轮胎生产流程与解决方案

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化合物制备 - 胎体层裁断机
胎体层制备
斜裁操作
裁切压延机中的胎面胶
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过程 - 混炼
• 当天然橡胶与合成橡胶 以及原始化学添加剂（如 炭黑、硫磺和溶剂）相结 合时，轮胎的制造过程即 开始。 •这些原料在称为“密炼 机”的大型设备中混合。
客户接口
以太网 / 调制解调器 调 网络 网制解 络 调器
控制 Logix 驱动控制 以太网
系列 监视 器 监视器 振 动 振动 保 护 保护
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利用变频器工具 32 实现远程诊断， 通过调制解调器实现组态与控制
50
个故障和 50 个警告时间与日期标定并 存储在 NVRAM 中 8 个趋势缓冲区（100 个样本/2.7 毫秒） 完全可调的触发点 (0 - 100% ) 电气参数数据的采集与报告。 用于分析、存储和重新设置趋势缓冲 的 Modbus 链接
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织物帘线/钢帘线制备
• 织物帘线/钢帘线制备 • 由于轮胎需要承受重载，因此在轮胎结构中采用钢帘线和 织物帘线来加固橡胶化合物并提高强度。适合轮胎应用的 材料有：棉花、人造纤维、聚酯、钢、玻璃纤维和芳香族 聚酰胺。 • 织物帘线 • 织物帘线的质量取决于其强度、延展性、收缩性和弹性。首 先卷绕所用纱线，然后将两轴或多轴纱线卷绕成帘线。将帘 线运往轮胎厂之前，制造商会对帘线进行预处理并涂胶，以 便于帘线与橡胶能更好地粘合。压延织物帘线与橡胶化合物 之前，温度、湿度和张力的控制至关重要。因此，织物帘线 一到达工厂就保存在温湿度可控的房间内。
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混炼体验（ 混炼体验（交流或直流） 交流或直流）
• 超过 200 种直流变频器以及 50 种中压变频器和电机适用于密炼机。 • 直流变频器和可调速混合的新趋势势头强大。为更高的混合速度需求以及协调控制和能 源要求带来挑战。 • 所有新型密炼机变频器、挤出机和辊模均采用交流电源。 • 全球前 3 强轮胎公司均采用罗克韦尔自动化的中压交流变频器和电机。 • 罗克韦尔自动化可提供非常可靠的中压解决方案：6.6KV 18 脉冲，体积或面板尺寸小巧， 安装成本低，机器维护费用较低，并且可与 2 台、4 台或 6 台叶片式密炼机配合使用。 • 挤出机/辊模和胶冷机控制均采用交流电源，因此能够降低维护成本。 • 可将密炼机变频器与挤出机/辊模同步，或者将开坯机与胶冷机同步。
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化合物制备 - 压延
帘线的制备与压延
钢帘线 线轴
钢帘线粗纱架或 尼龙和聚酯 压延 （4 辊压延机） 辊压延机） （3 辊压延机） 辊压延机） 内衬层和胶条 聚合材料研磨机辊
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密炼机系统
混炼区
聚合材料研磨机辊 冷却 （胶冷机） 胶冷机） 原材料 生橡胶 炭黑 硫磺 化学制剂 混炼 （密炼机） 密炼机） 浸渍润滑油
定长剪切
成型过程 硫化过程 加工过程
轮胎装配机“生”胎 硫化机 修边 平衡性/均匀性测试
PAC
全面的运动控制， ，MMI 与安全 全面的运动控制， ，MMI 与安全
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PAC
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目标是让您了解如何获得成功
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帮助您更好地运营
混炼 物料输送
挤出机和压延机 轮胎测试
维护与工程 生产调度
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议程
6. 胎圈部件 7. 胎面与部件挤压 8. 胎面挤压 9. 轮胎成型 10. 轮胎硫化 11. 轮胎检查和物料输送
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轮胎的制造材料
• 材料 • • 天然橡胶，或聚异戊二烯是制造轮胎的基本弹性材料。 • 苯乙烯/丁二烯共聚物 (SBR) 是一种合成橡胶，为节省原材料成本， 经常用于替代部分天然橡胶。 • 聚丁二烯与其它橡胶配合使用，因为其聚热性较低。 • 卤化丁基橡胶用于无内胎的内衬层化合物。卤素原子可与胎体化合 物（主要成分为天然橡胶）相结合。 • 炭黑是橡胶化合物的主要组成部分。它可以提高强度和耐磨性。 • 二氧化硅与炭黑一起用于高性能轮胎中，能够提高较低的热聚性。 • 硫磺在硫化过程中使橡胶分子交联。 • 催化剂是加速硫化过程的复杂有机化合物。 • 活化剂用于辅助硫化过程。最重要的一种活化剂是氧化锌。 • 抗氧化剂防止侧壁由于阳光照射而开裂。 • 纺织物用于加固轮胎胎体。
罗克韦尔自动化的所有产品均取得成功
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制造流程图
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轮胎制造过程
轮胎制造过程/应用 原材料
颜料 密炼机 胶冷 胎圈包胶 挤压生产线 压延 胎圈缠绕 斜裁机 轮胎装配 设备 硫化 泵站 物料输送 锅炉房 精整加工
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混炼区
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全厂信息系统
全厂控制 系统
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Hale Waihona Puke Baidu
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议程
1. 轮胎工厂以及如何制造轮胎 2. 混炼与原材料 3. 织物帘线/钢帘线制备 4. 带束层与胎体层压延 5. 内衬层压延机
炭黑和石油 编织 预浸渍
重点应用
混炼
批量加工 大型密炼机
PAC，MMI 大功率变频器安全
部件制备
片材机压延机
侧壁挤出机 卷绕 协调变频器系统和 运动控制，安全
挤压
胎面挤出机 定长剪切自动收料
卷边
挤压 胎圈成型
纺织物压延机 卷绕 协调变频器系统和 运动控制与安全
胎体层制造
钢帘线压延机 卷绕
PAC，MMI 中等功率变频器运动控制 产品与安全
轮胎装配
仓库
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当今制造业的需求
Integrator & Simulation
企业/业务系统 订单 生产规范 Scheduler 配方/BOM 仿真 Batch 调度 产品谱系 Centre Production 物料跟踪 实验室与质量数据 Historian 批次报表/设备历史记录 停机 Transactions 过程历史数据 机器控制 View 仪表和设备 托盘、 托盘、外壳和物件标识 Logix
轮胎的组成
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轮胎的组成
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简介
• 大家都知道轮胎是什么以及轮胎的用途，对吧？轮胎是一种由橡胶制成的 黑色环形圈，将轮胎安装到车辆上，这样司机就可以将自己和货物从 A 点 运到 B 点。轮胎应使车辆便于驾驶、制动和转弯。轮胎必须给乘员带来舒 适安全的感受。轮胎需要持久耐用。这些就是我们之中大多数人了解到的 程度。 • 实际上，轮胎是一种高级工程产品，其制造材料不仅限于橡胶。纤维、纺 织物和钢帘线便是制造轮胎的内衬层、胎体层、胎圈总成、带束层、侧壁 和胎面的一部分成分。可以想象，这种复杂产品的制造过程也极其复杂。 它需要最新的技术、重型设备、精密仪器以及最为重要的合格人员。 • 制造流程图：在轮胎工厂内完成的部分工序包括：橡胶化合物的混炼， 织物帘线、钢帘线和胎圈钢丝的制备，内衬层、钢带和胎体层线的“压 延”，轮胎侧壁和胎面的挤压或成型，以及轮胎的实际成型、硫化和 检查。
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过程 - 混炼
• 这种设备由 Ferral Banbury 先生研发，因此称为 Banbury 密炼机。 • Banbury 密炼机可以对橡胶混合物进行混炼、研磨和加热，使其 成为可加工的化合物。 • Banbury 密炼机可产生长条、扁平带状的橡胶，随后在碾压机中 加工这些橡胶。 • 现在，Banbury 密炼机简称为“密炼机”，其它多家公司在设计 和制造过程中均采用这一名称。
亚太地区 轮胎生产流程培训
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目标
• 本培训的目的不是教您制造轮胎或相关设备， 而是让您了解当前整个流程，让您看到通过一 个按钮即可打开原材料仓库，让您一睹多轴复 杂轮胎设备的风采，以及 MES 调度系统等诸多 内容……………