介紹全鋼工程機械輪胎胎面纏繞技術(shù)，研究其在18.00T25及以上規(guī)格輪胎生產(chǎn)中的應(yīng)用。結(jié)果表明，采用全鋼工程機械輪胎胎面纏繞技術(shù)后，成型機的利用率提高，輪胎生產(chǎn)效率提高且成型工藝穩(wěn)定，同時輪胎的綜合性能提高， 輪胎生產(chǎn)成本降低。

全鋼工程機械輪胎使用路況復(fù)雜多變，需根 據(jù)不同路況選用不同配方胎面膠以適應(yīng)工作條件，胎面膠主要分為低生熱型、標(biāo)準型和抗切割型。根據(jù)市場反饋，需使用抗切割型膠料應(yīng)對惡劣路況?？骨懈钚湍z料主要成分為丁苯橡膠，表面粘性差，其分塊層貼成型方式易出現(xiàn)脫層，壓合不實等問題，需使用胎面纏繞成型，而目前現(xiàn)存的 4臺四鼓成型機均無胎面纏繞設(shè)備，無法滿足抗切割型膠料的生產(chǎn)。隨著山東玲瓏輪胎股份有限公司對全鋼工程機械輪胎的需求量逐漸增大，為提升產(chǎn)品質(zhì)量，增強產(chǎn)品市場競爭力，解決市場需求，我公司擬對成型生產(chǎn)工序增加胎面纏繞設(shè)備， 以滿足抗切割型膠料的生產(chǎn)，并提高生產(chǎn)工藝穩(wěn)定性。

1、 胎面纏繞設(shè)備

胎面纏繞設(shè)備主要由擠出模塊、壓型 模塊、溫控模塊、纏繞模塊組成，配以供料輸送帶、 PLC控制器、膠條輸送帶等輔助設(shè)備，組成完整的 胎面纏繞生產(chǎn)線。

2 、纏繞技術(shù)

全鋼工程機械輪胎胎面纏繞設(shè)備通過廣州燁諾科技有限公司提供的PLC控制系統(tǒng)進行控制調(diào) 節(jié)，通過胎面尺寸、纏繞尺寸、纏繞半徑等關(guān)鍵指 標(biāo)設(shè)置,可實現(xiàn)纏繞現(xiàn)狀、質(zhì)量等與胎坯完美匹配。施工設(shè)計關(guān)鍵指標(biāo)如下。

(1)胎面總寬度。施工重點指標(biāo)，直接影響斷面形狀。

(2)胎坯中心半徑。由待纏繞胎坯周長計算得到，影響輪胎纏繞質(zhì)量、胎面纏繞厚度等。

(3)膠料密度。不同膠料密度的設(shè)置影響胎面纏繞質(zhì)量。

(4)纏繞層數(shù)。根據(jù)設(shè)定胎面總厚度進行設(shè)定，影響纏繞膠條的螺距。

(5)中間平面寬度。與中間平面寬度共同決定纏繞機與胎坯匹配度，影響纏繞外觀。

(6)胎面尺寸(設(shè)定主界面見圖3)。胎面尺寸直接決定纏繞后胎坯品質(zhì)、質(zhì)量及斷面是否合格， 該纏繞控制系統(tǒng)可單獨、精準地設(shè)定胎面尺寸。 胎面尺寸可根據(jù)關(guān)鍵尺寸點的個數(shù)進行設(shè)定，可對關(guān)鍵點的水平寬度及厚度進行精準設(shè)定。胎面尺寸設(shè)定后，胎面纏繞方式的不同對纏繞質(zhì)量影響較小，可忽略不計。胎面纏繞方式有3種，分別 為均分法：胎面每一點厚度根據(jù)纏繞層數(shù)均分；平層法：每一層均比其前一層纏繞寬度窄，適用于纏 繞胎面厚度較大的規(guī)格產(chǎn)品；外包法：每一層均比其前一層纏繞寬度大，可蓋住前一層邊緣，適用于纏繞胎面厚度較小的規(guī)格產(chǎn)品，外觀質(zhì)量更好。

(7)胎面纏繞基本面。 由中間平面寬度(直線)和旋轉(zhuǎn)半徑(弧線)共同決定，其數(shù)值設(shè)定后所得到的基本面與胎坯形狀越 接近，胎面纏繞的外觀質(zhì)量越好。

設(shè)胎面總寬度為L, 中間平面寬度為A, 弧線 弧長為B, 單位均為mm 。關(guān)鍵指標(biāo)數(shù)值的設(shè)定如下：(1)假定A=X, 則 X/2+B=L/2;(2)在胎坯上根據(jù)施工設(shè)計，選定胎肩最厚點位置；(3)由X/2推出B/2位置，即弧線中點位置落于選定的胎肩最厚點位置；(4)根據(jù)兩點重合情況，對X值進行微調(diào)，由胎面上最終量取X值。纏繞機頭將膠片緊貼在胎坯表面，當(dāng)胎坯隨成型鼓做線性運動時，膠片被一層層覆貼到胎坯上， 移動纏繞機頭，改變膠片搭接的百分比，即可得到不同厚度的胎面，膠條采用底寬為75mm、上寬為 35mm、厚度為5mm的梯形截面設(shè)計，覆貼后，能夠?qū)崿F(xiàn)緊密貼合，不會產(chǎn)生層間氣泡。膠條尺寸及覆貼效果如圖5所示，纏繞后實際效果如圖6所示。
 

3 、配方體系多元化

低生熱型(T108)、標(biāo)準型(T213)、抗切割型  (HT181) 配方體系全鋼工程機械輪胎胎面膠性能 對比如表1所示。
抗切割型(HT181) 胎面膠主要由丁苯橡膠組成，在低溫下粘性較差，不適于胎面壓出后進行層貼、填補空白產(chǎn)品。而胎面纏繞設(shè)備直接擠出膠條進行胎面纏繞，可以控制膠條纏繞溫度，使抗切割型配方膠料得以應(yīng)用于全鋼工程機械輪胎，適應(yīng)不同市場需求。

4 、成本控制

各模塊主要功能介紹及成本分析如表2所示。通過對舊設(shè)備改造再利用，預(yù)計節(jié)約成本120萬元。

5 、工藝穩(wěn)定性提升

全鋼工程機械輪胎因其行駛面寬，花紋溝深， 無法一次性壓出胎面形狀，需分幾層進行層貼合過程中，每層均需刷涂膠漿以增加粘性。

(1)層貼過程中工藝穩(wěn)定性較差，其主要存在 以下問題：

(2)胎面裁斷長度存在誤差，層貼易打折，材料分布不均；

(3)胎肩位置胎面貼合度差，滾壓過程中易打折，導(dǎo)致材料分布不均；

(4)膠漿刷涂不均勻，胎面粘性不一致，易導(dǎo)致在使用過程中出現(xiàn)局部脫層；

胎冠接頭多，不能保證接頭的一致性，易導(dǎo)致在使用過程中出現(xiàn)接頭開。

應(yīng)用胎面纏繞技術(shù)可完全避免此類過程工藝 引起的質(zhì)量隱患，工藝穩(wěn)定性提升。

目前全鋼工程機械輪胎成型生產(chǎn)均采用大四 鼓成型機，受胎面層貼效率低影響，大部分時間可 使用的只有三鼓(其中一個成型鼓閑置),成型機 利用效率低。采用胎面纏繞技術(shù)后，設(shè)備利用率有效提高，750/65R25規(guī)格的輪胎由每班生產(chǎn)8條 增加至10條，生產(chǎn)效率提高30%以上。

6 、效率提升（壓出）

全鋼工程機械輪胎層貼層數(shù)根據(jù)花紋深度的 不同，在3～8層不等，胎面塊數(shù)在5～15塊之間不 等，以26.5R25  LB03SD(L-5系列)規(guī)格為例，胎面層貼8層，需求胎面塊數(shù)13塊。
A區(qū)壓出：需更換4次口型板，生產(chǎn)計劃安排20條輪胎生產(chǎn)，半部件備齊需要4～5h。
胎面纏繞：只有1#胎面需A區(qū)壓出，其余均可 由胎面纏繞設(shè)備直接進行纏繞，A區(qū)壓出工序半部件生產(chǎn)壓力降低30%以上。
 

7 、纏繞體系建立

通過設(shè)備調(diào)試，設(shè)計生產(chǎn)，根據(jù)過程中存在的問題以及需要重點關(guān)注的工藝控制點，完成纏繞體系建立。
 

8 、結(jié)語

(1)成本降低。2011年農(nóng)業(yè)子午線輪胎成型 設(shè)備閑置胎面纏繞機再利用，應(yīng)用于4#全鋼工程機 械輪胎胎面纏繞設(shè)備，預(yù)計節(jié)省成本100萬元。
(2)工藝穩(wěn)定。避免胎面壓出過程中裁斷公差引起的胎面材料不均；避免滾壓過程中因肩部 胎面貼合度差，引起的胎面打折造成的胎面膠料 分布不均。
(3)效率提升。成型機利用率提高，單胎生產(chǎn)時間縮短，成型效率提升30%以上；A區(qū)半部件壓出壓力降低20%,胎面壓出僅需生產(chǎn)胎面，半部件壓出數(shù)量降低20%以上。
(4)質(zhì)量提升。低生熱型、標(biāo)準型、抗切割型胎面配方體系可以任意選擇，提高輪胎不同工況 適應(yīng)能力；生產(chǎn)過程中無胎面接頭，避免過程工藝不穩(wěn)定造成的膠料分布不均、胎面接頭開等質(zhì)量隱患。