إدراج المطاط المصنّع

ما هي عملية الإنتاج الرئيسية لإدراج المطاط؟

في عملية الإنتاج الحديثة إدراجات مطاطية تعد المعالجة المسبقة للمواد الخام، والخلط والعجن، والقولبة والفلكنة، بالإضافة إلى المعالجة اللاحقة والاختبار، كلها خطوات أساسية لضمان الأداء العالي للمنتج. تستخدم شركة Jiangsu Topower Tyre Co., Ltd. التكنولوجيا المتقدمة والتحكم الصارم في العمليات في كل رابط لتلبية طلب السوق على إدراجات المطاط عالية الأداء.
المعالجة المسبقة للمواد الخام
تشمل المواد الخام الرئيسية للمدخلات المطاطية مطاط النتريل (NBR) وإيثيلين بروبيلين ديين مونومر (EPDM)، مكملاً بمواد مضافة مثل أسود الكربون والحشوات النانوية والمبركنة. قدمت شركة Jiangsu Topower Tyre Co., Ltd. نظامًا ذكيًا للتناسب لضبط نسبة المواد الخام في الوقت الفعلي من خلال معدات المراقبة عبر الإنترنت لضمان التحكم في تقلب المعلمات الرئيسية مثل لزوجة Mooney وصلابة كل دفعة من المطاط في حدود ±1%. عند إنتاج بطانات إطارات مقاومة للانفجار، تتم إضافة ألياف الأراميد وصفائح الجرافين النانوية أيضًا لتحسين مقاومة المنتج للتمزق ومقاومة الحرارة بشكل كبير. قبل الخلط، تخضع المواد الخام لعمليات متعددة مثل التسخين المسبق، والتليين، والسحق والغربلة لإزالة الشوائب وتحسين التشتت، ووضع أساس متين للمعالجة اللاحقة.
الخلط والخلط الداخلي
تعد عملية الخلط الداخلي بمثابة رابط رئيسي لتحسين أداء الإدخالات المطاطية. تستخدم شركة Jiangsu Topower Tyre Co., Ltd. خلاطًا داخليًا ألمانيًا من نوع W&P لكسر وإعادة ربط السلسلة الجزيئية المطاطية تحت درجة حرارة عالية تصل إلى 160 درجة مئوية وضغط مرتفع يبلغ 20 ميجا باسكال. من خلال عملية التغذية المجزأة، يتم أولاً إضافة المصفوفة المطاطية وأسود الكربون، ويتم إضافة المُبركن بعد ارتفاع درجة الحرارة إلى 140 درجة مئوية لتجنب الحرق بشكل فعال. بعد ذلك، يتم استخدام تقويم رباعي الأسطوانات في مرحلة الخلط لتقويم مركب المطاط إلى سمك موحد يبلغ 0.5-2 مم لضمان التشتت الموحد للحشو في المصفوفة المطاطية.
صب والفلكنة
تؤثر دقة عملية التشكيل بشكل مباشر على ثبات الأبعاد واتساق شكل البطانة. تستخدم شركة Jiangsu Topower Tyre Co., Ltd. تكنولوجيا القولبة بالضغط بمساعدة الفراغ لحقن مركب المطاط في قالب عالي الدقة تحت بيئة مفرغة تبلغ -0.09 ميجا باسكال لتجنب توليد الفقاعات. تستخدم مرحلة الفلكنة خزان الفلكنة بالبخار للفلكنة بشكل مستمر لمدة 45 دقيقة عند درجة حرارة عالية تبلغ 160 درجة مئوية وضغط 10 ميجاباسكال، بحيث تشكل جزيئات المطاط شبكة مترابطة ثلاثية الأبعاد. استجابة للاحتياجات الخاصة لبطانات الإطارات المقاومة للانفجار، طورت شركة Jiangsu Topower Tire Co., Ltd. عملية الفلكنة المتدرجة لجعل المنطقة المركزية للبطانة أكثر مبركنة، بينما تحافظ منطقة الحافة على درجة معينة من المرونة، وبالتالي مع الأخذ في الاعتبار كل من القوة وأداء التوسيد.
مرحلة ما بعد المعالجة والاختبار
تحتاج البطانة المفلكنة إلى الخضوع لعمليات ما بعد المعالجة مثل التشذيب والتنظيف والتجفيف لإزالة الوميض وعامل الفلكنة المتبقي. أنشأت شركة Jiangsu Topower Tyre Co., Ltd. نظامًا لتتبع جودة العملية الكاملة. تتم طباعة كل بطانة برمز QR فريد لتسجيل جميع بيانات الإنتاج من المواد الخام إلى المنتجات النهائية. تغطي عملية الاختبار اختبارات الأداء الجسدي (مثل الصلابة، وقوة الشد، وقوة التمزق)، واختبارات المتانة (بما في ذلك الشيخوخة في درجات الحرارة العالية، وشيخوخة الأوزون) واختبارات الختم (مثل معدل تسرب الهيليوم).

ما هي العوامل التي يجب الانتباه إليها عند استخدام الحشوات المطاطية

تحمل الأحمال وتوزيع الإجهاد
يجب أن تتوافق سعة تحمل الحشوة المطاطية مع الحمولة التصميمية للإطار. تستخدم شركة Jiangsu Topower Tyre Co., Ltd. تقنية تحليل محاكاة العناصر المحدودة لإجراء دراسة عميقة لخصائص توزيع الضغط للبطانة في ظل ظروف التحميل الزائد. أظهرت الدراسات أنه عندما يتجاوز الحمل معيار التصميم بنسبة 20%، فإن درجة حرارة منطقة تركيز الضغط في البطانة قد ترتفع بمقدار 30 درجة مئوية، مما يسرع من كسر السلسلة الجزيئية المطاطية. تم التحقق من هذه الظاهرة في بطانة إطارات الرافعة المجنزرة XGC88000 المخصصة لمجموعة XCMG. تعتمد البطانة تصميم هيكل متدرج مزدوج الطبقة، حيث تكون الطبقة الخارجية عبارة عن مطاط ذو معامل عالي، والذي يتحمل الحمل بشكل أساسي؛ الطبقة الداخلية عبارة عن طبقة عازلة منخفضة الصلابة، والتي تعمل على توزيع الضغط بشكل فعال. يقلل هذا التصميم بشكل كبير من معدل تشوه البطانة في ظل ظروف الحمل الثقيل ويحسن عمر الخدمة، مما يحقق تحسينات بنسبة 15% و20% على التوالي. لذلك، يجب على المستخدمين تجنب التحميل الزائد على المدى الطويل أثناء الاستخدام والتحقق بانتظام من تآكل سطح التلامس للإطار لضمان حالة العمل الطبيعية للإطار.
درجة الحرارة والشيخوخة الحرارية
تعتبر بيئة درجة الحرارة المرتفعة هي التهديد الرئيسي لتدهور أداء الإدخالات المطاطية. تظهر الأبحاث في مختبر شركة Jiangsu Topower Tyre Co., Ltd. أنه عندما تتجاوز درجة الحرارة المحيطة 120 درجة مئوية، تنخفض قوة شد البطانة بنسبة 5% أسبوعيًا، بينما يزيد معدل تقادم الأوزون بنسبة 40%. ولمواجهة هذا التحدي، طورت شركة جيانغسو توباور للإطارات المحدودة تركيبة مطاطية مقاومة للحرارة العالية، باستخدام مادة مركبة من صفائح الجرافين النانوية ومركبات السيليكون العضوي، بحيث يمكن للبطانة أن تعمل بشكل مستمر لمدة 1000 ساعة عند درجة حرارة عالية تبلغ 150 درجة مئوية، ويتم التحكم في معدل تسوس الأداء إلى أقل من 10%.
التآكل الكيميائي المتوسط
تكون الإدخالات المطاطية عرضة للتورم أو التآكل عند ملامستها للزيوت والمحاليل الحمضية والقلوية. تستخدم البطانة المضادة للتآكل الخاصة بشركة Jiangsu Topower Tire Co., Ltd. تكنولوجيا مزج مطاط الفلور (FKM) ومطاط النتريل (NBR). بعد اختبارات المحاكاة المعملية، يمكنه مقاومة الغمر في محلول حمض الكبريتيك بنسبة 30% لمدة 72 ساعة دون أن يتشقق. بالإضافة إلى ذلك، تعمل البطانة المضادة للزيوت التي تقدمها الشركة على تقليل التصاق بقع الزيت بنسبة 80% عن طريق طلاء السطح بمادة البولي تيترافلوروإيثيلين (PTFE). في مشاهد مثل الحقول الكيميائية والنفطية، يحتاج المستخدمون إلى توضيح التركيبة المتوسطة، واختيار الدرجة المقابلة من البطانة المضادة للتآكل، وتنظيف البقايا على سطح الإطار بانتظام لإطالة عمر الخدمة.
الإجهاد الميكانيكي وأضرار التعب
يمكن أن يؤدي التأثير والاهتزاز المتكرر إلى حدوث تشققات في الحشوات المطاطية. تظهر نتائج التحليل الميكانيكي الديناميكي (DMA) لشركة Jiangsu Topower Tyre Co., Ltd. أنه عند تردد اهتزاز قدره 10 هرتز، تنخفض صلابة البطانة بنسبة 20% بعد 100000 دورة. ولتحقيق هذه الغاية، قامت شركة جيانغسو توباور للإطارات المحدودة بتطوير تركيبة مطاطية ذاتية الشفاء تستخدم خصائص عوامل الإصلاح المغلفة الدقيقة لتمكين الشقوق من الشفاء تلقائيًا خلال 24 ساعة. يجب على المستخدمين تجنب القيادة بسرعات عالية على الطرق الوعرة أثناء الاستخدام، والتحقق بانتظام مما إذا كانت هناك شقوق دقيقة على سطح الإطار، واستبدال الإطارات التي بها مشاكل في الوقت المناسب لضمان سلامة القيادة.
عملية التثبيت والصيانة
لا يعتمد أداء المدخلات المطاطية على المادة نفسها فحسب، بل يعتمد أيضًا على عملية تركيبها وصيانتها. قامت شركة Jiangsu Topower Tyre Co., Ltd. بصياغة مواصفات تركيب صارمة، بما في ذلك التحكم في درجة الحرارة وتوحيد الضغط ومعايير التنظيف. المتطلبات المحددة هي كما يلي: بعد الفلكنة، يجب ترك البطانة عند درجة حرارة 25 درجة مئوية لمدة 48 ساعة لتجنب الإجهاد المتبقي؛ عند استخدام المعدات الهيدروليكية لكبريت الإطار، يجب التحكم في تقلب الضغط ضمن ± 0.5 ميجا باسكال؛ قبل التثبيت، يجب تنظيف سطح البطانة بكحول الأيزوبروبيل لإزالة بقايا عامل الإطلاق.