一種型輪胎制造改進(jìn)工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種輪胎制造改進(jìn)工藝過程。
【背景技術(shù)】
[0002]載重汽車大部分裝鋼絲輪胎；輪胎的合理使用是十分重要而往往又被人們所忽視的問題。正確地使用輪胎可取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益，輪胎的消耗約占運(yùn)輸生產(chǎn)成本的10%?20%，正確地使用輪胎是關(guān)系企業(yè)效益的大問題。
[0003]鋼絲輪胎在結(jié)構(gòu)和性能方面卻有很多的特點(diǎn)。
[0004]在結(jié)構(gòu)上:
[0005]它的胎體簾線角度特殊，和胎面中心線的夾角為90° (即相互垂直)，緩沖層簾線和胎面中心線的夾角為10°?20°，胎體簾線的層數(shù)少，一般只有I?4層；緩沖層數(shù)多，一般是4層，斷面較寬，H/B值在0.7左右(H/B為斷面的高寬比)。
[0006]在性能上:
[0007](I)胎面耐磨、耐刺穿。由于周向排列的剛性帶束層限制了輪胎的周向伸張，減少了輪胎在前進(jìn)過程中對(duì)路面的滑移摩擦，顯著地提高了胎面的耐磨、耐刺穿性能。它的胎面耐磨性較好，平均每毫米花紋可行駛5000?7000公里，比普通斜交胎高80%?90%。由于它的耐磨性好，比普通斜交胎的使用壽命要長(zhǎng)，延長(zhǎng)了輪胎的儲(chǔ)備里程。
[0008](2)承載能力強(qiáng)，比相同規(guī)格尺寸的普通斜交胎的負(fù)荷能力高14%左右。
[0009](3)緩沖性能好。由于胎體薄，胎側(cè)柔軟，胎面與路面抓著性能良好，所以子午線輪胎緩沖性能好，能夠更好地緩和沖擊振動(dòng)，提高汽車運(yùn)輸貨物的安全性。
[0010](4)滾動(dòng)阻力比普通斜交胎小20%?30%，能節(jié)油5% -20%。
[0011](5)通過性能好。由于子午線輪胎胎體薄，胎側(cè)柔軟，下沉量大，在泥濘路面上不易打滑，松軟路面上下陷少，所以有很好的通過性能。
[0012]子午線輪胎的飛躍發(fā)展，促進(jìn)了子午線輪胎模具制造技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的機(jī)械加工制造輪胎模具的方法正在被精密鑄造法取代。目前，國際國內(nèi)大都采用石膏型精密鑄造法制造子午線轎車胎鋁花塊，采用陶瓷型精密鑄造法制造子午線卡車胎球墨鑄鐵花塊。上述工藝的控制環(huán)節(jié)多，石膏型精密鑄造的主要缺點(diǎn)是石膏的膨脹及收縮會(huì)引起尺寸變形而造成精鑄鋁花圈的尺寸超差，而且烘烤周期長(zhǎng)，對(duì)輪胎花紋結(jié)構(gòu)敏感，陶瓷型精密鑄造的缺點(diǎn)是尺寸精度低，難以清理。因而，研究和開發(fā)一種能克服上述缺點(diǎn)的精密鑄造工藝，對(duì)于子午線輪胎模具制造具有十分重要的意義。
[0013]傳統(tǒng)的鑄造方法是型芯從芯盒(或硅橡膠模)內(nèi)取出后，為了進(jìn)一步改善其表面粗糙度，在型芯表面刷、噴、浸或流淌涂料，這種方法能改善鑄件表面粗糙度，但由于涂刷難以均勻，或在邊角處堆積，或在奉面殘留刷痕，很難達(dá)到子午線輪胎眙模具生產(chǎn)的要求(一般要求表面粗糙度〈5 μ m,尺寸精度500±0.2mm)。根據(jù)我們的測(cè)定，無論工藝如何控制，噴或刷的涂層厚度波動(dòng)至少為0.3mm，子午線輪胎模具精度很難控制。另外，噴涂料時(shí)，由于型砂的強(qiáng)烈吸水作用，涂料在型芯表面堆積，涂層是自由形成的粗糙表面，難以達(dá)到子午線輪胎模具要求的表面粗糙度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]本發(fā)明的目的在于提出一種輪胎制造改進(jìn)工藝過程。
[0015]為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0016]一種輪胎制造改進(jìn)工藝過程，在于利用涂層轉(zhuǎn)移精密鑄造法，包括六個(gè)步驟:
[0017]1.加工輪胎模具母模
[0018]根據(jù)輪胎的圖紙，進(jìn)行輪胎模具花紋塊的設(shè)計(jì)和幾何造型，確定分割線、收縮余量及加工余量，利用五軸數(shù)控銑床快速加工成子午線輪胎模具母模。母模采用切削性能良好的合成樹脂材料.
[0019]2.給輪胎模具母模覆膜
[0020]加工好的樹脂母模，經(jīng)三坐標(biāo)測(cè)量無誤后，采用無收縮加熱成型硅橡膠覆膜。如果硅橡膠一旦產(chǎn)生收縮，所有的尺寸都會(huì)發(fā)生變化，將會(huì)導(dǎo)致前功盡棄，因此硅橡膠模的復(fù)制及保存均應(yīng)在恒定的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。
[0021]3.輪胎的鑄造
[0022]將涂料用適當(dāng)?shù)姆椒▏娡吭诠柘鹉z模上，然后在振動(dòng)造型設(shè)備上充填造型材料，固化后，涂層自發(fā)地由硅橡膠模轉(zhuǎn)移至鑄型表面，脫去硅橡膠模后便得到上好涂層的鑄型，硅橡膠模的尺寸及表面光潔度都完整地復(fù)制在鑄型上，經(jīng)過210°C烘烤0.5小時(shí)后，進(jìn)行鑄型的拼裝，澆注液態(tài)金屬后，即完成了精密鑄造，其中的液態(tài)金屬根據(jù)需要，可以是鋼，也可以是球墨鑄鐵、合金鑄鐵或鋁合金。
[0023]4.輪胎模具材料(金屬合金)強(qiáng)韌化和復(fù)合化
[0024]子午線輪胎模具材料(金屬合金)的強(qiáng)韌化是指利用在合金中添加元素或結(jié)晶核心，改變凝固過程或熱處理等手段提高子午線輪胎模具材料的性能。
[0025]子午線輪胎模具材料(金屬合金)的復(fù)合化是指在合金中添加其它材料，組成復(fù)合材料，如添加陶瓷顆粒增加耐磨性，添加石墨增加自潤(rùn)滑性或添加空心陶瓷纖維增加透氣性等，改變和提高子午線輪胎模具材料的性能。
[0026]5.輪胎的定位機(jī)械加工
[0027]將經(jīng)穩(wěn)定性熱處理后的，確定定位中心，進(jìn)行必要的機(jī)械加工，完成模具的裝配及檢測(cè)。
[0028]6.輪胎模具的表面處理
[0029]子午線輪胎模具在使用過程中，由于橡膠硫化時(shí)易在模具表面粘連，因此，一般在硫化2000條輪胎后，要對(duì)模具中的花塊、胎側(cè)板進(jìn)行清理，費(fèi)時(shí)費(fèi)工而且容易磨損模具。
【具體實(shí)施方式】
[0030]實(shí)施例1:
[0031]一種輪胎制造改進(jìn)工藝，其特征在于包括如下幾個(gè)步驟:輪胎模具母模的加工、母模覆膜、輪胎的鑄造成型、輪胎的定位機(jī)械加工和輪胎模具的表面處理，輪胎模具母模覆膜在恒定的溫度下進(jìn)行，防止硅橡膠收縮報(bào)廢，利用涂料膜移轉(zhuǎn)方式得到上好涂層的鑄型，然后進(jìn)行輪胎鑄造；在220-300°C烘烤小于2小時(shí)后，進(jìn)行鑄型的拼裝，澆注液態(tài)金屬后，即完成了精密鑄造。。
[0032]進(jìn)一步:輪胎定位機(jī)械加工其特征在于將熱處理后，確定定位中心，進(jìn)行機(jī)械加工。
[0033]更詳細(xì)的過程可以如下:
[0034]1.根據(jù)輪胎的圖紙，進(jìn)行輪胎模具花紋塊的設(shè)計(jì)和幾何造型，確定分割線、收縮余量及加工余量，利用五軸數(shù)控銑床快速加工成子午線輪胎模具母模。
[0035]2.加工好的輪胎樹脂母模，經(jīng)三坐標(biāo)測(cè)量無誤后，在恒定的溫度范圍內(nèi)采用無收縮加熱成型硅橡膠覆膜。
[0036]3.將涂料用適當(dāng)?shù)姆椒▏娡吭诠柘鹉z模上，然后在振動(dòng)造型設(shè)備上充填造型材料，固化后，涂層自發(fā)地由硅橡膠模轉(zhuǎn)移至鑄型表面，脫去硅橡膠模后便得到上好涂層的鑄型，硅橡膠模的尺寸及表面光潔度都完整地復(fù)制在鑄型上，經(jīng)過220°C烘烤0.5小時(shí)后，進(jìn)行鑄型的拼裝，澆注液態(tài)金屬后，即完成了精密鑄造。
[0037]4.輪胎模具材料(金屬合金)的強(qiáng)韌化是指利用在合金中添加元素或結(jié)晶核心，改變凝固過程或熱處理等手段提高子午線輪胎模具材料的性能。
[0038]5.將經(jīng)穩(wěn)定性熱處理后的，確定定位中心進(jìn)行必要的機(jī)械加工，完成模具的裝配及檢測(cè)。
[0039]6.輪胎模具在使用過程中，由于橡膠硫化時(shí)易在模具表面粘連，因此，一般在硫化1500條輪胎后，要對(duì)模具中的花塊、胎側(cè)板進(jìn)行清理，費(fèi)時(shí)費(fèi)工而且容易磨損模具。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種輪胎制造改進(jìn)工藝，其特征在于包括如下幾個(gè)步驟:輪胎模具母模的加工、母模覆膜、輪胎的鑄造成型、輪胎的定位機(jī)械加工和輪胎模具的表面處理，輪胎模具母模覆膜在恒定的溫度下進(jìn)行，防止硅橡膠收縮報(bào)廢，制造好上好涂層的鑄型，然后進(jìn)行輪胎鑄造；在220-300°C烘烤小于2小時(shí)后，進(jìn)行鑄型的拼裝，澆注液態(tài)金屬后，即完成了精密鑄造。2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的工藝，其特征在于:輪胎定位機(jī)械加工在熱處理后，確定定位中心，進(jìn)行機(jī)械加工。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種型輪胎制造改進(jìn)工藝，其特征在于利用涂層轉(zhuǎn)移精密鑄造法進(jìn)行精密，包括如下六個(gè)步驟：輪胎模具母模的加工、母模覆膜、模具材料強(qiáng)韌化和復(fù)合化、輪胎的鑄造成型、輪胎的定位機(jī)械加工和輪胎模具的表面處理。該輪胎制造改進(jìn)工藝過程，可以取代石膏型和陶瓷型精密鑄造輪胎模具生產(chǎn)工藝，具有適應(yīng)性強(qiáng)、重復(fù)性好、加工周期短、制造成本低的特點(diǎn)。
【IPC分類】B22C9/28
【公開號(hào)】CN105583375
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410572558
【發(fā)明人】張明
【申請(qǐng)人】無錫華冶鋼鐵有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請(qǐng)日】2014年10月23日