作為汽車的重要零部件，輪胎是發(fā)展汽車產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)。近年來，我國輪胎工業(yè)實現(xiàn)了快速增長，自2006年以來穩(wěn)居世界最大輪胎生產(chǎn)國和橡膠消費國，輪胎產(chǎn)量約占世界總產(chǎn)量的四分之一。隨著中國交通運輸、汽車機械等產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，輪胎行業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的地位有望繼續(xù)提升。
對于輪胎生產(chǎn)所必不可少的橡膠機械，在經(jīng)歷了多年的發(fā)展之后，我國也已涌現(xiàn)了一批競爭力強、產(chǎn)品線完善的設(shè)備廠家，它們在國內(nèi)外市場上都有著不俗的表現(xiàn)。
本連載將從輪胎產(chǎn)線切入，對其中所涉及到的橡膠機械進(jìn)行說明，并就相關(guān)的安全標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行詳細(xì)展開，從而整理出一份安全對策的全景圖。希望它能夠幫助到我國的設(shè)備廠家，幫助它們在安全方面實現(xiàn)進(jìn)一步的合規(guī)，并與國際接軌，繼而助力整個產(chǎn)業(yè)的升級與發(fā)展。
以下，將是本連載的第一篇：標(biāo)準(zhǔn)總覽篇。
輪胎的生產(chǎn)流程
輪胎產(chǎn)線是輪胎形成的重要途徑，一般由多臺輪胎加工設(shè)備組成。輪胎產(chǎn)線具體是怎樣的，其中涉及哪些設(shè)備呢？
圖1 輪胎工藝流程圖
如圖1所示，輪胎工藝流程經(jīng)歷煉膠工序、膠部件準(zhǔn)備工序、成型工序、硫化工序、檢驗工序等過程。
煉膠工序
煉膠工序是把炭黑、天然/合成橡膠、油、添加劑、促進(jìn)劑等原材料混合到一起，通過密煉機等設(shè)備的加工，生產(chǎn)出“膠料”的過程。膠料的配方取決于輪胎的性能要求。所有的原料在經(jīng)過測試并被放行后，方可進(jìn)入下一道工序。
膠部件準(zhǔn)備工序
膠部件準(zhǔn)備工序一般包括5個工段，輪胎的所有半成品膠部件都將在這道工序里形成，其中有的膠部件經(jīng)過了初步的組裝。這5個工段分別為：
工段一：壓出——為獲得滿足形狀要求的橡膠，將混煉后的橡膠投入壓出機，并經(jīng)過模具，從而獲得輪胎加工所需的半成品部件（胎面、胎側(cè)、子口和三角膠條）。
工段二：壓延——①原材料簾線（鋼絲）按照一定密度排列后，穿過壓延機并且簾線的兩面都掛上一定厚度的膠料，最后的成品為“簾布”。原材料簾線主要為鋼絲、尼龍和聚酯；②內(nèi)襯層相當(dāng)于輪胎內(nèi)胎的作用。將致密性橡膠穿過壓延機形成一定厚度寬度的內(nèi)襯層。
工段三：胎圈形成——胎圈是由許多根鋼絲掛上一定厚度的橡膠后纏繞而成的。用于胎圈的這種膠料有特殊性能，當(dāng)后續(xù)的硫化工序完成后，膠料和鋼絲能夠緊密貼合。
工段四：簾布裁斷——在這一工段里，簾布將被裁斷成適用的寬度并接好接頭。簾布的寬度和角度的變化取決于輪胎的規(guī)格以及輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求。
工段五：貼三角膠條——在這一工段里，擠出機擠出的三角膠條將被手工貼合到胎圈上。三角膠條在輪胎的操作性能方面起著重要的作用。輪胎胎圈是剛性結(jié)構(gòu)起到承載與固定的作用，胎側(cè)卻是彈性結(jié)構(gòu)必須保障緩沖減振性能，如果軟硬直接連接，連接處極易發(fā)生折斷，所以通過軟硬適中的三角膠連接胎圈與胎側(cè)可以起到緩慢過度的作用，支撐胎壁。
成型工序
成型工序是輪胎總裝工序，通過對前一道工序生產(chǎn)的各種半成品部件按照規(guī)定的工藝組合在一起，經(jīng)過一次成型、二次成型，最終形成輪胎的基本形狀——生胎。這里的生胎是沒有經(jīng)過硫化的。
硫化工序
硫化又稱交聯(lián)、熟化。在橡膠中加入硫化劑和促進(jìn)劑等交聯(lián)助劑，在一定的溫度、壓力條件下，使線型大分子轉(zhuǎn)變?yōu)槿S網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的過程。由于最早是采用硫磺實現(xiàn)天然橡膠的交聯(lián)的，故稱硫化。隨著橡膠工業(yè)的發(fā)展，可以用多種非硫磺交聯(lián)劑進(jìn)行交聯(lián)。因此硫化過程即線性高分子通過交聯(lián)作用而形成的網(wǎng)狀高分子的工藝過程。
生胎被裝到硫化機上，在模具里經(jīng)過適當(dāng)?shù)臅r間的高壓加熱，硫化成成品輪胎。硫化后的橡膠，改變了固有的強度低、彈性小、冷硬熱粘、易老化等問題，耐磨性、抗溶脹性、耐熱性等方面有明顯改善，擴大了應(yīng)用范圍。硫化后的輪胎具備了成品輪胎的外觀（圖案/字體以及胎面花紋）?，F(xiàn)在，輪胎將被送到檢驗區(qū)域。
檢驗工序
輪胎檢驗方法一般分為三種：
①外觀檢驗：檢驗員通過手摸、肉眼觀察、簡單工具測量等方法對輪胎外表及內(nèi)部異常進(jìn)行檢查。
②機器檢驗：均勻檢驗、靜平衡檢驗、動平衡檢驗、X光檢驗。
③定期抽樣檢驗：室內(nèi)走行檢驗、破壞強度檢驗、胎圈脫離檢驗。
橡膠機械的安全標(biāo)準(zhǔn)總覽
每一道輪胎加工工序一般都有加工設(shè)備與之對應(yīng)。輪胎加工設(shè)備按功能分類，一般可分為：煉膠機械、壓延機械、裁斷機械、輪胎成型機械、硫化機械、修邊機械等。本連載把這些設(shè)備統(tǒng)稱為：橡膠機械。
國際上，由CEN/TC 145來統(tǒng)一對此類設(shè)備進(jìn)行安全標(biāo)準(zhǔn)的制定，目前我國的橡膠機械也多是引進(jìn)并采用這些標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)的總覽如下：
以上就是橡膠機械的標(biāo)準(zhǔn)總覽。在下一期的：煉膠機械篇中，將對煉膠機械進(jìn)行介紹，并展開其安全標(biāo)準(zhǔn)，詳細(xì)分析標(biāo)準(zhǔn)中的要求，以及所需要執(zhí)行的相應(yīng)對策。敬請期待。