基本的なタイヤ製造プロセスの詳細な紹介

自動車用タイヤの製造は、原料処理、バッチング、生ゴム配合、ゴム混合、カーテンキャンバス圧延、トレッドプレス、タイヤ部品製造、タイヤ成形、生タイヤ成形、加硫などの一連の技術プロセスで構成されています。
(1) 原料加工
生ゴムを成形する前に、ゴムブロックを50〜70℃の温度の乾燥室のラックに置き、ジャンプグリッドに整列して積み重ね、加熱して軟化させます。夏には50〜60℃で48時間以上加熱する必要があります。 96 時間を超えないこと。冬には、暖房は 72 時間以上 144 時間以下にしてください。軟化させる目的は、切断や可塑化加工を容易にすると同時に、ゴムブロックの含水率を下げることもできます。生ゴムが軟化した後、ゴム切断機で必要な大きさに切断します。成分によっては、乾燥、ふるい分け、粉砕、溶解が必要な場合があります。
(2) 原材料
成分は、可塑化および混合プロセスに供給するための製造配合の要件に従って、ゴムやさまざまな成分を含むさまざまな原材料を秤量します。
(3) 精製
生ゴムを強い弾性状態から塑性状態に変化させる過程を咀嚼といいます。素練りの目的は、ゴムに一定の可塑性を持たせることです。これにより、混合中に配合剤をゴムに容易に混ぜることができ、ゴムコンパウンドを容易に圧延して押し出し、標準仕様と形状を得ることができます。天然ゴムは通常、密閉型（または開放型）ゴム混合機を使用して精製されます。咀嚼プロセス中、生ゴムは内部ミキサードラムの作用により機械的、化学的、熱的な影響を受け、その結果、弾性が低下し、可塑性が増加します。可塑化後の生ゴムを可塑化ゴムといいます。スチレンブタジエンゴムやポリブタジエンゴムなどの今日の合成ゴムは、素練りの必要がなく、直接混合することができます。
(4) 混合
ゴム材料に所定の性能を持たせるためには、生ゴム以外にもさまざまな配合剤を各種ゴム材料に添加する必要があります。混合とは、生ゴムと各種添加剤を配合に定められた質量比に従って混合し、生ゴム中に各種添加剤を完全かつ均一に分散させることである。同時に、後続のプロセス操作を容易にするために、混合ゴムはある程度の可塑性も持たなければなりません。混合したゴムをコンパウンドまたは単にゴムと呼びます。混合操作は密閉ゴムミキサー内で行われます。
(5) カーテンとキャンバスのカレンダー加工
タイヤ製造において最も重要なコンポーネントの 1 つは、ゴム引きコードとキャンバスです。コードや帆布にゴムを塗布する加工をカレンダー加工といいます。カレンダー加工の目的は、コード層を互いに接着して隔離し、線と層の間の摩擦や発熱を防ぎ、コード層が屈曲や剥がれに強い緩衝システムを形成することです。接着層はコードに作用する衝撃力を吸収し、層間のせん断応力を軽減し、コードの湿気を防ぎます。カーテンとキャンバスのカレンダー加工は、実際には、ゴム素材をカーテンとキャンバスにしっかりと覆い、表面を埋め、ゴム素材を線に一定の深さまで浸透させ、ゴム素材とカーテンとキャンバスの間に良好な接続を持たせることであることがわかります。粘着力。カーテンとキャンバスは 4 ローラーまたは 3 ローラー カレンダーでカレンダー加工されます。
(6) トレッドの押し出し
トレッドゴムとサイドウォールゴムは配合が異なるため、2台の押出機（同じ配合で同じ押出機で押出されるものもある）で同時に押出し、積層してアクティブローラーでプレスします。締めて冷却し、厚さを測定し、切断して重量を測定し、スチールローラーで裏面を粗面化します。成形プロセスの要件に応じて、接続することもしないこともできます。トレッド押出システムはスクリュー押出機を使用します。原理としては、スクリュー押出機のキャビティにゴム材料を充填し、キャビティ内のスパイラルの推力によりミシンヘッドに押し当て、口金を通してゴム材料をトレッド形状に押し付けます。
(7) タイヤ部品の製造
①カーテンとキャンバスのカット
タイヤの製造工程では、大量のカーテンやキャンバスが使用されます。緩衝層用ゴムコード、プライ層用ゴムコード、ワイヤーリングやビーズ用の風呂敷などのゴムカーテン・ゴムキャンバスです。建設スケジュールの規定に従って、ゴム引きカーテンとキャンバスを必要に応じて特定の幅と角度でさまざまなテープストリップに切断します。ゴムカーテンとキャンバスの切断は、それぞれ横型切断機と縦型切断機で行われます。
② ゴムカーテンに絶縁接着剤を塗布します。
タイヤの層数は、主にタイヤの仕様、用途、内圧、荷重、コード強度に基づいて決定されます。バイアスタイヤでは通常、隣接するプライの経糸が横方向に配置されているため、タイヤのプライ数は偶数でなければなりません（ラジアルタイヤの場合、コードが子午線方向に配置されているため、各層のプライが独立した作品になるため、偶数の層数は必要ありません）。たとえば、ほとんどの乗用車のタイヤは 4 ～ 6 層ですが、トラックのタイヤは 6、8、または 10 層以上です。コードファブリックの層には、タイヤの内側から外側に向かって順番に番号が付けられます。多層タイヤにおけるカーカスの層間剥離を防止し、カーカスとバッファ層の間に均一な剛性移行部を形成するために、一般に外側プライ層の反り密度は小さくなり、外側プライ層間の幅はタイヤのショルダーおよびサイドウォールに達します。数層の剥離フィルム。切断されたゴムコードの一部の表面に、タイヤ製造構造表の規定に従って、カレンダーを介して隔離フィルムが貼り付けられる。絶縁膜の層数はタイヤの構造や仕様によって決まります。ゴムはコードゴムと同じものを使用しております。例えば、トラック用のコードが10層のタイヤの場合は7層目、8層目、9層目のコードに絶縁フィルムが貼り付けられ、8層のタイヤの場合は5層目、6層目、7層目のコードに絶縁フィルムが貼り付けられます。
③バッファ層の作製
緩衝層を製造する際には、プライラミネート機が使用されるか、または特殊なラミネート機が使用され得る。緩衝層は純ゴム層からなる構造と、緩衝フィルムと緩衝ゴムコードからなる構造の2種類があります。乗用車のタイヤは主に前者の緩衝層を使用し、トラックのタイヤは主に後者の緩衝層を使用します。バッファ層の構造が異なるため、その製造方法も異なります。純粋なゴム層からなる緩衝層は、カレンダーを用いて一定の幅と厚みのフィルムを製膜します。絶縁接着剤を垂らすことにより、カットプライの最外層に直接取り付けられます。または、十分に冷却して収縮させた後、細かく切断することもできます。タイヤを成形するときに、一定の長さのゴムストリップを直接取り付けます。あるいはリング状のゴムストリップにしてタイヤの成形時に使用することもできます。緩衝フィルムと緩衝ゴムコードからなる緩衝層を製造する際には、所定の規格のフィルムとカットされた緩衝ゴムコードを、構造規格表に定められた長さに従って、ラミネート機上のリングチューブに貼り付けてタイヤを成形します。使用。
バイアスタイヤ緩衝層のゴムコードのコードは、プライと同じ角度で交差し、断面に対して５０°〜５２°の角度をなすものとする。また、プライに近い層は、プライの最も外側のコードとも交差する必要があります。ラジアルタイヤの緩衝層はベルト層とも呼ばれます。 3～5層のスチールコードまたは4～6層のファイバーコードで構成されています。コードとタイヤの断面の角度は70°〜75°です。ベルトの隣接する層のコードも、バイアスプライタイヤのプライとブレーカープライのコードと同様に、交差しています。
④カーテンチューブの製造
現在、タイヤの成形では、成形機のヘッドにゴムコードストリップを直接取り付ける一部の小型タイヤを除き、ゴムストリップを一定の幅、長さ、角度に切断した既製の環状円筒を用いて成形するのが一般的である。このリング状の形状をカーテンチューブと呼びます。コードシートは一般的にゴムコード生地を2層、3層、4層に重ね合わせて構成されています。バイアスタイヤを積層する場合、隣接する 2 本のコードの角度が互いに交差します。ラジアルタイヤでは、カーカスコードが子午線方向に配列されているため、ラジアルタイヤカーカスプライのすべてのコードの線が交差しません。コードのラミネート作業はコードラミネート機で行われます。
⑤ スチールリングの製造
スチールリングはスチールリング充填用接着剤（三角ゴムストリップ）とスチールリング風呂敷で構成されています。ワイヤーリングの製造には、通常、リンク装置を備えた小型押出機が使用されます。鋼線が押出機のダイプレートを通過すると、鋼線間の空間と鋼線の表面が保持され、絶縁接着剤が塗布されて接着剤吊り鋼線ベルトが形成されます。施工スケジュールに従って、ワイヤーリングをローリングディスク上で一定の直径と一定の層数に転がし、切断します。ワイヤーリングの接合部にテープを巻き、ワイヤーリングの外周に三角テープを貼り、スチールリング風呂敷を巻いてスチールリングを作ります。
(8) タイヤ整形
さまざまな部品を組み合わせて一体化する工程を成形といい、成形されたタイヤを「グリーンタイヤ」と呼びます。
(9)生タイヤの形状を整える
ユニバーサルエアシェーピングマシンは現在、タイヤの成形に広く使用されています。その動作原理は、圧縮空気の圧力を使用してグリーン タイヤを成形し、ウォーター タイヤをグリーン タイヤに取り付けることです。生タイヤは口のある厚肉の中空円筒形のカプセルです。蒸気または過熱水がウォータータイヤに導入され、グリーンタイヤの加硫プロセス中に必要な熱が提供され、それによってグリーンタイヤの各部品の加硫が促進され、グリーンタイヤの加硫の均一性が向上します。
(10)生タイヤ加硫
グリーンタイヤの加硫はタイヤ製造の最後のプロセスです。現在最も広く用いられているのは、飽和水蒸気と過熱水による加硫法です。加硫中、グリーン タイヤは輪郭と模様が描かれたスチール製の型の中に入れられます。一方、外部の蒸気の熱（140～160℃）はモデルを通過し、外部からグリーンタイヤカーカスに導入されます。一方、ウォータータイヤのキャビティにはウォータータイヤの口から過熱水（160～180℃）が入ります。過熱水は、非常に高い圧力（1960〜2744kPa）でウォータータイヤを介してグリーンタイヤに伝達され、加熱プロセス中にグリーンタイヤを所定の形状に引き伸ばし、しっかりと圧縮させます。これにより、タイヤのさまざまな部分がしっかりと結合され、正確な輪郭と鮮明なパターンが得られます。タイヤの加硫設備には、加硫槽、通常の個別加硫機、定型加硫機の3種類があります。