Шины. Некоторые проблемы эксплутации и производства - Ильясов Р.С.
ISBN 5-7882-0140-3
Скачать (прямая ссылка):
Алгоритм оптимального управления режимами вулканизации, соответствующими упомянутым модификациям, реализуется программно с использованием микропроцессорных средств автоматизации «Вулкан-МК» в производстве шин на АО «Нижнекамскшина» [450,451].
Разработку теплового режима вулканизации осуществляют в соответствии с критерием, выбираемым с учетом технико-экономических аспектов. Наиболее распространенным в отечественной практике критерием оптимизации является минимум продолжительности режима вулканизации при заданных технологических ограничениях на колебания температурных граничных условий и достигаемые с учетом довулканиза-ции на воздухе показатели степени вулканизации в наименее и наиболее прогреваемых участках шин. Очевидно, что оптимизированные по критерию режимы вулканизации всегда будут иметь некоторый резерв по продолжительности, который тем больше, чем выше реально возможная нестабильность технологии.
Так, при вулканизации покрышек 165/70R-13 на формато-ре-вулканизаторе «Ходоматик» с использованием микропроцессорного комплекса «Вулкан-МК», температура перегретой воды, подаваемой в диафрагму, была снижена со 195-202°С до 190°С
422
при одновременном повышении температуры со стороны пресс-форм до 174-175°С. В результате цикл вулканизации сократился на 6%, что равносильно дополнительному выпуску этих покрышек в количестве 120 тыс. штук в год. В табл. 5.3. приведены усредненные физико-механические показатели покрышек, вулканизованных по старому (а) и новому (б), более короткому, режимам вулканизации.
ГУ 1 ГУ2
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------N /¦-------------------------------------------------------------------------------- >>
Рис. 55. Граф первой модификации метода оптимизации теплового процесса вулканизации шин.
423
Таблица 5.3.
Физико-механические показатели покрышек 165/70R-13, полученных по разным режимам вулканизации
Показатели Норма показате-ля Режим вулканизации
а I I б
Резина протекторная
Условная прочность при разрыве,МПа 12,5 19,4 20,7
Условное напряжение при 300%
удлинении, МПа 6,5 10,8 11,0
Относительное удлинение при
разрыве,% 400 490 505
Сопротивление раздиру,кН/м 62-68 67 68
Истираемость, см3/кВт ‘,ч 300 245 259
Прочность связи в слоях
автопокрышки, кН/м:
-протектор-подбрекер 9,0 10,8 12,7
-брекер-брекер 11.0 13,0 13,0
-брекер-подбрекер - 11,8 12,6
-брекер-каркас 8 9,2 9,9
Приведенные в табл. 5.3. данные свидетельствуют, что физико-механические показатели покрышек, вулканизованных по новому режиму, несколько выше. Процент брака при этом снизился с 0,1% до 0,08%.
Аналогичные данные были получены и для покрышки 175/ 80R-16. Цикл вулканизации был сокращен на две минуты за счет уменьшения времени вулканизации. При этом физико-механические показатели покрышки не ухудшились, а уровень брака по новому, более короткому, циклу вулканизации (а) снизился примерно в два раза; срыв рисунка протектора прекратился вообще по сравнению с более длинным режимом вулканизации (б) (табл. 5.4.).
При вулканизации сельскохозяйственных покрышек размера 21,3R-24 вместо режима вулканизации общей продолжительностью 100 мин при температуре в паровой камере 150°С
424
предложен режим продолжительностью 95 мин с повышением температуры в паровой камере до 153°С. Сокращение цикла вулканизации проведено как за счет повышения температуры в паровой камере, так и путем уменьшения времени подачи низкой гидравлики и времени собственно вулканизации. Физикомеханические показатели покрышек при этом соответствуют нормам ГОСТ, увеличения брака при интенсифицированном режиме вулканизации не наблюдалось.
Таблица 5.4.
Виды и количество дефектов покрышки 175/80R-16
Виды дефектов Режимы вулканизации
а,% б,%
Недопрессовка по боковине 0,16 0,35
Срыв рисунка протектора - 0,05
Разрежение нитей корда 0,05 0,05
Пузыри в покровной резине 0,08 0,08
Расслоение каркаса - 0,01
Деформация борта 0,3 0,4
Расчетные исследования позволили сформулировать перспективные требования к вулканизационным характеристикам резин. В случае использования в шинах резин с требуемыми вулканизационными характеристиками удается существенно интенсифицировать процесс вулканизации и получать покрышки с улучшенными прочностными характеристиками.
В частности, замена в резиновых смесях тиазоловых ускорителей на сульфенамидные привела к увеличению индукционного периода вулканизации, возрастанию скорости вулканизации в главном периоде, повышению прочностных показателей резины в оптимуме вулканизации. При этом увеличение индукционного периода вулканизации позволило повысить скорость обрезинивания кордов, а рост скорости вулканизации - сократить время вулканизации. Цикл
425
вулканизации покрышек размера 260-508Р при замене тиа-золового ускорителя на сульфенамидный сократился с 60 мин до 50 мин, что равносильно дополнительному выпуску
4 покрышек в сутки с одного форматора-вулканизатора. По другим типам покрышек получены аналогичные результаты. Дополнительное количество выпускаемых объединением покрышек за счет сокращения цикла вулканизации при переходе на сульфенамидные ускорители составляет порядка 100000 штук в год.
