Quy tình công nghệ gia công lốp xe ô tô

 Quá trình hình thành từ những nguyên liệu cao su đến khi hình thành một chiếc lốp xe quả thật là "gian nan và phức tạp". Phải trải qua rất nhiều giai đoạn khác nhau và nhiều công nghệ hiện đại thì những bộ lốp xe mới được hình thành.

 I/ Xử lý sơ bộ nguyên vật liệu:

• Biết rõ nguồn gốc nơi sản xuất, chất lượng và các thông số kỹ thuật. -
• Sơ chế : cắt, làm mềm, tạo viên. Dùng máy cắt thủy lực hay máy cắt cơ khí để cắt cao su. Sau khi cắt phải làm mềm hay còn gọi là sơ luyện trên máy luyện kín ( đối với cao su hỗn luyện một giai đoạn thì phải làm mềm, còn cao su hỗn luyện 2 giai đoạn thì không bắt buộc ). Sau khi làm mềm, cao su sẽ được tạo viên trên các máy tạo viên để dễ dàng trong việc phối liệu.

 II/ Cân đong theo đơn pha chế hỗn hợp: 

Sử dụng cân tự động để cân đong theo đơn pha chế. Cân tập trung để mang các chất đến giai đoạn kế tiếp. 

III/ Hỗn luyện:

•  Hỗn luyện cao su mặt lốp: Ta tiến hành hỗn luyện 2 giai đoạn trong các máy luyện kín. Đầu tiên tiến hành hỗn luyện giai đoạn đầu trên máy tốc độ 42/38 vòng/phút, sau đó đem đi tạo viên rồi phối liệu lại một lần nữa. Tiếp đến lại hỗn luyện trên máy luyện kín tốc độ 32/28 vòng/phút rồi qua máy cán 2 trục tiến hành xuất tấm làm nguội chuẩn bị cho giai đoạn tiếp theo. 

• Hỗn luyện các hỗn hợp còn lại: Thực hiện hỗn luyện một giai đoạn trên máy luyện kín 32/28 vòng/phút. Nguyên liệu sau khi đem đi phối liệu sẽ được đưa vào máy luyện kín để thực hiện việc hỗn luyện, sau đó cao su sẽ được đưa ra máy cán 2 trục để xuất tấm làm nguội chuẩn bị cho các công đoạn tiếp theo. Đối với hỗn hợp cao su săm và màng hơi thì có tiến hành lọc keo trước khi đem cán tráng xuất tấm, việc lọc keo được thực hiện trên máy đùn trục vít.

IV/ Chế tạo các chi tiết của lốp: 

• Đùn ép xuất các chi tiết: Phụ thuộc vào vỏ xe, lớp cao su mặt lốp sản xuất trên máy ép trục vít thành 1 hoặc 2 dòng, còn lớp cao su hông thành 4 dòng. Các băng hẹp cao su dùng để bọc cách ly mép các băng mành kim loại cho các chi tiết vòng vành vỏ và đai đệm vỏ xe dày 1,0mm rộng đến 50mm được sản xuất 4 đến 6 dây trên máy cán tráng 3 trục, tại đây chúng được cuộn vào trục thành cuộn cùng với lớp chống dính. Những chi tiết có biên dạng: dây cao su độn tiết diện tam giác, băng hỗn hợp cao su lót trên đai đệm, băng hỗn hợp cao su chống mòn ở mép hông, băng hỗn hợp cao su vòng vành… 

• Được chế tạo trên dây chuyền máy ép trục vít đường kính 125-150mm. Hỗn hợp cao su nóng từ máy cán đốt nóng theo băng tải liên tục cung cấp đến phễu nạp liệu của máy ép đùn. Để định các chi tiết có một bộ đĩa. Chúng được lắp vào đầu máy, phụ thuộc vào những tiết diện chi tiết. Quá trình ép xuất tiến hành trong những điều kiện sau đây: Tên chi tiết m/phút Số dòng Dây cao su độn vòng tanh 10-12 10 Băng vòng vành 7-10 2 Phôi độn cho vòng vành 12 2 Băng độn vai trên đai đệm và băng chống mòn vòng vành 9-12 4 Sau khi xuất các dải cao su đi vào bể làm nguội dài 7,5m để làm nguội. Ra khỏi bể chúng được thổi khí nén để tách nước rồi chuyển sang băng tải tiếp nhậ. Tại đây chúng được cắt thành đoạn với chiều dài các phôi. Có thể bỏ qua phần làm nguội trong bể nước mà chuyển trực tiếp sang băng tải tiếp nhận ngay. Sau đó chúng được chuyển sang các khu vực có nhu cầu sử dụng trên giá đẩy tay hoặc xe nâng điện. Cao su mặt lốp được ép trên máy đùn nóng thành từng băng sau đó qua hệ thống băng tải làm nguội, kiểm tra rồi cắt thành những dải có kích thước theo tiêu chuẩn của lốp thiết kế. 

• Cán tráng hỗn hợp cao su lên vải mành: Cán tráng các tấm vải mành phủ cao su thực hiện trên máy cán 4 trục. Chế độ làm việc: Cuộn vải từ giá nhả vải được đưa qua bộ trữ vải ( đảm bảo hệ thống hoạt động trong vòng 3 phút gián đoạn ). Sau đó vải sẽ qua bộ làm sạch bằng chân không hay chải rồi qua bộ phận căng vải. Tiếp đó vải sẽ qua bộ phận định tâm, sau đó qua máy cán tráng để tiến hành quá trình cán tráng, tại đây cao su sẽ được phủ đều 2 bên mặt vải. Tấm vải tráng cao su sau khi ra khỏi máy sẽ được cuộn với một lớp vải bạt lót chống bám dính rồi đem đi lưu trữ hay chuyển đến bộ phận kế tiếp. Khi thay đổi khoảng cách trục cán hoặc vận tốc máy cán phải điều chỉnh lượng vật liệu cung cấp đến máy tráng và nhiệt độ trục cán. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ dày và độ đồng nhất của hỗn hợp rezin: -Độ dẻo của hỗn hợp -Nhiệt độ trục -Nhiệt độ vải c) Cán tráng vải bạt: Cán tráng vải bạt cũng được tiến hành tương tự như cán tráng vải mành tuy nhiên do sự khác nhau về độ dày vải nên yêu cầu về nhiệt độ cũng như khoảng cách trục khác nhau so với cán tráng vải mành. 

• Cán tráng hỗn hợp cao su lên mành kim loại: Cán tráng hỗn hợp cao su 2 mặt các sợi mành kim loại thành tấm mành kim loại trên dây chuyền máy cán 4 trục. Các ống chỉ mành kim loại treo trên giá máy lờ chỉ. Để cho ẩm không ngưng tụ trên bề mặt các sợi chỉ kim loại làm giảm độ bám dính của hỗn hợp cao su lên bề mặt sợi mành, giá lờ chỉ được đặt trong buồng điều hoà không khí. Việc căng sợi mành trên đường đi trước khe hở các trục máy cán tráng và trong khi cuộn, các ống chỉ được điều chỉnh bằng thiết bị hãm riêng kiểu đòn bẩy, có trang bị chốt nhằm bảo đảm việc sửa chữa điều chỉnh giá lờ. Các sợi mành kim loại từ giá lờ lần lượt đi qua các lược định hướng, lược phân phối để phân phối đều các sợi mành trong tấm. Tấm mành kim loại đi vào khe giữa trục giữa và trục trên của máy cán tráng. Tại đây, chúng được tráng lớp hỗn hợp cao su lên bề mặt tấm mành ở điều kiện nhiệt độ: trục dưới và trục chìa ra 75-85oC, trục trên và trục giữa 80-90oC, khi nhiệt độ cao hơn 100oC không được ép hỗn hợp cao su lên mành kim loại. 

• Cắt vải mành, vải bạt: Cắt vải mành dệt và vải bạt: vải mành dệt cho khung vỏ xe được cắt dưới góc 0o hoặc 5o trên các máy cắt nghiêng giống như khi cắt vải mành cho các loại lốp kết cấu sợi nghiêng. Vải sau khi cán tráng được đặt qua hệ thống cắt vải. Các mảnh vải sau khi cắt lấy ra khỏi băng tải sau đó cuộn lại. 

• Cắt mành kim loại: Vải mành kim loại tráng hỗn hợp cao su được cắt dưới góc 75-85o trên giá cắt trong lúc giá cuộn ngừng hoạt động. Việc cắt đoạn các tấm vải mành kim loại tráng cao su được thực hiện ngay trên giá treo bằng lưỡi dao tròn lắp trục tiếp trên hệ thống sau khi cán tráng. Nó chuyển động ngay trên lưỡi dao phẳng nhằm tạo ra độ khít giữa 2 lưỡi dao di động và đứng yên người ta đã sử dụng ngay bộ phận chống xốc, và để giữ cho tấm vải không bị di động khi cắt người ta dùng thiết bị ép khí nén. 

• Chế tạo vòng tanh: Chế tạo vòng tanh cho vỏ xe sợi xuyên tâm: Tronê ( mỗi vòng vành còn gọi là biên của vỏ xe) sợi xuyên tâm ngoài một vòng tanh chính còn sử dụng một vòng cánh tăng cường. Chế tạo vòng tanh chính với vòng dây kim loại bọc quấn hỗn hợp cao su và băng vải bạt tráng cao su. Vòng dây kim loại của vòng tanh chính cho vỏ xe, sợi xuyên tâm cũng được chế tạo như cho vỏ xe sợi nghiêng nhưng với lớp bọc quấn xoắn trước khi ghép với sợi dây cao su đệm tam giác. Điểm khác cơ bản ở đây là không dùng băng dây kim loại hay băng dây kim loại bện tráng hỗn hợp cao su cuộn lại thành vòng mà sử dụng phương pháp bện đơn thành vòng sợi dây kim loại không tráng cao su như cách bện trão hay cáp dây thép trên một loại máy chuyên dùng. Dây kim loại từ một cuộn lớn được cuộn sang những ống suốt nhỏ hơn, sau khi qua thiết bị cuộn thẳng. Sau đó trên máy chuyên dùng các vòng dây thép được bện lại khi cùng lúc nhập các dây thép từ 1 hoặc 2 ống suốt. Việc bọc vòng dây thép bện bằng hỗn hợp cao su hẹp và bọc lại bằng một dải hẹp vải thô tráng cao su được tiến hành cùng lúc trên máy bọc vòng dây thép. Trên máy này người ta lắp bổ sung một ống suốt dùng cho dải hỗn hợp cao su.

• Chế tạo vòng cánh tăng cường cho vòng vành của lốp sợi xuyên tâm: Vòng dây thép cho vòng cánh tăng cường có cấu tạo gồm 2 sợi mành kim loại được chế tạo trên dây chuyền tương tự dây chuyền chế tạo vòng dây théo cho lốp sợi nghiêng, chỉ khác ở cấu tạo của khuôn dưỡng cuộn vòng dây thép. Khuôn thép trong trường hợp này có rãnh sâu trên suốt cả chu vi mặt dưỡng để định biên vòng sợi mành. Vòng cánh tăng cường được chế tạo trên thiết bị chuyên dùng. Trục cuộn băng mành kim loại lồng vào thanh ngăn dưới, còn bộ kim trống lắp vào thanh trên và cuốn nó vào đầu cuối của băng mành lót. Vòng vành mành kim loại chèn lên khung hướng dưới bánh xe ép có rãnh, các trục lăn ép các bánh xe của cơ cấu lăn, trục hướng dòng và trục dẫn. Lúc này vòng vành kim loại ở vị trí thẳng đứng. Băng mành kim loại tráng hỗn hợp cao su được dẫn vào giữa các trục dẫn hướng và nhét vào dưới vòng sợi mành kim loại trên trục cấp, Bằng cách ấn vào tay gạt của van khí dẫn của trục lăn ép và trục ép có định biên đến vòng dây mành kim loại và kéo vòng bằng những trục của cơ cấu căn. Ấn lên bàn đạp mở máy, lúc này vòng mành kim loại quay và được bọc bởi băng mành kim loại. Khi vòng dây mành kim loại chưa quay gần xong 1 vòng thì ngừng máy, cắt băng mành kim loại bằng dao và nối các đầu lại. Sau đó lại mở máy tiếp để lăn ép mối nối băng mành kim loại. Tiếp đến nâng các trục lên đến vị trí dừng lấy vòng cánh gia cường ra khỏi máy. Kiểm tra lại vòng vành đó trước khi đem đến khâu định hình.

Đón đọc phần 2 để tiếp tục tìm hiểu quy trình công nghệ gia công lốp xe tại giá lốp xe hoặc truy cập lop xe ô tô để biết thêm chi tiết.