타이어 제조는 7개의 연결된 작업 체인이며 단일 기계보다 순서가 더 중요합니다. 즉, 복합 혼합, 압출 및 캘린더링을 통한 부품 준비, 절단 및 사전 성형, 타이어 제작, 경화 및 최종 검사와 함께 자재 처리 및 품질 검사가 함께 실행됩니다. 품질의 승패에 대한 간단한 대답은 다음과 같습니다. 혼합실은 타이어의 성능을 결정하고, 경화 프레스는 공장이 이에 대한 대가를 받을지 여부를 결정합니다.
그것은 마케팅 언어가 아닙니다. 미국 타이어 제조업체 협회(U.S. Tire Manufacturer Association)에서 발표한 구성 수치에 따르면 승용차용 타이어 1개에는 약 200개의 원자재와 12개 이상의 개별 고무 화합물이 포함되어 있습니다. 모든 화합물에는 고유한 혼합 순서, 온도 범위 및 보관 수명이 있습니다. 모든 구성요소에는 고유한 치수 공차가 있습니다. 믹서를 섭씨 5도 정도 뜨겁게 유지하는 화합물은 건물 드럼에 도달하기 오래 전에 저장 중에 그을릴 것입니다. 2% 과체중으로 빌딩 스테이션을 떠나는 녹색 타이어는 갓길의 경화 시간이 부족할 수 있으며, 다운스트림 검사를 아무리 많이 해도 이를 취소할 수 없습니다.
이 가이드의 범위는 승용차, 트럭 및 비포장 도로 타이어 공장의 일반적인 작업 현장 관행을 반영합니다. 정확한 목표는 화합물, 금형 및 기계에 따라 달라지므로 이를 고정된 규칙이 아닌 실제 기준점으로 취급하십시오.
믹싱룸은 타이어 품질의 한계를 설정합니다.
혼합은 대부분의 공장에서 2단계 작업입니다. 마스터배치 단계는 일반적으로 160~370리터의 챔버와 150~350kg의 배치 중량을 갖춘 내부 믹서에서 원료 고무, 카본 블랙 또는 실리카, 프로세스 오일, 산화아연 및 보호제를 결합합니다. 최종 혼합 단계에서는 일반적으로 섭씨 110도 미만인 훨씬 낮은 온도에서 경화 시스템을 추가합니다. 왜냐하면 촉진제와 황이 해당 임계값 이상에서 반응하기 시작하기 때문입니다.
두 가지 숫자가 배치의 양호 여부를 결정합니다. 덤프 온도와 해당 온도가 챔버 전체에 얼마나 균일하게 퍼지는가입니다. 천연 고무가 풍부한 화합물은 일반적으로 섭씨 140~155도에서 버려집니다. SBR 및 BR이 풍부한 트레드 컴파운드는 종종 섭씨 150~165도에서 더 뜨겁게 작동하는 반면, 실리카 컴파운드는 섭씨 145~155도 범위에서 제어된 유지가 필요하므로 실란 커플링 반응이 완료되는 데 시간이 걸립니다. 사이클 시간을 절약하기 위해 짧게 절단하는 것은 나중에 분산이 떨어지고 구름 저항이 높아져 보상을 받습니다.
계량 정확도는 더 조용한 위험입니다. 벌크 카본 블랙은 일반적으로 목표의 0.5% 이내로, 오일은 0.2% 이내로, 촉진제, 황, 활성화제와 같은 소형 화학물질은 1g 이상 이내로 투입됩니다. 가속기의 3그램 오류는 250kg 배치 내에서 사소해 보이지만, 이는 교대 전반에 걸쳐 일관되지 않은 경도로 표면화되는 방식으로 스코치 시간과 경화 곡선을 이동시킵니다.
혼합기의 업스트림 계량 및 공급은 소량의 화학 물질 투여부터 충전 순서 지정까지 자체적으로 검토할 가치가 있습니다. 이 사이트는 믹서 상류 장비의 주요 기능 더 자세히. 최종 혼합 후 화합물을 시트화하고 냉각한 후 일반적으로 8~24시간 동안 숙성시켜 카본 블랙과 경화제가 분산되도록 합니다. 냉각 전 섭씨 40도 이상에서 컴파운드를 쌓으면 끈적거리고, 그을리고, 막히는 스트립이 발생합니다.
믹싱밀 고무 재료는 두 개의 반대 회전 롤러 사이의 마찰로 인해 서로 다른 선형 속도로 롤러 갭 안으로 당겨집니다. 배럴 소재가 적용되었습니다 ... 제품보기 → 개방형 혼합 공장이 해당 시트화 단계를 처리합니다. 롤 간격, 롤 온도 및 스트립이 절단되고 롤에서 회전되는 방식은 시트가 일정한 두께로 냉각 라인에 들어가는지 여부를 결정합니다. 믹서 출구에서의 실질적인 점검은 95% 이상의 테스트 시트 분산 등급과 배치 후 동일한 창 배치 내부에 유지되는 경화 측정기 판독값을 결합한 것입니다. 경화 곡선이 표류하는 경우 원인은 일반적으로 고무 공급업체가 아닌 계량 또는 덤프 온도 로그에 있습니다.
변형, 냉각 및 사전 성형: 비용이 많이 드는 실패 모드가 포함된 작은 단계
화합물이 어떤 형태로든 형성되기 전에 일반적으로 여과기를 통과합니다. 뜨거운 공급 여과기는 섭씨 70~90도의 헤드 온도에서 60~120메시 스크린을 통해 따뜻한 화합물을 밀어 넣어 경화된 덩어리, 금속, 섬유 및 백 잔여물을 걸러냅니다. 변형은 경화 후 전단 이미지에만 나타나는 내부 라이너 또는 벨트 분리가 뚫린 대안에 비해 저렴합니다.
핫 피드 고무 스트레이너 핫 피드 고무 스트레이너/Hot feed extruder set mixing, filtration, film in one, saving labor, efficient. Suitable for rubber, plastic, all kinds of elastomer filtratio... 제품보기 → 냉각은 그 다음 단계이며 종종 과소평가됩니다. 배치식 냉각 라인은 시트를 수조에 담근 다음 매달아 물기를 빼내고 냉각하며, 쌓기 전 섭씨 40도 이하를 목표로 합니다. 냉각은 물류 그 이상입니다. 경화 시스템이 조기에 시작되는 것을 막고 화합물이 사용할 수 없는 슬래브로 용접되는 것을 방지합니다.
재료 준비의 마지막 단계는 사전 성형입니다. 이는 복합 스트립에서 중량을 측정한 블랭크를 절단하는 것을 의미합니다. 콜드 피드 정밀 프리포머는 체적 또는 중량 제어 블랭크를 절단하며 일반적으로 블랭크 중량을 1.5~2% 이내로 유지합니다. 블랭크 무게가 나중에 경화 작용을 일으키고, 공백이 부족하면 프레스가 여전히 전체 사이클을 연소하는 동안 금형 캐비티가 고갈되기 때문에 이러한 공차가 중요합니다.
변형, 냉각 및 사전 성형 사이에서 공장은 일반적으로 기계 속도보다 처리로 인해 더 많은 생산량을 잃습니다. 끈끈한 컴파운드, 수동 적재 및 일관되지 않은 스트립 폭은 모두 라인 속도를 조용히 늦추며 일반적으로 작업자가 뜨거운 컴파운드를 만지지 못하도록 하는 컨베이어 레이아웃과 온도 제어의 조합으로 해결됩니다.
압출 및 캘린더링: 타이어 제작 전 부품 성형
트레드 및 측벽 프로파일이 압출됩니다. 일반적인 트레드 라인은 90~150mm의 나사를 작동하며 배럴 온도는 섭씨 50~80도, 헤드 온도는 80~100도입니다. 프로파일은 다이가 부풀었다가 식으면서 수축하므로, 다이 설계는 컴파운드와 이륙 속도에 따라 대략 10~25%의 다이 팽창과 5~15%의 수축을 보상해야 합니다.
잘 달린 라인은 완성된 트레드 두께를 약 0.5mm 이내, 너비를 약 2mm 이내로 유지합니다. 밴드 외부의 트레드 두께는 숄더 프로파일을 변경하고 경화 중에 열 경로를 이동시키며, 이는 동시에 경화 게이지 변화와 추가 재료 비용으로 나타납니다.
대신 바디 플라이, 벨트 및 내부 라이너 컴파운드는 캘린더링 과정을 거칩니다. 4개의 롤 캘린더는 직물 또는 강철 코드 직물에 0.4~1.2mm 두께로 고무를 코팅합니다. 일반적으로 전체 폭에 걸쳐 0.02~0.05mm 이내로 유지되며 코드 간격은 0.5mm 이내로 제어됩니다. 한쪽 가장자리의 코팅이 얇아지면 코드가 부분적으로 노출되어 해당 숄더 부분에서 타이어가 파손될 가능성이 더 높아집니다. 이것이 게이지가 롤 중앙뿐만 아니라 가장자리에서 가장자리까지 확인되는 이유입니다.
절단 장비는 압출, 캘린더링 및 제작 사이에 위치합니다. 시트, 스트립, 플라이는 모두 완성된 타이어 형상을 따르는 각도로 길이에 맞게 절단됩니다. 블레이드 정렬 및 절단 각도 정확도는 대부분의 구매자가 기대하는 것보다 더 중요합니다. 왜냐하면 비뚤어진 플라이 절단은 모든 단일 타이어에 재료 비용이 들고 완제품에서 스플라이스 변형으로 나타나기 때문입니다.
타이어 제조: 모든 공차가 쌓이는 곳
조립은 조립 단계입니다. 비드, 내부 라이너, 바디 플라이, 벨트, 측벽 및 트레드가 타이어 성형 기계에 의해 드럼에 배치됩니다. 승용차용 타이어 사이클은 약 1~3분 정도 소요되는 반면, 트럭 타이어는 시간이 더 오래 걸리고 종종 별도의 벨트와 트레드 드럼이 있는 2단계 기계가 필요합니다.
녹색 타이어 중량, 부품 런아웃, 스플라이스 배치 등 세 가지 측정을 통해 빌딩 라인의 성능을 알 수 있습니다. 대부분의 공장은 녹색 타이어 중량을 목표의 1% 이내로 유지하고, 런아웃을 약 1mm 이내로 유지하며, 플라이 또는 벨트 스플라이스를 정의된 간격으로 유지합니다. 녹색 타이어 중량은 이용 가능한 최고의 조기 경고 신호입니다. 중량이 초과된 녹색 타이어는 값비싼 화합물을 낭비하고 경화 주기를 늘리는 반면 중량이 낮은 녹색 타이어는 일반적으로 구성 요소가 부족하거나 스택 어딘가에서 누락되었음을 의미합니다.
택은 데이터시트에는 나타나지 않지만 일일 생산량을 결정하는 또 다른 변수입니다. 너무 차갑거나 너무 오래된 컴파운드는 달라붙지 않고 프레스 내부에서 스플라이스가 열리며 작업자는 교대마다 반복할 수 없는 손의 압력으로 보상합니다. 건축 면적 온도를 섭씨 20~30도로 제어하고 절단 후 몇 시간 내에 미리 형성된 블랭크를 사용하면 단일 기계 조정보다 접합 품질이 더 좋아집니다.
경화: 압력, 온도 및 두 가지 모두 뒤에 있는 방광
경화하면 녹색 타이어가 완성된 타이어로 변합니다. 녹색 타이어를 경화 프레스에 넣고 내부에 블래더를 부풀려 금형 외부와 내부의 블래더 매체에서 열이 전달됩니다. 금형 온도는 섭씨 150~180도 사이입니다. 내부 매체는 일반적으로 1.6~2.2 MPa의 포화 증기 또는 질소이며, 내부 압력은 새겨진 금형에 대해 트레드와 측벽을 누르는 것입니다. 경화 중 압력 손실은 가벼운 트레드, 다공성 또는 불완전한 패턴으로 나타납니다.
경화 시간은 크기와 화합물에 따라 다릅니다. 승용차 타이어의 경우 대략 8~15분, 트럭 타이어의 경우 40~70분, 대형 오프로드 타이어의 경우 몇 시간이 소요됩니다. 방광은 예비 부품이 아닌 소모품입니다. 승용차 타이어 블래더의 일반적인 작업 현장 수명은 400~600회의 경화 주기 범위에 속하며 프레스가 고온에서 짧은 주기로 작동할 때 수명이 떨어집니다. 추적할 가치가 있는 실패 모드에는 숄더 얇아짐, 갇힌 공기로 인한 핀 구멍, 과열 증기로 인한 경화 등이 포함됩니다.
수평 타이어 에어백 기계 타이어 블래더 사출 열성형 기계의 작동 원리는 주로 타이어 생산에 중요한 고무의 열성형 과정을 포함합니다. 제품보기 → 블래더는 그 자체로 수평 타이어 에어백 기계와 같은 전용 장비에서 생산되는 성형 고무 제품으로, 모양 정확도와 벽 두께 일관성에 따라 완성된 블래더가 얼마나 많은 경화 주기를 유지할 것인지 결정됩니다. 가격만으로 블래더를 구입하면 일반적으로 경화 당 비용이 증가합니다. 왜냐하면 조기에 고장난 블래더는 프레스를 중단하고 수동 금형 청소를 강제하기 때문입니다.
경화 후 많은 공장에서는 경화 후 팽창을 추가하여 성장을 제한하고 균일성을 향상시키기 위해 타이어가 냉각되는 동안 타이어에 팽창된 상태를 유지합니다. 이를 건너뛰는 것은 비용 압박을 받는 공장에서 일반적인 지름길이며 검사 영역에서 더 높은 원추형 및 더 많은 균형 수정 중량으로 다시 나타납니다.
검사 및 균일성: 결함을 잡을 수 있는 마지막 기회
최종 검사는 일반적으로 육안 검사, 벨트 및 비드 배치를 위한 X선 검사, 분리 및 기포를 위한 전단 검사, 방사형 및 횡력 변화, 원추형 및 런아웃을 측정하는 균일성 기계 등의 방법을 조합하여 수행됩니다. 승용차 타이어 공장에서는 일반적으로 고객 요구 사항에 따라 반경방향 힘 변화를 70~100뉴턴 범위로 제한합니다. 비용 산출에 대한 제한이 엄격해지고, 보증 청구 비용에 대한 제한이 느슨해지며, 공장이 실제로 유지할 수 있는 위치에 올바른 라인이 있습니다.
비용 증가는 검사 논리를 중요하게 만듭니다. 믹서에서 발견된 화합물 문제는 하나의 배치 비용을 발생시킵니다. 건축 후에 발견된 동일한 결함은 부품 비용과 인건비를 합산하여 발생합니다. 경화 후에 발견되면 전체 타이어 비용과 판매 가능한 단위를 생산할 수 있는 프레스 시간이 소요됩니다. 고객이 발견한 경우 타이어 가격과 청구 금액, 화물 비용이 추가됩니다. 이것이 바로 언론 부서에서 예산을 요구하는 경우에도 심각한 공장이 혼합 제어 및 녹색 타이어 중량 점검에 계속 지출하는 이유입니다.
| 무대 | 핵심 장비 | 주요 제어 매개변수 | 일반적인 범위 |
|---|---|---|---|
| 복합 혼합 | 내부 믹서, 개방형 혼합기 | 덤프 온도, 배치 중량 정확도 | 140~165℃; 0.5% 이내 대량 |
| 여과 및 냉각 | 핫 피드 스트레이너, 배치오프 라인 | 스크린 메쉬, 스트립 온도 | 60~120메시; 쌓기 전 40C 이하 |
| 사전 성형 | 콜드 피드 정밀 프리포머 | 공백 무게 허용 오차 | 목표치의 1.5~2% |
| 압출 | 스크류 압출기, 트레드 라인 | 다이 팽창, 프로파일 두께 | 10~25% 팽창; 0.5mm 이내 |
| 캘린더링 | 4롤 캘린더 | 코팅두께, 코드간격 | 0.05mm 이내에서 0.4~1.2mm |
| 타이어 빌딩 | 빌딩 드럼 또는 TBM | 녹색 타이어 중량, 런아웃 | 1% 이내의 무게; 1mm 이내의 런아웃 |
| 경화 | 경화 press with bladder | 금형온도, 내부압력 | 150~180℃; 1.6~2.2MPa |
| 검사 | X선, 전단검사, 균일성 기계 | 방사형 힘 변화, 원추형 | 대략 70~100N RFV 캡 |
일반적인 프로세스 오류 및 먼저 확인할 위치
대부분의 타이어 결함은 혼합, 압출, 성형 또는 경화의 네 단계 중 하나로 거슬러 올라갑니다. 문제가 나타나면 해결하는 가장 빠른 방법은 증상을 해당 단계와 일치시킨 다음 레시피를 터치하기 전에 가장 간단한 물리적 원인을 확인하는 것입니다.
| 증상 | 가능성이 높은 단계 | 먼저 확인하세요 |
|---|---|---|
| 그을린 또는 죽은 화합물 | 혼합 | 덤프 온도 기록, 경화제 추가 전 시간, 보관 온도 |
| 물집이나 다공성 | 경화 and building | 녹색 타이어에 갇힌 공기, 방광 압력 곡선, 화합물 내 수분 |
| 어깨 부분의 경화 부족 | 경화 | 내부 압력 강하, 금형 온도 드리프트, 그린 타이어 과중량 |
| 벨트 정렬 불량 | 건물 | 드럼 정렬, 플라이 장력, 스플라이스 위치 |
| 높은 반경 방향 힘 변화 | 건물 and curing | 부품 런아웃, 트레드 스플라이스, 비대칭 블래더 팽창 |
| 거친 트레드 표면 또는 다이 라인 | 압출 | 다이 온도, 다이 오염, 스크류 속도 안정성 |
| 오픈 스플라이스 또는 솔기 | 건물 | 화합물 수명 및 온도, 접합 압력, 표면 오염 |
장비 선택: 서명하기 전에 확인할 사항
공장에서 타이어, 재생 부품, 공기 스프링 또는 기술 고무 부품을 생산하든 동일한 구매 질문이 결과(반복성, 제어성 및 설치 후 서비스)를 결정합니다.
- 반복성: 명판 용량뿐만 아니라 사이클 간 변화도 요구합니다. 덤프 온도를 섭씨 2도 이내로 유지하는 믹서는 방황하는 더 큰 챔버보다 더 가치가 있습니다.
- 계량 및 투여 정확도: 대용량 및 소형 화학물질에 대한 문서화된 수치를 요청하고 시스템이 막힌 공급물이나 브리징 호퍼에 어떻게 반응하는지 물어보세요.
- 온도 제어: 믹서에서 압출기 헤드, 성형에 이르기까지 모든 단계에는 올바른 위치에 센서가 있어야 하며 명시된 응답 시간이 필요합니다.
- 전환 및 레시피 관리: 화합물 또는 크기 변경에 시간이 얼마나 걸리며, 승인되지 않은 편집에 대해 얼마나 많은 레시피를 저장하고 잠글 수 있습니까?
- 소모품: 방광 수명, 스크린 비용, 칼 마모 및 각각의 리드 타임. 치료당 소모품 비용이 기계 지불 금액을 초과하는 경우가 많습니다.
- 공장 테스트 및 문서화: 배송 전에 실행되는 테스트와 기계와 함께 이동되는 기록을 확인합니다.
- 판매 후 응답: 생산 시즌을 놓치는 가장 빠른 방법은 지원 티켓이 대기열에서 기다리는 동안 장비가 유휴 상태로 있는 것입니다.
OTT RubberTech International Trading (Shanghai) Co., Ltd.는 이 공급망의 중간에 자리잡고 있습니다. 이 회사는 15년 이상 고무 기계 분야에서 일해 왔으며 화합물 및 보조제, 단일 기계 및 전체 생산 라인 , 믹서, 스트레이너, 예비 성형기 및 압출기부터 주입, 경화 및 트리밍 장비에 이르기까지 밑창, 호스, 씰 및 테니스 공에 대한 전체 라인을 제공합니다. 3일 견적 응답을 광고하고 각 기계가 포장 전에 테스트된다는 점을 명시하고 있습니다. 이는 교체 스트레이너 또는 프리포머가 작동 라인을 지탱할 때 두 가지 실용적인 사항입니다.
FAQ: 타이어 제조 공정에 관한 질문 구매자가 가장 많이 묻는 질문
화합물 배치를 완성된 타이어로 바꾸는 데 얼마나 걸리나요?
컴파운드가 성숙되면 녹색 타이어는 승객 크기에 따라 대략 1~3분 안에 제작되고 추가로 8~15분 안에 경화되므로 타이어는 30분 안에 프리폼에서 검사까지 이동할 수 있습니다. 실제 소요 시간은 혼합 및 숙성 과정에서 발생합니다. 식물은 일반적으로 카본 블랙과 경화제가 분산되기까지 사용 전 8~24시간 동안 화합물을 보유하기 때문입니다.
어느 단계에서 가장 많은 결함이 발생합니까?
혼합 및 경화는 대부분의 공장에서 반복 결함의 가장 큰 부분을 차지합니다. 혼합은 분산, 스코치 안전성 및 경화 곡선 일관성을 제어하는 반면, 경화는 압력 및 열 침투를 제어합니다. 빌딩 오류는 일반적으로 더 일찍 눈에 띄고 수정하기가 더 쉽기 때문에 전체적으로 비용이 적게 듭니다.
타이어 경화에는 실제로 어떤 온도와 압력이 사용되나요?
금형 온도는 일반적으로 섭씨 150~180도 사이이며, 블래더 내부의 포화 증기 또는 질소는 1.6~2.2MPa입니다. 경화 시간은 소형 승용차 타이어의 경우 약 8분부터 트럭 및 오프로드 크기의 경우 1시간 이상까지 다양합니다.
녹색 타이어 무게가 왜 그렇게 중요한가요?
녹색 타이어 중량은 모든 구성품이 올바르게 배치되었는지 여부를 가장 빠르게 나타내는 지표입니다. 식물은 보통 목표치의 1% 이내로 유지합니다. 과체중 타이어는 컴파운드를 낭비하고 가장 두꺼운 부분에서 경화가 덜 될 수 있는 반면, 과체중 타이어는 일반적으로 플라이 누락, 짧은 트레드 또는 가벼운 비드 다발을 나타냅니다.
소규모 화학물질 배치 시스템은 얼마나 정확해야 합니까?
촉진제, 활성화제, 유황의 실제 목표는 1g 이상이며, 벌크 물질은 0.5% 이내, 오일은 0.2% 이내입니다. 작은 화학적 오류는 스코치 시간과 경화 속도를 변경하며, 그에 따른 변화는 일반적으로 명백한 불량품이 아닌 배치 간의 일관성 없는 경도로 나타납니다.
한 라인에서 승용차용 타이어와 트럭용 타이어를 모두 생산할 수 있습니까?
실제로는 거의 없습니다. 프레스 톤수, 블래더 크기, 드럼 형상, 압출기 출력 및 경화 시간이 충분히 다르기 때문에 대부분의 공장에서는 특정 규모 제품군에 전용 장비를 사용합니다. 한 라인에서 두 가지를 모두 실행하려고 하면 일반적으로 전환 시간이 걸리고 크기 범위의 극단에 결함이 추가됩니다.
고무 가공 장비를 구입할 때 가장 흔히 저지르는 실수는 무엇입니까?
반복성과 소모품 비용을 무시하면서 용량과 가격을 기준으로 구매합니다. 10% 저렴하지만 온도, 무게 또는 사이클 시간이 변동하는 기계는 단일 생산 연도 내에 폐기, 재작업 및 수동 개입의 차이를 소비하게 됩니다.
실용적인 테이크아웃
타이어 제조 공정은 기계 문제라기보다는 공차 문제입니다. 모든 단계는 오류를 다음 단계로 전달하고 이를 증폭시킵니다. 3그램의 투입 오류는 경화 곡선 이동이 되고, 경화 곡선 이동은 경도 변화가 되며, 경도 변화는 프레스 시간, 노동력 및 복합재를 소비하는 거부된 타이어가 됩니다.
새로운 용량을 계획하거나 노후된 장비를 교체하는 공장의 경우 우선순위는 일관됩니다. 분산 및 덤프 온도가 뒤따르는 모든 것의 상한선을 설정하므로 혼합을 먼저 제어하십시오. 블랭크 웨이트와 깨끗한 컴파운드가 빌딩 스테이션과 몰드를 보호하므로 재료 준비 및 사전 성형을 두 번째로 고정합니다. 셋째, 경화 압력과 온도를 제어하십시오. 검사는 고객을 보호하고 처음 세 가지 검사는 공장을 보호하므로 검사는 마지막으로 미루십시오.
