Файл: Восстановительный ремонт шин..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 126

Скачиваний: 0

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

устанавливают накладку — форму с гнездом, соответствующим кон­ фигурации и размерам грунтозацепа. В подготовленную покрышку вставляют дорн, прижимают ее к головке шприц-машины и, включив последнюю, накладывают, одновременно формуя, необходимое коли­ чество протекторной смеси.

Одной из особенностей возобновления грунтозацепов является возможность замены лишь изношенной части грунтозацепов. Дру­ гая особенность состоит в том, что в случае полного удаления старых грунтозацепов на покрышку могут быть наложены грунтозацепы, по форме и размерам отличающиеся от первоначальных. В резуль­ тате появляется возможность экономии материалов и создания ри­ сунков протектора, наиболее соответствующих конкретным усло­ виям эксплуатации.

Наложение материалов при восстановительном ремонте холодной вулканизацией

В отличие от обычных способов при восстановительном ремонте «холодной» вулканизацией применяют вулканизованные заготовки протектора либо в виде ленты, либо в виде кольца. Такие заготовки с отпрессованным рисунком протектора вулканизуют в специаль­ ных формах. На внутреннюю поверхность заготовок в процессе или после вулканизации наносят тонкий (0,2—0,3 мм) адгезивный слой невулканизованной резиновой смеси, являющейся одной из состав­ ных частей самовулканизующейся композиции. Обычно этот слой защищают воздухонепроницаемой пленкой.

Подготовку покрышек к наложению протектора производят как обычно. На отшерохованную поверхность покрышки наносят специальный клей, представляющий одну из частей самовулканизу­ ющейся композиции и обычно содержащий ультраускоритель вулка­ низации. После просушки клеевой пленки на покрышку наклады­ вают тонкий слой специальной резиновой смеси (того же состава,, что и наложенная на протекторную заготовку). Эта смесь является второй частью самовулканизующейся композиции и обычно содер­ жит агент вулканизации.

Затем, в зависимости от состава самовулканизующейся компо­ зиции, на покрышку либо наносят еще один слой клея, либо сразу накладывают предварительно освобожденную от защитной пленки протекторную заготовку. Технология наложения протекторной заго­ товки в виде ленты отличается от обычной технологии лишь заделкой стыка. Оба конца заготовки промазывают тем же специальным клеем, обкладывают адгезивной смесью и затем соединяют, обеспечивая возможно более плотное прижатие.

Кольцевые заготовки обычно выпускают несколько меньшего по сравнению с покрышкой диаметра. Поэтому при их применении покрышку устанавливают на спредере и, раздвигая борта, доби­ ваются уменьшения ее наружного диаметра. Затем надевают на покрышку кольцевую протекторную заготовку. При снятии по­ крышки со спредера в результате освобождения бортов ее диаметр

269


несколько увеличивается и протекторная заготовка соответственно растягивается благодаря своей упругости, обеспечивая необходимый контакт между наложенным протектором и покрышкой.

Литература

1.

В о л ь с к а я

И. М.,

К а м е н с к и й

Б. 3.,

«Автомобильный транспорт»,

2.

1972, № 9, с. 35—36.

 

резинового

клея сжатым воздухом. М.,

Е в з о в и ч

В. Е.

Распыливанне

3.

Автотрансиздат,

1958.

25 с.

Украины»,

1972, 3, с. 29—31.

З а й ц е в

А. И.,

 

«Автодорожник

4.

Ш п р и н г е р

Я. И.,

«Производство шин, резинотехнических и асбестотех­

5.

нических

изделий», 1970, № 5, с. 14—16.

 

 

 

G e Id o f

Н.,

Die Gummibereifung, 1958, Bd. 30, № 11, S. 11—16.

6.

G e 1 d о f

H.

Optimum Conditions for Betreading of Tires, report on Intern.

7.

Conf. of

Bubber,

 

Washington, 1959, p. 85—90.

11, p. 787—794.

L a k o m b

J.,

Bevie Gen. du Caothouc, 1951, v. 28,

8.

L e h n e n

J.,

Die

Gummibereifung, 1964, Bd. 40, №

9,

S. 73—76.

9.

В Ü c k e r

t

F.,

Die Gummibereifung,

1956,

Bd. 32, № 3, S. 32—40.


Г Л A BA VIII

Вулканизация восстанавливаем ы х шин

Вулканизация является основной, завершающей операцией тех­ нологического процесса восстановления шин и оказывает большое влияние на их качество. Основное назначение вулканизации — придать наложенным шиноремонтным материалам необходимые меха­ нические свойства — прежде всего эластичность и прочность, а также обеспечить достаточную прочность связи между конструктивными элементами шины и вновь наложенными материалами. В большин­ стве случаев это достигается нагреванием восстанавливаемой шины на специальном вулканизационном оборудовании при температуре теплоносителя 140 °С и выше с одновременной опрессовкой под давлением от 10 до 30 кгс/см2.

Вулканизация является самой энергоемкой операцией шино­ восстановительного производства. В общем балансе энергозатрат при восстановлении шин среднего размера затраты на вулканизацию

составляют

около

85%

(табл. V III.1).

При

этом основная доля

падает на

затраты

тепла.

 

 

 

 

Т а б л и ц а

V III.1. Примерные энергозатраты

 

на восстановление одной автопокрышки размера 260—508

 

 

 

 

 

 

З а тр а т ы *

Д о л я от

 

Н а и м ен о в а н и е о п ер ац и и

 

эн ер ги и ,

общ и х

 

 

 

 

 

к Д ж

за т р а т , %

Осмотр, обработка местных повреждений, нанесение

580

0,3

клея, наложение шиноремонтных материалов

. .

Мойка ..................................................................................

 

 

 

 

940

0,4

Поверхностная сушка после мойки...............................

 

18 100

8,4

Срезка и шероховка протектора...................................

 

2 510

1,2

Сушка каркаса инфракрасными лучами ...................

 

9 570

4,4

Вулканизация

..................................................................

 

 

 

181 670

84,4

в том числе, затраты тепла при вулканизации .

180 140

83,5

Транспортировка ..............................................................

 

 

 

2 260

1,0

 

 

 

Итого: . . .

215 630

100,0

П р и м е ч а н и я :

1.

В табл и ц е не

учтен ы эн ер го за т р а ты н а

и зго т о в л ен и е ш и н ор е ­

м онтн ы х м а тер и а л о в .

н а

в у л к а н и за ц и ю

вк лю ч аю т

за т р а т ы т еп л а

н а н агрев

пок ры ш к и

2 . Э н ер го за тр а ты

и за тр а ты

эл ек т р о эн ер ги и

п р и отк ры ван и и и за к р ы в а н и и в у л к а н и за т о р а О П -І

во в р ем я

за г р у зк и

и в ы гр у зк и

во сста н а в л и в а ем о й

п ок ры ш к и .

 

 

 

На процесс вулканизации и качество изделий оказывают влияние температура, продолжительность вулканизации, давление,

271


испытываемое изделие, способ обогрева (теплопередачи) и вид тепло­ носителя.

Стоимость вулканизационного оборудования, от которого в зна­ чительной степени зависит качество восстанавливаемых шин, состав­ ляет около 80% общей стоимости оборудования шиновосстанови­ тельных предприятий.

При нагревании смесей каучука с вулканизующим агентом в результате сшивания молекул каучука в единую пространственную сетку получают эластичные продукты — резины. Этот процесс полу­ чил название вулканизации. Скорость образования поперечных связей между молекулами каучука значительно возрастает при нагревании с повышением температуры и в присутствии ускорителей вулканизации.

Свойства получаемых резин (вулканизатов) существенно зависят от вида и количества применяемых вулканизующих агентов и уско­ рителей. Применяя различные ускорители и вулканизующие агенты, получают вулканизаты, отличающиеся характером поперечных свя­ зей и различным их соотношением. В резине могут одновременно присутствовать поперечные связи следующих видов: химические (углеродные С—С, моносульфидные С—S—С, полисульфидные С—S*—С) и физические или ван-дер-ваальсовы (электростатические связи между полярными группами, образовавшимися в каучуке — гидросульфидными, сульфидными, а также водородные, индукцион­ ные, дисперсионные и другие связи).

Вулканизация каучука серой в присутствии ускорителей типа ДФГ или каптакса приводит к образованию главным образом полисульфидных связей. При применении в качестве ускорителя тиурама возникают преимущественно моносульфидные углерод-угле- родные связи. Концентрация связей того или иного типа, а также характер вулканизационных структур определяют физико-механи­ ческие свойства резин.

Оптимальные свойства резин достигаются при некотором соот­ ношении между количеством связей разного вида — наиболее сла­ бых — полисульфидных (энергия связи </ 40 ккал/моль) и более прочных — моносульфидных и углерод-углеродных (энергия связи 50—70 ккал/моль). Слабые связи, легко перегруппировываясь, способ­ ствуют рассредоточению местных перенапряжений, а более прочные связи обеспечивают сохранение пространственной сетки резины при больших деформациях и повышенных температурах. Полисульфид­ ные связи способствуют повышению работоспособности резин в про­ цессе утомления, происходящего при многократных деформациях. Это важно, в частности, для обеспечения прочности связи между элементами многослойного изделия, каким является восстанавливае­ мая шина.

Продолжительность вулканизации (при данной температуре), при которой достигаются наилучшие свойства резины заданного назначения (по одному или нескольким показателям, например по прочности) называют оптимумом вулканизации. Промежуток вре­ мени, в течение которого эти свойства сохраняются постоянными,

272


называется плато вулканизации. При дальнейшем увеличении про­ должительности вулканизациисвойства резин ухудшаются, насту­ пает так называемая перевулканизация. Перевулканизация делает резину непригодной для использования в изделиях или деталях заданного назначения. У различных резиновых смесей плато вулка­ низации может быть или широким или узким. При широком плато уменьшается опасность перевулканизации резины.

Вулканизация — экзотермическая реакция и проходит с выделе­ нием тепла. При связывании 1% серы выделяется 5—10 ккал на 1 кг резиновой смеси. Считают, что прирост температуры в массиве изделия за счет тепловыделения достигает 10—15 °С.

Теплофизические основы вулканизации

В большинстве случаев вулканизацию резиновых изделий прово­ дят при 140—180 °С (413—455 °К). Резиновые смеси и резины явля­ ются плохими проводниками тепла. Чем толще прогреваемый слой резины, тем больше разница температур между наружными нагре­ ваемыми и внутренними слоями. Практически постоянные темпера­ туры вулканизации (стационарный тепловой режим) по всей толщине можно обеспечить только для тонких резиновых изделий (толщиной до 2 мм). Нагрев шин вследствие значительной толщины стенок и пло­ хой теплопроводности резины идет неравномерно. Температура всех участков шины меняется во времени и по сечению профиля, т. е. имеет место нестационарный и неоднородный тепловой режим. Раз­ ница в температурах наружных и внутренних слоев восстанавливае­ мой шины при вулканизации может быть весьма значительной. Отношение скоростей вулканизации при температурах, отличающихся друг от друга на 10 °С, называют температурным коэффициентом вулканизации Кв. Для большинства резин, применяемых в шинной и шиновосстановительной промышленности, он близок к 2. Это значит, что при повышении или понижении температуры на 10 °С продолжительность вулканизации, необходимая для достижения одинаковых свойств, соответственно уменьшается или увеличи­ вается примерно вдвое.

Считают, что одинаковые свойства резин достигаются при равен­ стве эффектов вулканизации. Эффект вулканизации Е при стацио­ нарном и однородном тепловом поле (при постоянной температуре) зависит только от продолжительности т и температуры Т вулкани­ зации. Он пропорционален интенсивности I и продолжительности т вулканизации:

Е =

І\

 

(1)

/= Я В 10

 

(2)

Интенсивность вулканизации при

100 °С

(/0) условно

принимают

равной единице.

 

 

 

При нестационарном тепловом режиме (переменной температуре)

степень вулканизации в разных

слоях

и секторах

шины будет

18 Заказ 682

273