Файл: Восстановительный ремонт шин..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 148

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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


(2).

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

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