ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 148
Скачиваний: 0
прочность связи нового восстановленного протектора с материалом покрышки (рис. VI. 17). По мере увеличения продолжительности термообработки прочность связи асимптотически приближается к определенному минимальному уровню, который может быть лишь частично повышен снятием поверхностного слоя резины (подверг шегося наибольшему старению) путем шероховки покрышки после ее длительной сушки.
Установлено, что при достаточно эффективном охлаждении восстанавливаемых шин в конце цикла вулканизации можно избе
жать |
вредных последствий наличия избыточной влаги |
в каркасе |
и без |
применения второй стадии сушки шин после |
шероховки. |
Рис. VI.17. Изменение |
динамической прочности |
|||||
связи |
шиноремонтного |
материала с |
покровной |
|||
резиной |
покрышек |
в |
зависимости |
от продол |
||
жительности их |
сушки воздухом, |
нагретым |
||||
до 70 |
РС |
(-------- ) |
и |
инфракрасным |
облучением |
|
|
|
|
(-------- ): |
|
1,2, 4 — выносливость при испытании на многократный сдвиг образцов из трех покрышек, отдельные секторы которых после шероховки подвергались сушке в течение различного времени; 3 — то же для покрышки, зашерохованной после сушки.
і |
1—,,-L |
-J. _1__ I |
I |
|
0 |
2 Ь |
6 8 |
W |
12 |
Время сущ ни при |
70°С, |
|||
|
суглии |
|
|
Охлаждение шин под давлением, превышающим давление пара при температуре вулканизации, исключает возможность парообразова ния в каркасе восстанавливаемой шины, и, соответственно, ее расслое ния по этой причине.
Эффективное средство предотвращения расслоений шин — дре наж, т. е. прокалывание их в надбортовой зоне, где концентрируется наибольшее количество влаги. Отверстия (каналы) в каркасе обеспе чивают отвод пара, образующегося в каркасе во время вулканиза ции. Для дренажа шин используют пневматическую или электри ческую малогабаритную дрель, в которой вместо сверла применяют гладкую иглу из пружинной стали диаметром 2—3 мм. В случае применения пневмодефектоскопии во время осмотра поступающих на восстановление шин и измерения влажности каркаса электро влагомером, дренаж шин не требуется, так как отверстия, сделанные в каркасе при выполнении этих операций, играют во время вулкани зации роль дренажных каналов.
Практика показала, что при применении для вулканизации вос станавливаемых шин пресс-форм неполного профиля (например, типа
170
бандажных), в которых обогревается лишь коронная часть покрышки, расслоений, как правило, не наблюдается даже без охлаждения каркаса и дренажа. В этом случае зона борта, где концентрируется основная часть влаги, содержащейся в шине, остается во время вулканизации холодной. При повышенной влажности шины в обо греваемой зоне (например, в области повреждений каркаса по короне) влага во время вулканизации перемещается в холодные участки шины — боковины, борта. Аналогичного эффекта можно достигнуть при применении пресс-форм полного профиля с зонным обогревом и охлаждением, строя режим вулканизации таким образом, чтобы устранялся обогрев борта или обеспечивалось его интенсивное охла ждение во время вулканизации.
Как видно из рис. VI. 16, принятие этих мер устраняет снижение послеремонтных пробегов шин, имевших перед восстановлением повышенную влажность каркаса. При этом и число расслоений во время вулканизации уменьшается с 5,5 до 0,4%. Использование только дренажа шин снижает брак по расслоению каркаса при мерно до 2,5%.
При применении указанных мер и некотором увеличении про должительности сушки после мойки необходимость в повторной сушке после шероховки в большинстве случаев отпадает. Необходи мость в такой сушке сохраняется лишь на некоторых предприятиях, работающих в районах с влажным и холодным климатом, или воз никает в дождливое время года. В этом случае вводят проверку влажности каркаса после первичной сушки, и шины с большим содержанием влаги (более 8—10%, т. е. при загорании трех индика торных лампочек влагомера ИІПП-2) возвращают на повторную сушку в сушильную камеру.
Применение одностадийной сушки покрышек после их мойки позволяет повысить качество восстановления и снизить его себе стоимость.
Способы сушки покрышек. В настоящее время наиболее распро странен способ сушки покрышек в камерных воздушных сушилках с конвективным тепловлагообменом и терморадиационный способ сушки инфракрасными лучами. Представляет интерес также ва куумная сушка покрышек.
Необходимо, чтобы процесс сушки покрышек обеспечивал доста точно быстрое равномерное удаление влаги без ухудшения свойств каркасов. Скорость удаления влаги зависит прежде всего от зна чения и распределения температуры по каркасу покрышек. По за кону термовлагопроводности влага перемещается в направлении меньших температур и влажностей. Поэтому наиболее целесооб разно, чтобы максимальные температуры при сушке были в слоях каркаса, где влажность наибольшая.
Как видно из данных табл. VI. 1, при конвективной сушке все части поверхности покрышек нагреваются практически одинаково; при сушке инфракрасными лучами в сушилке ШСБ температура
взоне протектора и борта выше, чем в зоне боковины. Излучатели
всушилке расположены так, что на протектор и борт попадает
171
больше лучистой (тепловой) энергии, чем на боковину. Так как основная часть влаги сосредоточивается в протекторной части и в области борта, характер распределения температур при инфра красном излучении создает наиболее благоприятные условия для удаления влаги.
Т а б л и ц а V I.1. |
Распределение температур в покрышках 260—20 |
|||||
|
при разных методах сушки |
|
|
|
||
|
|
|
Т е м п е р а т у р а п о к р ы ш е к , |
°с |
|
|
|
п р о т е к т о р |
б о к о в и н а |
|
б о р т |
||
П р о д о л ж и т е л ь н о с т ь |
а |
|
S |
|
§ |
|
с у ш к и , ч |
о |
|
о |
|
11 |
|
|
о § |
ч 1 |
1 о |
k § |
k * |
|
|
о а |
|||||
|
«й |
2 о 2 |
а X |
cs аіл |
И X |
^ а Е |
|
а о' |
ейнл |
<ТІ |
. Ä |
CÖgiO |
|
|
X а |
ШІОчч |
а а |
Sio-r* |
К а |
ffio ч-* |
Конвективный теплообмен (температура воздуха 70—80 °С)
0 |
29 |
32 |
20 |
22 |
20 |
24 |
64 |
73 |
65 |
74 |
65 |
48 |
70 |
75 |
70 |
75 |
70 |
Сушилка типа |
ШСБ |
(мощность |
электронагревателей |
25 кВт] |
|
0 |
18 |
20 |
19 |
20 |
20 |
1 |
68 |
84 |
56 |
76 |
68 |
1,5 |
76 |
94 |
74 |
91 |
75 |
Механизм сушки покрышек. Установлено, что влага в покрышке в процессе сушки перераспределяется. Часть влаги выходит на
Рис. VI.18. Кинетика сушки покрышек при конвективном теплообмене при тем пературе воздуха 50—60 (1) и 70 —
80 ?С
Рис. VI.19. Кинетика сушки по крышек при терморадиационном обогреве при температуре покрышек
80 (1) и 90 °С (2).
поверхность и испаряется, часть равномерно распространяется (диф фундирует) по каркасу покрышки, увеличивая размеры зон влаж ности. Важно, что при этом уменьшаются максимальные значения (концентрация) влажности в зоне. Хотя начальная влажность покры шек может быть существенно различна, относительная скорость
1 7 2
сушки (в % к начальной влажности) практически одинакова для всех покрышек.
Как видно из данных рис. VI.18 и VI.19, при конвективной сушке основная часть влаги (55—60% от первоначальной) удаляется за 30—40 ч, при сушке инфракрасными лучами — за 6—8 ч. Процесс сушки как при конвективном, так и при терморадиационном обо греве распадается на две стадии, разделенные критической точкой (WKp). Первая стадия — возрастание и постоянная скорость сушки, вторая — снижение скорости (рис. VI.20).
Сушка покрышек до и после критической точки происходит
двумя путями. Первый соответствует |
процессу |
удаления влаги, |
||||||||
механически удерживаемой |
в капил |
|
|
|
|
|||||
лярах, |
второй — удаление |
адсорб- |
|
|
|
|
||||
ционно |
связанной влаги. |
Влажность |
|
|
|
|
||||
материала складывается из удаляе |
|
|
|
|
||||||
мой (ІѴу) и равновесной (ІРр) влаж-' |
|
|
|
|
||||||
ности. |
|
переносимой |
и |
уда |
|
|
|
|
||
Количество |
|
|
|
|
||||||
ляемой влаги пропорционально пе |
|
|
|
|
||||||
репадам (градиентам) температуры и |
|
|
|
|
||||||
влажности между центральным слоем _ |
20 |
40 ВО |
80 |
100 |
||||||
и поверхностью |
материала. |
На |
по |
УдаляемаяВлага,°Іа |
|
|||||
верхности материала происходит ис |
Рис. VI.20. |
Скорость |
сушки по- |
|||||||
парение влаги. |
Его скорость зависит |
|||||||||
крышек при |
терморадиационном |
|||||||||
от интенсивности сушки, |
т. |
е. коэф |
(1) и конвективном при 80 |
(2) и |
||||||
фициента испарения влаги, давления |
|
60 ?С (3). |
|
|
||||||
паров |
воды в материале |
у |
его |
по |
|
|
|
|
верхности и давления водяных паров в воздухе сушилки. |
Чем ближе |
||
друг к |
другу значения этих давлений, тем медленнее идет процесс |
||
сушки, |
а при их равенстве он прекращается. |
|
|
Процесс сушки для обеих его стадий приближенно описывается |
|||
следующей формулой: |
|
(2) |
|
|
W c p = W 0e |
- Kx |
|
где W 0 — начальная влажность материала; К |
— коэффициент скорости сушки, |
||
ч_1; т — продолжительность сушки, ч. |
|
|
Коэффициент К зависит от условий тепловлагообмена и является величиной, обратной времени, в течение которого влажность умень
шается в е раз (е |
2,72). |
Продолжительность |
сушки равна: |
т = 1 |
1нТП |
( 3) |
К |
W,ср |
|
Расчет изменения влажности шин в течение первого периода сушки, представляющего наибольший практический интерес, можно проводить по следующим простым формулам:
W cp= W 0- |
lOOß |
t |
(4) |
|
R y |
||||
или |
|
|
||
|
|
|
||
Wcp- W о— Ft |
|
(5) |
173