程中的工藝和方法。縮短理論學(xué)習(xí)與生產(chǎn)實(shí)際。這就是生產(chǎn)實(shí)習(xí)的最高目標(biāo)。用場(chǎng)合不同，所使用的生膠也不同。如，天然橡膠由于綜合物機(jī)性能好良好，所以往往應(yīng)用于汽車(chē)輪胎等對(duì)物理機(jī)械性能要求高的地方。由于橡膠的品種很多，按類(lèi)型分幾十種，按牌號(hào)幾百種之多。極性橡膠之分類(lèi)法。磺化聚乙烯、聚氯乙烯等高分子材料和部分膠乳。早期橡膠制品是純膠乳制成，受溫度。溫度升高后發(fā)粘，影響使用。用后，硫磺交聯(lián)劑的作用就是把線形分子化學(xué)反應(yīng)交聯(lián)成為網(wǎng)狀體型結(jié)構(gòu)，從而改變耐溫性能,大大擴(kuò)充橡膠制品的應(yīng)用領(lǐng)域。應(yīng)，加快橡膠老化作用，使橡膠制品的使用壽命縮短。防老劑分為化學(xué)防護(hù)和物理防護(hù)兩類(lèi)。

　　

【正文】 筒會(huì)產(chǎn)生微小的彎曲。目前常用的補(bǔ)償裝置為反張力機(jī)構(gòu)，其作用如圖所示： 反張力 裝置： 連鎖作業(yè) ：由于壓延機(jī) 的自動(dòng)化程度很高，有些重要的裝置是互相連鎖使用的。如反張力裝置、測(cè)厚裝置與 X 射線測(cè)厚裝置是連動(dòng)的。通過(guò)計(jì)算機(jī)控制是壓延機(jī)作業(yè)后的膠電或簾布縱向橫向的厚薄都均勻。 擴(kuò)布裝置和調(diào)偏器 ：為防止簾布跑偏起折，在機(jī)組的各個(gè)部分都有拱型的擴(kuò)布裝置，和光電自動(dòng)調(diào)偏器。簾布張力一般在每根 。即簾布在壓延機(jī)輥縫時(shí)，總張力在 噸甚至更高，防止簾線在壓延機(jī)棍縫中彎曲。當(dāng)然，全機(jī)組的各部分傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)由計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制調(diào)速，保證各部分速度匹配的要求。 供膠裝置 ：在上供膠輥機(jī)下供膠輥的膠料由 螺桿混煉機(jī) —— 開(kāi)煉機(jī) —— 傳送帶組成的機(jī)組進(jìn)行供膠，也可以用多臺(tái)開(kāi)煉機(jī)共同完成熱煉和供膠的工作。 23 所供膠料需要可塑度均勻一致，膠溫亦需均勻一致。這樣才能保證壓延機(jī)作業(yè)穩(wěn)定而快速地進(jìn)行。 冷卻裝置 ：壓延時(shí)膠溫在 60℃左右。壓延機(jī)輥筒在 80110℃壓延貼膠后，應(yīng)立即進(jìn)行冷卻。否則會(huì)卷取后長(zhǎng)期保持較高的溫度。引起焦燒而報(bào)廢。冷卻裝置一般為 8 個(gè)冷卻輥，內(nèi)通冷卻水，間接冷卻。 簾布卷取儲(chǔ)存裝置 ：完成簾布貼膠等作業(yè)后，要分段卷取，割去接頭，卷取另一卷時(shí)，需后蓄布機(jī)構(gòu)蓄存簾布。此機(jī)構(gòu)工作時(shí)一般為不蓄存狀態(tài)。一旦卷簾機(jī)停機(jī)作 業(yè)時(shí)才開(kāi)始蓄存作業(yè)。 卷取裝置 ：一般為兩合交替工作，每完成一卷簾布后由一吊車(chē)把卷好的簾布常到存放架上。 壓延機(jī)除了簾布雙面貼膠這種最復(fù)雜的工藝過(guò)程外，還可以進(jìn)行擦膠、壓片、壓型等一系列的作業(yè)，其具體工作條件，在橡膠加工工程課程進(jìn)行討論。 簾布貼膠工藝過(guò)程 ： 擦膠工藝 帆布掛膠通常采用包輥擦膠，膠料滲入織物的深度好于光輥擦膠，見(jiàn)下圖： 圖 —擦膠時(shí)輥速設(shè)定 三輥或四輥壓 延機(jī)均可以 完成此項(xiàng)工作，擦膠作業(yè)每次只能一面，兩面擦膠需要分兩次完成，包擦與光擦差別在于輥筒 2 經(jīng)過(guò)擦膠輥縫后，有遺留膠為包擦，無(wú)遺留膠為光擦。 在帶有壓花、壓型輥筒的壓延機(jī)可以進(jìn)行壓花、壓型工作，如膠鞋的邊條、鞋底、包頭膠和輪胎的鋼絲圈三角膠。 壓出 ：在橡膠制品的制造中，有時(shí)需要具有一定形狀、致密性好、連續(xù)的純膠半成品，如膠管、膠片、膠條、輪胎的胎面等，需用擠出的方法進(jìn)行加工，橡膠的壓出一般使用熱喂料擠出機(jī)或冷卻喂料擠出機(jī)，下圖為熱喂料擠處機(jī)的結(jié)構(gòu)圖： 混煉膠 混煉膠熱煉 供膠 雙面貼膠 簾布導(dǎo)開(kāi) 接頭 烘干 冷卻 卷取 停放 裁斷 24 圖 ?150 熱喂料螺桿擠出機(jī) 1 機(jī)頭； 2機(jī)筒； 3襯套； 4螺桿； 5喂料口； 6齒輪； 10雙列調(diào)心球面滾子軸承； 8推力軸承； 9減速器； 11回轉(zhuǎn)接頭； 12整流子變速電機(jī)； 13底座； 14加熱冷卻裝置； 15喂料輥； 16潤(rùn)滑油泵 原理： 熱喂料擠出機(jī)基本參數(shù) （ 1） 螺桿 熱喂料擠出機(jī)螺桿長(zhǎng)徑比一般為 46/d，壓縮比為 螺紋有單頭，兩頭等結(jié)構(gòu)，由于螺桿較短，塑化效果較差，為達(dá)到較好的流動(dòng)狀態(tài)，需用熱煉辦法提高膠溫和可塑性以便擠出順利，稱(chēng)之為熱喂料擠出機(jī)。 （ 2） 機(jī)筒 帶夾套可通蒸汽加熱和通 水冷卻，調(diào)整溫度。 （ 3） 機(jī)頭 不同形狀的制品需用不同形狀的機(jī)頭。如膠管擠出，應(yīng)計(jì)算其收縮率，設(shè)計(jì)圓筒機(jī)頭，若較寬的胎面擠出，應(yīng)使用寬展機(jī)頭。由圓形機(jī)筒桿逐漸展寬至需要的寬度。由于膠料在機(jī)頭中流動(dòng)時(shí)，中心部分流動(dòng)速度高，邊沿部分由于機(jī)頭的阻力流動(dòng)較慢。機(jī)頭的設(shè)計(jì)應(yīng)使機(jī)頭各點(diǎn)的膠料流動(dòng)的速度均勻一致。才能擠出形狀準(zhǔn)確，表面光滑的制品。 （ 4）旁壓輥 為保證加料一致，用旁壓輥強(qiáng)制喂料，穩(wěn)定機(jī)頭壓力。整機(jī)可以調(diào)溫、調(diào)速滿(mǎn)足擠出加工的要求。 應(yīng)用擠出機(jī)制造的產(chǎn)品有輪胎的貼面膠胎側(cè)膠、膠管、密封膠條。膠線等 。其中以貼面膠擠出最為復(fù)雜，如圖： 胎面半成品擠出工藝過(guò)程： 隨著子午胎的出現(xiàn)，需擠出膠料硬度提高，對(duì)加工技術(shù)要求也隨之提高，熱喂料擠出機(jī)不能滿(mǎn)足工藝的需要，冷喂料擠出機(jī)的出現(xiàn)滿(mǎn)足加工的要求。尤其工藝的發(fā)展，其復(fù)雜程度由過(guò)去胎面胎側(cè)膠均用一個(gè)配方、一種膠料，分為兩種或三種膠料共同復(fù)合擠出胎面，即所謂兩方（配方）三塊（四部分）或三方五塊：早期有兩個(gè)膠料擠出后在貼合復(fù)合。由于貼合易出質(zhì)量問(wèn)題，目前均采用復(fù)合機(jī)頭擠出復(fù)合，保證了膠料之間的貼合，提高了輪胎的質(zhì)量。當(dāng) 然，混煉膠 切割 供膠 胎 面 壓 出 預(yù)收縮 定長(zhǎng) 停放 成型 冷卻 熱 煉 25 兩方配方的復(fù)合擠出是兩只冷喂料擠出機(jī)共同用一個(gè)機(jī)頭完成的。冷喂料擠出機(jī)結(jié)構(gòu)如下圖： 圖 ?75 冷喂料排氣擠出機(jī) 1螺桿； 2襯套； 3夾套； 4機(jī)筒； 5機(jī)頭； 6喂料口； 7止推軸承； 8減速器； 9電機(jī)； 10聯(lián)軸器； 11底座； 12電機(jī)； 13排水器； 14喇叭口； 15導(dǎo)出口 冷喂料擠出機(jī)與熱喂料擠出機(jī)不同的主要在螺桿的長(zhǎng)徑比和強(qiáng)度上，且有較強(qiáng)的剪切混合作用，膠料塑化作用良好。其 L/D（長(zhǎng)徑比）約為 1620，壓縮比和機(jī)頭壓力也有提高，用冷喂料擠出機(jī)用膠料為室溫，膠料的黏度較高，故負(fù)荷較 高。進(jìn)入機(jī)筒膠料的初始溫度一致，所經(jīng)歷的剪切混合作用過(guò)程也是一樣的，故擠出膠料均勻，工藝穩(wěn)定，擠出制品形狀準(zhǔn)確一致，這就避免了熱喂料擠出機(jī)由于熱煉均勻程度不同而引起擠出過(guò)程中的膠溫變化。 兩方配方的復(fù)合擠出其典型生產(chǎn)線如圖： 圖 —雙復(fù)合擠出聯(lián)動(dòng)裝置 1復(fù)合擠出機(jī)； 2接取輸送帶； 3收縮滾道； 4打印裝置； 5連續(xù)稱(chēng)量裝置； 6翻轉(zhuǎn)輥道； 7輥道； 8兩輥壓延機(jī)； 9聚乙烯膜導(dǎo)開(kāi)裝置； 10四工位膠條導(dǎo)開(kāi)裝置； 11復(fù)合輸送帶； 12 第一層冷卻水槽； 13第二層冷卻水槽； 14第三層冷卻水槽 ； 15吹風(fēng)裝置； 16涂膠漿裝置； 17縱向切割輥道； 18橫向切割機(jī)； 19快速輥道； 20自動(dòng)秤； 21打標(biāo)記裝置；22收集輥道 復(fù)合擠出也有三方四塊：有三臺(tái)擠出機(jī)共同用一個(gè)機(jī)頭擠出整體胎面，使胎面膠各自充分發(fā)揮本身的作用，而不受整體配方牽制。 26 圖 復(fù)合擠出胎面生產(chǎn)線 由于胎面膠斷面較厚，故擠出時(shí)膠溫達(dá)到 90100℃。需要有效的冷卻。其冷卻線較長(zhǎng)，為充分利用空間，一般都采用多層結(jié)構(gòu)，減少用地。冷卻充分后定長(zhǎng)切割，為輪胎成型做準(zhǔn)備。 對(duì)于所擠出的胎面 ，要求表面光滑平整。密實(shí)，不焦燒。不結(jié)塊等。要達(dá)到這些要求，對(duì)配方、擠出設(shè)備及生產(chǎn)線各部分都有一定的要求。如口型板的設(shè)計(jì)、復(fù)合機(jī)頭、擠出工藝條件、膠料特性和焦燒時(shí)間等多個(gè)方面緊密配合，保證生產(chǎn)順利進(jìn)行。 1. 配方的影響：不同的膠料和填料品種和填充量將影響胎面的收縮率和收縮過(guò)程，從而影響尺寸的準(zhǔn)確性；膠燒時(shí)間短則容易在擠出機(jī)內(nèi)產(chǎn)生早期硫化。 2. 口型板：應(yīng)根據(jù)各關(guān)的流速和流向及收縮的規(guī)律來(lái)設(shè)定。如圖，擠出器口型與擠出胎面斷面的關(guān)系： 圖 —胎面半成品斷面 膨脹率 a108~130； b97~110； c105~120； d160~200； h130~160 3. 復(fù)合機(jī)頭的流道和擠出機(jī)的壓力配合也影響胎面的致密性和形狀。一般口型中流速快的膠料擠出后膨脹率高，冷卻后尺寸偏大，也引起胎面的不平整，尺寸波動(dòng)大，故口型設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮各部分流速一致。膠料流動(dòng)速度不同，其收縮率也不一樣其收縮的一般規(guī)律如圖： 圖 各種實(shí)心制品擠出口型與斷面的關(guān)系 所以胎面膠 口型板的設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，更多是靠經(jīng)驗(yàn)和反復(fù)修整驗(yàn)證才能達(dá)到要求。 4. 擠出工藝條件：合適的溫度（一般 90~105176。 ），穩(wěn)定的機(jī)頭壓力和螺桿速度。 擠出后，保證胎面能完全收縮穩(wěn)定。也是近年來(lái)輪胎生產(chǎn)中的重要工藝改進(jìn)。一般的胎面膠料經(jīng)口型中擠出、冷卻定長(zhǎng)、停放 24 小時(shí)或 48 小時(shí)后，其擠出半成品尺寸繼續(xù)有變化，其原因是沒(méi)有完全消除內(nèi)應(yīng)力。故新的擠出生產(chǎn)線上、在膠料離開(kāi)機(jī)頭后，通過(guò)一彎曲、收縮滾道，利用外力彎曲變形和各輥混煉膠 切割 供膠 胎面復(fù)合壓出 預(yù)收縮 定長(zhǎng) 停放 成型 冷卻 27 筒速度減慢的作用，讓胎面膠得到充分的收縮消除內(nèi)應(yīng)力后，并充分冷卻，保證了胎面膠定長(zhǎng)后尺寸的穩(wěn)定 性。 胎面的停放放在已經(jīng)做防粘處理的墊布上，一般停放 824 小時(shí)左右，各工廠各有具體的做法。 為保證胎面擠出工藝過(guò)程的安全應(yīng)嚴(yán)格控制擠出溫度、速度、返回膠加入量（一般為 30%以?xún)?nèi)） 二、輪胎成型車(chē)間 半成品材料的剪裁、預(yù)成型 像整卷的簾布，擦膠的帆布，不經(jīng)過(guò)一定的剪裁是不能使用的，因?yàn)橄笮蹦z胎或子午胎對(duì)骨架材料排列方向有不同的要求，斜交胎用簾布裁斷角一般30~40 度角、子午胎為 0 度。 簾布截?cái)啵狠喬ヌンw簾布一般用臥式截?cái)鄼C(jī)進(jìn)行作業(yè)。其特點(diǎn)是角度準(zhǔn)確，但速度慢。簾線角度為 0℃。與簾線角度為 90℃。寬度與規(guī)格有 關(guān)。截?cái)嗪螅瑢⒏髌贸龅暮煵即罱映蛇B續(xù)的，簾布卷，供成型使用。斜交胎簾布裁斷角度一般為 3035176。 之間。同樣，按寬度的不同截?cái)嗪?，搭接成簾布卷。簾布截?cái)嗪蟠罱映扇?，送到成型工段? 圖 —臥式裁斷機(jī) 1導(dǎo)開(kāi)裝置； 2單環(huán)貯布器； 3送布裝置； 4定長(zhǎng)裝置； 5裁布裝置 簾布、帆布裁斷與卷取 簾布導(dǎo)開(kāi) 定寬裁斷 卷取 成型 28 裁斷寬度搭接處 圖 簾布裁斷、搭接示意圖 胎腳包布，鋼 鋼絲圈包布的裁斷一般使用立式截?cái)鄼C(jī)，該設(shè)備特點(diǎn)是速度快，適用于簾布條的截?cái)?。缺點(diǎn)是由于自重而易造成角度錯(cuò)誤。 鋼絲圈成型：鋼絲圈承擔(dān)輪胎行駛過(guò)程中產(chǎn)生的負(fù)荷，其結(jié)構(gòu)需很講究。為保證鋼絲圈的結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確，常用的排列結(jié)構(gòu)有方行排列，有多根纏繞，單根纏繞之分。 圖 鋼絲圈多根鋼絲擠出纏卷聯(lián)動(dòng)裝置 1 導(dǎo)開(kāi)裝置； 2前牽引機(jī)； 3酸洗槽； 4熱水槽； 5螺桿擠出機(jī)； 6 冷卻水槽； 7后牽引機(jī)及貯存架； 8 裁斷刀； 9纏卷機(jī) 29 掛膠帆布鋼絲三角膠裁斷寬度搭接處 一般輪胎鋼絲圈斷面結(jié)構(gòu) 多根纏繞易于成型，但受力不均勻，重心不對(duì)稱(chēng)，易造成輪胎重心不在中心點(diǎn)上，常用于低速的斜膠胎；單根成型工藝較難，但受力均勻，重心分布準(zhǔn)確，常用于高速行使子午胎。 簾布筒成型：一般斜膠胎為了提高成型的速度，把二至三層簾布，包括隔離膠預(yù)先做成簾布筒以使其在成型機(jī)上迅速導(dǎo)致定位。為了保證多層簾布其末端不集中在一起造成應(yīng)力集中，在簾布末端應(yīng)有 1012 毫米的末端距離，稱(chēng)為差級(jí)。差級(jí) 有等寬差級(jí) 和不等寬差級(jí)，如圖： 等寬差級(jí) 不等寬差級(jí) 圖 簾布筒成型的差級(jí)結(jié)構(gòu) 簾布末端的差級(jí)能使輪胎胎側(cè)能圓滑地過(guò)渡，保證受力均勻，不產(chǎn)生應(yīng)力集中。等寬差級(jí)易于生產(chǎn)管理，不等寬差級(jí)容易在管理中產(chǎn)生差錯(cuò)，但受力均勻。 簾布筒成型 輪胎成型： 通過(guò)壓延壓擊胎膠截?cái)嗟瘸尚瓦^(guò)程。輪胎的各個(gè)部件已初步完成。再經(jīng)總裝配 —輪胎成型 即完成輪胎的胎坯組 裝工作。俗稱(chēng)把各種零件部件“粘”在一起 鋼絲導(dǎo)開(kāi) 清洗 干燥 擠出包膠 成圈、裁斷 混煉膠 上三角膠 上包布 滾壓 送胎坯成型 簾布導(dǎo)開(kāi) 分層貼簾布 滾壓 送胎坯成型 30 子午胎解剖圖和結(jié)構(gòu)斷面圖： 1645237 圖 斜交胎解剖圖和結(jié)構(gòu)斷面圖： 1胎面 2胎肩 3胎側(cè) 4胎體簾布層 5胎趾 6緩沖層 7油皮膠 成型過(guò)程 一、成型機(jī) 成型機(jī)種類(lèi)很多，一般以輪胎類(lèi)型需要而設(shè)計(jì)。 有斜交胎成型機(jī)和子午胎成型機(jī)之分，斜交胎成型以多層貼合成型工藝為主，大胎多用半芯輪式成型機(jī)為主，小胎常用半鼓式成型機(jī)； 子午胎成型機(jī)類(lèi)型很多，但主要以單層貼合工藝為主要方法，又分一段成型和兩段成型。常用成型機(jī)見(jiàn) 下圖 圖 壓輥包邊輪胎成型機(jī) 31 1機(jī)箱； 2成型棒裝置； 31 號(hào)簾布筒正包裝置； 4下壓輥裝置； 5后壓輥裝置； 6外扣圈盤(pán)及卸胎裝置； 7簾布筒掛架； 8主軸； 9成型棒； 10受輪； 11蝸輪減速器； 12內(nèi)扣圈盤(pán)； 13支柱 各種