Производство шин состоит из отдельных химико-технологических и механических процессов изготовления покрышек, камер и ободных лент.
Наиболее сложным является изготовление покрышек и бескамерных шин. Процесс изготовления покрышек состоит из подготовки каучука, приготовления резиновых смесей, обработки и обрезинивания корда и тканей, раскроя корда и тканей, подготовки протекторов, крыльев и других деталей, сборки, формования и вулканизации.
Подготовка каучука. Чистый каучук как натуральный, так и синтетический не обладает упругостью и другими качествами, необходимыми для материала шины. Эти качества приобретаются в процессе производства шин. Подготовка каучука заключается в придании ему пластичности и однородности (пластификация каучука). Для этого каучук пропускают между валками (зазор 3-8 мм), которые вращаются с разной окружной скоростью. В настоящее время нашли широкое применение более производительные способы пластификации каучука в резиносмесителях и на червячных прессах.
Подготовка резиновых смесей. При изготовлении резиновой смеси в каучук вводятся вещества, придающие смеси необходимые свойства. В состав резиновой смеси, кроме каучука, вводят активные наполнители, вулканизирующие вещества, ускорители и активаторы вулканизации, неактивные наполнители, мягчители, противостарители, красители. Иногда в резиновых смесях, преимущественно используемых для малоответственных деталей шины, наряду с каучуком используется и регенерат старой резины. Большое значение для качества резин имеет и точность развески каучука и ингредиентов, идущих на приготовление рабочих смесей. На современных шинных заводах резиновые смеси изготавливают на автоматических линиях. Качество резиновых смесей проверяется определением ее пластичности и физико-механических показателей вулканизационных образцов.
Подготовка деталей покрышки. При обрезинивании корда должно быть обеспечено хорошее сцепление его с обкладочной резиной, для чего предварительно пропитывают его специальными составами. Обрезинивание осуществляется на специальных устройствах — каландрах, где кордное полотно поступает в зазор между валками и обкладывается с двух сторон тонкими слоями резиновой смеси.
В последние годы широко развернуты работы по усовершенствованию обработки корда безводными адгезивами, обеспечивающими высокую прочность связей корда с резинами и созданию корда, не требующего термической обработки.
Ткани квадратного переплетения, применяемые в шинном производстве, подвергаются промазке на каландрах, валки которых имеют различные окружные скорости.
Для изготовления кордных слоев покрышки полотно обрезиненного корда нарезается под определенным углом на диагонально-резательной машине. Для слоев каркаса нарезают широкие полосы под углом 0° (перпендикулярно направлению нитей корда) для радиальных шин и под углом 30-35° для диагональных.
Слои брекера значительно уже слоев каркаса. Углы нарезания: радиальные шины 65-70°; диагональные 30-35°. Брекер радиальных шин изготавливают, как правило, из металлокорда.
Ткани квадратного переплетения также раскраиваются на диагонально-резательных машинах (обычно под углом 45°) на широкие, до 500 мм, полосы, Эти полосы разрезаются на узкие полоски на продольно-резательных машинах. Рабочим органом продольно-резательной машины являются дисковые ножи, расстояния между которыми определяют ширину полосок.
Основой крыла является проволочное кольцо, которое делают из одиночной проволоки диаметром 1-1,5 мм и пределом прочности 160-220 кгс/см 2 или плетенки. Плетенка представляет собой ряд параллельно расположенных проволок, скрепленных проволочным утком. Проволочные кольца изготавливают на кольцеделательном агрегате, где плетенка или несколько параллельно расположенных проволок обрезиниваются в Т-образной головке червячного пресса, после чего обрезиненная проволочная лента наматывается на шаблон заданного диаметра.
На проволочное кольцо накладывают наполнительный резиновый шнур и обертывают их полосой прорезиненной ткани или корда.
Заготовка протектора шины (сырой протектор), представляющая собой полосу резины фигурного сечения, выпускается на червячных прессах путем выдавливания резины через фигурное отверстие.
Сборка покрышек. Покрышки склеивают из заранее заготовленных деталей. Применяются полудорновой и полуплоский способы сборки. При полудорновом способе покрышки собираются из так называемых браслетов-колец, состоящих из двух, четырех, шести слоев корда. Браслеты последовательно надеваются на складной барабан сборочного станка, ставятся и закрепляются крылья, надеваются брекер и протектор.
Читайте также: Шина р13 зимняя в рязани
При полуплоской сборке на барабан накладываются отдельные слои корда. Этот способ сборки применяется только при изготовлении легковых и легких грузовых покрышек.
Группы операций сборки выполняются на специализированных станках, связанных между собой транспортной системой, которая передает сборочные барабаны с собираемой покрышкой с одного специализированного станка на другой. Специализация сборочных станков позволяет упростить их конструкцию, повысить степень автоматизации и интенсифицировать весь процесс сборки покрышки.
Формование и вулканизация. Формование, т. е. придание покрышке горообразной формы, производится на форматоре путем зажима бортов покрышки между плунжером и столом форматора при одновременной подаче воздуха под давлением 1,2-2,5 кгс/см 2 во внутреннюю полость покрышки — в заложенную внутрь нее варочную камеру.
Вулканизация покрышек производится в прессах автоклавного типа или в индивидуальных вулканизаторах, в которых покрышка принимает окончательную форму. Вулканизационная форма обогревается паром, а внутрь варочной камеры подается перегретая вода под давлением 20-25 кгс/см 2 при температуре 165-180 °С. Под давлением воды покрышка прижимается к пресс-форме, в результате чего на протекторе отпрессовывается рисунок. Покрышки с полиамидным кордом после вулканизации подвергаются охлаждению под давлением воздуха, в 1,5-2 раза превышающим рабочее давление в шине.
Для производства радиальных шин могут быть использованы применяемые при производстве шин диагональной конструкции процессы и оборудование, служащее для изготовления резиновых смесей, обрезинивания и раскроя текстильных кордов и тканей, выпуска листовых резин и наложения их на обрезиненный корд, шприцевания протекторных заготовок и других резиновых деталей, изготовления бортовых колец. Существующие процессы вулканизации и оборудование для диагональных шин также в принципе могут быть использованы для производства радиальных шин.
Вместе с тем особенности конструкции радиальных шин потребовали создания нового технологического процесса и оборудования на ряде участков производства. Основными новыми процессами являются: изготовление обрезиненного металлокорда и деталей из него, изготовление брекерного браслета, вторая стадия сборки.
Технологический процесс сборки, принятый для диагональных покрышек, не может быть использован для изготовления радиальных покрышек. Специфика их конструкции требует совершенной и стабильной технологии изготовления, способной обеспечивать удовлетворение требований по дисбалансу и биению.
Изготовление камер и ободных лент. На специальных червячных прессах выдавливаются рукава и ленты, из которых затем нарезаются заготовки для камер и ободных лент. На заготовках камер устанавливаются вентили. После стыковки концов заготовок камеры и ободные ленты вулканизируются в индивидуальных вулканизаторах.
Видео:Как делают шины в России? Показываем этапы производства на заводе «Нижнекамскшина»Скачать
Технология производства автомобильных шин
Видео:Производство Камер для колес как бизнес идеяСкачать
1. РАЗРАБОТКА, ПОДБОР СЫРЬЯ И РЕЦЕПТУРЫ
Над процессом создания шины работают шинные химики и конструкторы, от которых зависят секреты шинной рецептуры. Их искусство заключается в правильном анализе и выборе сырья, дозировке, комбинировании компонентов, в особенности для смеси протектора.
Все это достигается благодаря профессиональному опыту, компьютерному анализу и моделированию, усовершенствование рецептуры и технологии приготовления смесей – кропотливый труд, играющий важную роль в разработке шин, от которого зависит:
- Уровень сцепления с дорожным полотном;
- Надежность;
- Рабочий ресурс;
Состав резиновой смеси и ее пропорции любого производителя шин — тайна за семью печатями.
Хорошо известно около 20 основных составляющих, рецептура зависит от назначения деталей шины и может включать в себя до 10 химикатов, начиная от серы и углерода и заканчивая каучуком.
Видео:💥Как делают шины? Производство шин! Как делают шины на заводе?💥Скачать
2. СЫРЬЕ
КАУЧУКИ СИНТЕТИЧЕСКИЕ И НАТУРАЛЬНЫЕ
Приблизительно половина используемого каучука – натуральное сырье состоящие из высушенного сока (латекса) вырабатываемое из каучукового дерева «Бразильской гевее», которое произрастает в странах тропического пояса в обоих полушариях земли: Латинской Америки, Африки, Юго-Восточной Азии.
Так же каучуконосный млечный сок содержится в некоторых видах сорных трав и одуванчиков. Натуральный каучук долгое время доминировал во всех смесях, различаясь при этом лишь по уровню качества, и даже после изобретения «изопрен синтетического» каучука, близкого по свойствам натуральному, современная высокопроизводительная шина, не мыслима без натурального каучука.
Читайте также: Шины ярославского шинного завода зимние шины
В пятерку крупнейших производителей натурального каучука входят:
Производимый из нефти синтетический каучук был изобретен немецкими химиками в 30-е гг. В настоящее время синтезируется несколько десятков различных синтетических каучуков. Каждый из них имеет свои характерные особенности и строгое назначение в разных деталях РТИ, как показало время и практика, единственным недостатком синтетического каучука является его дороговизна в сравнении с натуральным. На территории СССР не было возможности получать натуральный каучук из растений, а покупать его за границей приходилось за валюту. Это спровоцировало развитие богатой химии синтеза каучуков и других полимеров.
Видео:Производство автомобильных шин. ПокрышкаСкачать
Из чего и как делают резину для колес вашего автомобиля
Сегодня я же хочу поговорить об резине или шинах. Из чего их делают и какой они проходят путь до наших прилавков. Многие ошибочно думают – что в основе всего лежит нефть, многие даже уверенны – что ее там под 90%, однако это не совсем так. НА заре своего появления шины были продуктом природы практически на 100% …
Прежде чем рассказать вам о современных шинах, позвольте копнуть в историю и рассказать про резину на заре ее производства.
Видео:Производство шин Мишлен - Мегазавод (national geographic)Скачать
Что такое каучук?
ДА будет вам известно – что основной компонент резины делается из каучука, а это очень даже природный материал который добывают из каучуковых деревьев. В южной Африке такие деревья существуют очень давно, даже сложно подсчитать их возраст. Однако Европейцы познакомились с ними в 16 веке, когда вернулся на родину Христофор Колумб.
Если разложить слово «КАУЧУК» на составляющие, то получается «КАУ» – растение, дерево, «УЧУ» – плакать, течь. ТО есть если дословно перевести то это «плачущее дерево», с языка индейцев племени реки Амазонки. Однако есть и научное название – «КАСТИЛЬЯ», произрастает оно на берегах реки Амазонки в непроходимых джунглях.
«КАСТИЛЬЯ» очень высокое дерево вырастет оно 50 метров в высоту и цветение продолжается круглый год.
Второй по содержанию этого сока является дерево – «ГЕВЕЯ», которое также вырастает до 40-50 метров. Когда растение набирает силу, и доходит до возраста в 9-10 лет, у него на стволе делают насечки в форме буквы «V» из которой и начинает сочиться натуральный каучук. При воздействии воздуха он становится тягучим.
Это два основных растения, которые дают натуральные каучуки. В средней Азии, а также на берегах южной Америки, Бразилии, Перу, острове Шри-Ланка есть целые плантации таких деревьев, которые существуют только с одной целью – добывание этого сока! Это уже давно налаженный бизнес.
В пятерку «популярных» также входят растения: «МАНИОКА», «САЛЬНОЕ ДЕРЕВО» и кустарник «ИН-ТИЗИ». Все они являются источниками для последующего производства резины.
Как я писал, выше каучук был привезен в Европу очень давно, но вот на первое его использование решился – К.МАКИНТОШ, не путать с компьютерами от «APPLE», он впервые пропитал плащ от дождя этим составом, благодаря чему тот получился практически не промокаемым. В холодную погоду он становился плотным и не промокаемым, а вот в жару становился немного «липковатым». Нужно отметить, что МАКИНТОШ подсмотрел этот метод у индейцев с Амазонки, те уже несколько веков пропитывали свою одежду, а также растения нужные для производства крыш домов именно каучуком – характеристики водонепроницаемости намного увеличивались.
Так что появлению резины мы косвенно обязаны – индейцам Амазонки! Посмотрите короткий ролик.
Видео:Как делают полиуретановые шины?Скачать
Производство резины
Ну вот мы и подошли до самого интересного до производства самой резины, и это не обязательно колеса автомобиля, резина сейчас применяется везде, даже в резинках для волос.
Читайте также: Шина флекс рей что это
После того как соберут сок каучука, он еще очень далек от производства резины. Изначально из него производят латекс, это промежуточное звено. Однако чистый латекс сейчас применяется везде, начиная от медицины, заканчивая промышленностью.
Сок наливают в большие чаны и перемешивают в больших чанах с кислотой, обычно в течение 10 часов. После чего он затвердевает. Это уже и есть латекс.
После его пропускают через специальные валы, таким образом, убирая лишнюю влагу. Получается длинная и достаточно широкая лента.
Эту ленту запускают под специальные ножи и измельчают ее. Если посмотреть на этот состав, то это похоже на пережаренный омлет.
Эту воздушную массу, обжигаю в больших печах под воздействием достаточно высоких температур – 13 минут. Теперь он получается эластичным и похожим на бисквит, его прессуют блоками и отправляют на производство.
Конечно в сетях вы не найдете точной формулы производство резины и тем более шин, все это держится в строгом секрете. Однако суть процесса не изменилась за последние 100 лет и всем давно известна.
Чтобы сделать резину, нужно взять эти брикеты латекса и подвергнуть их вулканизации. Также добавляется в этот состав сера и другие «скрытые» ингредиенты. Все это добавляют в специальный котел, нагревают, перемешивают и после таких манипуляций уже и появляется резина.
Как только она разогрета до 120 градусов, ее раскатывают специальными валами, до тонких полос. Там же она и охлаждается.
После эти полоски резины идут на производство колес, читайте статью.
Видео:Michelin показала безвоздушную шину для серийных автоСкачать
Современная резина для шин
В современном мире шины для колес, делаются в основном из резины. Но она может быть не только натуральной, но и синтетической. Да сейчас научились производить синтетические каучуки. Каучук имеет в составе самую большую долю, обычно это – 40-50% от общей массы.
Далее в резину добавляют сажу (или технический углерод). В массовой доле колеса его примерно 25-30% от общей массы. Его добавляют для большей прочности конструкции, а также для выдерживания высоких температур. Сажа как бы скрепляет молекулы каучука делая их намного прочнее, они легко выдерживают трение и температуры при экстренных торможениях. Без этого углерода (сажи) шины ходили бы раз в 10-15 меньше.
Следующая добавка – это кремниевая кислота. Некоторые производители заменяют ей углерод, так как она дешевле и обладает высокими свойствами для сцепления молекул. Однако другие от нее напрочь отказываются, констатируя что она дает недостаточную износостойкость! Однако если все же проанализировать состав многих ведущих компаний, то она присутствует в составе, она улучшает сцепление на мокрой дороге. Информация разнится, сколько ее добавляют, но если вывести среднюю составляющую примерно 10%.
Еще одни добавки это смолы или масла. Их больше в зимней резине и меньше в летней, они придают «смягчающую роль» резине, не дают ей быть такой «дубовой». Особенно это важно для зимних вариантов. Добавление около 10-15%.
НУ и последнее и очень важное это специфические секретные составы производителя, их также около 10%, но они могут очень сильно изменить параметры готовой шины. Держатся они понятно в строгом секрете.
Справедливости ради стоит отметить что есть еще и металлически-нитевидный каркас, но я его здесь не буду упоминать, все же это немного другая история.
Именно так делают резину (шины) для колес наших автомобилей. Синтетические каучуки хоть и применяются, но они пока не могут потягаться с природными, так что глобальные изменения в строении шин еще долго не предвидятся.
Сейчас полный ролик, в нем найдете ответ – что лучше синтетический или природный материал.
Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов
- Свежие записи
- Нужно ли менять пружины при замене амортизаторов
- Скрипят амортизаторы на машине что делать
- Из чего состоит стойка амортизатора передняя
- Чем стянуть пружину амортизатора без стяжек
- Для чего нужны амортизаторы в автомобиле
📹 Видео
Камеры шин (Как это работает)Скачать
Пневматические, литые, пенополиуретановые колеса для тележек и тачек. ООО "Скаф". СПб.Скачать
Заменитель камеры в колесо велосипеда Колеса без проколов Обзор товара. Заказать с АлиэкспрессСкачать
Оборудование для переработки изношенных автомобильных шин в резиновую крошкуСкачать
КАК СОЗДАЮТ ШИНЫ? Показываем этапы производства на заводе шин Continental в Калуге : )Скачать
Как Перерабатывают Автомобильные Шины в ЕвропеСкачать
Камерные или бескамерные шины для бездорожья: что лучше?Скачать
Как делают автомобильные шины // НЕпростые вещиСкачать
НЕПРОКАЛЫВАЕМАЯ ШИНА СВОИМИ РУКАМИ! видеокамера внутри покрышкиСкачать
Как делают шины для скоростных мотоцикловСкачать
КАК ДЕЛАЮТСЯ ВЕЛОСИПЕДНЫЕ ПОКРЫШКИ - ЗАВОД HUTCHINSON MADE IN FRANCE 1830 гСкачать
Производство резины как бизнес идеяСкачать
ЧТО НАПИСАНО НА ТВОИХ ПОКРЫШКАХ // СТАНДАРТЫ МАРКИРОВКИ И ПРАВИЛА ВЫБОРА РАЗМЕРАСкачать
