Lốp xe ô tô

1 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ VỎ RUỘT XE Ô TÔ I/ Lịch sử phát triển của vỏ xe : - Trong lịch sử phát triển loài người vỏ xe được xem như là một phát minh quan trọng, vì nó được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực của đời sống như phương tiện vận tải, thiết bị xây dựng, cấu tạo các bộ phận bên trong của máy móc. - Giống như các phát minh khác, sự xuất hiện các bánh xe như những con lăn được phát hiện sớm từ thời kì đồ đồng cách đây 5000 năm, được dùng để di chuyển các vật nặng. Các bánh xe dùng trong các thiết bị vận tải được ghi nhận ở Sumeria 3500 trước công nguyên, ở Assyria 3000 năm trước công nguyên, ở trung tâm Châu Âu là khoảng 1000 năm trước công nguyên. Loại xe ngựa có 4 bánh có khớp được gắn vào trục ở bánh trước để điều khiển được ghi nhận khoảng 1500 năm trước công nguyên. - Loại xe có ngựa kéo được điều chỉnh dần cho phù hợp để đạt tốc độ cao và đặc biệt là ứng dụng trong quân sự. Cùng với sự ra đời của loại bánh xe trên thì sự hình thành lốp xe (tire), ban đầu là da và đồng hay sắt được gán vào để bảo vệ khung bánh xe làm bằng gỗ khỏi bị phá hỏng. - Sự kiện quan trọng tiếp theo chắc chắn là năm 1846 khi Thompson tình cờ phát hiện ra mẫu ống cao su chứa không khí mang tính đàn hồi (săm), được gán vào bánh xe từ đó làm giảm lực kéo của chiếc xe, làm sự di chuyển trở nên dễ dàng hơn, và giảm tiếng ồn. Khái niệm này được định nghĩa một cách hoàn chỉnh hơn vào năm 1880 loại vỏ xe được bơm đầy khí nén được phát triển và sử dụng cho loại xe đạp 3 bánh. - Việc khám phá ra sự lưu hóa cao su Charles Goodyear vào năm 1839 cùng với sự phát triển công nghiệp ở Châu Âu và Bắc Mỹ lúc bấy giờ vỏ xe đã phát triển từ việc ban đầu chỉ tráng cao su lên vải và bao phủ các săm xe bên trong đã tiến tới loại vỏ composite phức tạp hơn bao gồm sợi vải, dây thép và cao su. - Sự liên kết giữa lốp và vành xe ngày càng được hoàn thiện ban đầu chỉ là nhờ các băng vải tẩm cao su , (1890-1892) cải tiến với vòng dây 2 kim loại đặt ở hai mép lốp, 1891 lần đầu tiên săm xe được sử dụng. Trong giai đoạn này các bộ phận cấu tạo nên lốp và săm đều hoàn thiện và thiết kế phù hợp với nhau. - Sự sáng tạo ra loại vải mành đã đóng một vai trò quan trọng trong việc nâng cao khả năng làm việc của lốp xe. Lốp xe đầu tiên sử dụng vải mành là vào năm 1893. - Đến nẳm 1925, người ta đã sử dụng các loại lốp sống nhọn (sống trâu) mép lốp có gờ lồi ăn khớp tương ứng với các chỗ lõm của rìa bánh xe. Sự cố định như vậy không được đảm bảo khi tốc độ của ô tô tăng lên. Ngoài ra, khả năng dễ hư hỏng của phần mép vành và sự phức tạp khi lắp ráp là nhơngx nhược điểm của lốp sống nhọn. - Sau sống lốp trâu, lốp tanh trực tiếp được sử dụng phổ biến cho đến nay. Một bộ phận cấu trúc quan trọng của lốp, đó là hoa văn mặt lốp đó là hoa văn mặt lốp xuất hiện vào những năm 90 của thế kỷ XIX trên các lốp xe đạp, vì các loại lốp cao su có mặt phẳng, nhẵn thường trượt trên mặt đường. Đầu tiên chỉ là các khía rãnh nông trên mặt đường , tiếp đó (1891) xuất hiện nhiều hoa mặt lốp khác nhau. - Trên các loại lốp ô tô, hoa văn trên mặt lốp xuất hiện những năm đầu của thế kỷ XX. Loại đầu tiên chỉ được bố trí đơn giản các phần lồi không cao lắm và lõm xen kẽ nhau theo chiều ngang của mặt lốp. - Tiếp theo người ta sử dụng các loại hoa mặt lốp phức tạp hơn nhằm mục đích làm cho lốp bám đường hơn, giảm bào mòn bề mặt lốp cũng như giảm tiêng ồn và giúp ô tô di chuyển nhẹ nhàng hơn. - Xem xét các đặc điểm chủ yếu tạo nên vỏ xe ô tô hiện đại đã được nghiên cứu từ những năm 30 của thế kỷ XX những sự phát triển sau đó chỉ là sự thay đổi dần tỉ lệ kết cấu, thành phần các loại cao su, hình dạng, cấu trúc của loại vải và thép được sử dụng. Đặc biệt với sự phát triển của ngành công nghệ vật liệu mới tạo ra các loại lốp xe sử dụng trong các điều kiện thuận lợi. II/ Cấu trúc và chức năng của lốp ô tô: 1. Cấu tạo tạo của vỏ ruột xe ô tô: Bao gồm vỏ xe,ruột xe và yếm lót vành. a. Vỏ ô tô: 3 - Vỏ ô tô thực chất được cấu chủ yếu từ vải và cao su bền bao bọc bên ngoài cũng xen giữa các lớp vải sợi. Vỏ có nhiệm vụ bảo vệ ruột chứa khí nén ( đối lớp có săm ) cũng như có tác dụng như săm ( đối lới lốp có săm ) . Nhờ có tính mềm dẻo mà vỏ xe có tác dụng chịu lực kéo và ma sát với đường, bám chặt vào mặt đường cũng như giảm xóc khi xe chạy. b. Ruột ô tô: - Là một ống cao su dạng vòng có mặt cắt hình xuyến chứa khí nén, ruột ô tô có lắp van để bơm hay xả khí. Để có thể đo được áp suất bên trong người ta lắp vào thân vòi áp kế monometter. - Ruột chứa khí nén làm cho vỏ có thể đàn hồi tốt giẻm xóc cho xe đồng thời giúp vỏ bám chặt vào niềng xe. c. Yếm lót: - Là một dải cao su mỏng khép kín có tiết diện mặt cắt ngang điển hình . Trên thân yếm có khoét một lỗ nhỏ để cho vòi van xuyên qua. Yếm được lắp vào giữa mặt vành, ruột xe và vòng lốp. 2. Cấu tạo chi tiết một chiếc vỏ xe: Gồm 4 phần chính - Khung vỏ ( Carcas ) - Vòng lốp ( talon ) - Mặt lốp - Hông lốp 4 a. Khung vỏ ( Carcas) : là phần căn bản của vỏ ruột xe tạo nên tính bền,chống lại mọi vòng lực của vỏ xe. Độ bền này có được là do các lớp vải tráng cao su cấu tạo nên quyết định. Tùy loại và kích thước vỏ mà lớp vải có từ 2 đến 24 lớp. Có 2 loại nhân tố sợi trong Carcas là dạng chéo và hướng kính ( hướng tâm ). Các lớp vải mành này được bố trí dưới góc lệch nhau. Giữa các lớp vải được cách ly nhau bằng các lớp cao su. Cao su cũng được làm đầy cả các khoảng giữa các sợi. Sự liên kết cao su và vải mành thu được bằng cách cán tráng cao su và vải mành trên các máy cán tráng 3 hay 4 trục. Vải sử dụng cần phải có độ bền và mềm dẻo đủ để chịu được sự uốn gấp trên khung khi hoạt động ( 10 đến 12 triệu lần uốn gấp ). Tầng hoãn xung : nằm ngay bên dưới mặt lốp, là một phần quan trọng để giảm bớt nhiệt độ và ứng suất giữa mặt lốp và các lớp vải mành bên trong. Tùy vào kích cỡ và loại lớp mà cấu tạo tầng hoãn xung có khác nhau, có thể chỉ đơn thuần là một lớp cao su hay là 1 đến 2 lớp vải cách ly bằng các lớp cao 5 su chịu nhiệt. b. Vòng lốp( talon ) : Chi tiết quan trọng tạo nên vòng lốp là các vòng kim loại bọc tronh rezin cách ly. Các sợi thép có thể bện thành băng, cũng có thể là các sợi thép sắp song song thành những dải và được bọc một lớp mỏng rezin. Băng sợi thép sau khi bọc rezin cách ly được cuộn lại thành nhiều vòng và bên ngoài bọc một lớp vải tráng rezin thành cái gọi là vòng tanh. Vòng tanh của những lốp xe tải nhiều tầng vải mành còn có một vòng rezin nhằm lấp đầy những chỗ trống trong vòng lốp gọi là vòng rezin đệm hay thường gọi là vòng rezin tam giác. Vòng thép và vòng rezin đệm ghép lại với nhau bằng một băng vải tráng rezin. Băng vải tráng rezin còn có tác dụng cố định vòng tanh với khung lốp tốt hơn. Các mép tần vải mành của khung lốp bao quanh các vòng tanh tạo nên vòng lốp vững chắc không giãn và không biến dạng, nhờ đó mà cố định được lốp trên vành sắt khi xe chạy. Ngoài cùng vòng lốp còn được bọc vải bạt tráng rezin để bảo vệ vòng lốp không bị vành sắt bào mòn. c. Mặt lốp : Cấu tạo từ một tấm cao su dày. Mặt lốp được phủ trên lớp hoãn xung. Mặt lốp muốn tiếp xúc với mặt đường tốt người ta thiết kế 6 thêm hoa mặt lốp. Mặt lốp làm cho lốp bám dính mặt đường và làm khung vỏ giảm tác động cơ học (lỗ,đá). Nó chịu được hầu hết các tác động bên ngoài như đường gồ ghề, ánh sáng, vật lạ… Bề rộng, bề dày mặt lốp phụ thuộc vào kết cấu kích thước và vai trò của lốp. Hình dáng hoa mặt lốp cần đảm bảo : 1) Lốp bám chắc vào mặt đường tránh hiện tượng trượt dọc và trượt ngang. 2) Thoát ẩm, bẩn dễ dàng từ rãnh mặt lốp và dễ làm sạch vỏ, dễ thoát nhiệt sinh ra khi vỏ lăn trên đường. 3) Không phát tiếng ồn khi chạy, có độ dẻo cần thiết. 4) Nâng cao khả năng hoạt động của xe khi không có đường. d. Hông lốp : là một tấm cao su mỏng, dẻo bao phủ hông lốp bảo vệ cho các lớp vải mành, khung vải khỏi các tác động cơ học, ẩm… Hông lốp thường chế tạo chung với mặt lốp. Đối với vỏ hông trắng hay vỏ xe kiểu R thường chế tạo riêng. CHƯƠNG 2 : CÁC LOẠI VỎ XE VÀ TÍNH CHẤT ĐẶC TRƯNG I/ Tính chất của vỏ xe ô tô: - Dựa vào sự ràng buộc của năng suất máy sản xuất và nhận thức, đánh giá của khách hàng mà loại vỏ xe chứa khí nén phải cung ứng được một số yêu cầu thiết yếu cho các phương tiện vận tải. - Có các chủng loại vỏ xe khác nhau sử dụng cho các loại vỏ xe khác nhau như: xe dùng để đua, xe chuyên chở hành khách, xe tải nhỏ mà khối lượng tổng vận chuyển không vượt quá 7250 kg. Trong vỏ xe phần tính chất quan trọng nhất của phần sợi vải dùng để tăng cường lực. Loại vỏ xe lớn dùng cho các loại xe tải lớn hoặc , các phương tiện vận tải dùng trong các nông trại và trong nông nghiệp, các trang thiết bị làm đất, máy bay cỡ lớn dùng cả sợi thép cà lớp bố sợi để tăng cường. Cuối cùng là sự sắp xếp các vỏ xe đặc biệt dùng trong các xe tải nâng, các máy bay nhỏ, các thiết bị vận chuyển và xe hơi dùng trong các sân gôn. - Bất chấp vấn đề thiết kế hay ứng dụng của vỏ xe, các loại vỏ xe có nén khí bên trong phải đáp ứng đầy đủ được một số chức năng cơ bản: 7 1. Khả năng chịu lực có thể 2. Khả năng giảm chấn và giảm thấm khí 3. Việc điều khiển khi chạy và moment sinh khi thắng 4. Khă năng chịu lực quay 5. Giới hạn biến dạng cho phép 6. Độ kháng mài mòn 7. Khả năng phát động đễ dàng 8. Khả năng chống ma sát lăn thấp 9. Cung cấp tiếng ồn và rung động thấp nhất 10. Độ bền lâu dài và thời gian sử dụng - Khả năng chống thấm khí, tính chất đàn hồi kết hợp với biến dạng và bao phủ làm vỏ xe có thể đáp ứng được các tính chất này. - Có thể tổng kết các tính chất của vỏ xe thành 3 chức năng thiết yếu: + Đó là hình dạng mặt cắt ngang của phương tiện vận chuyển. + Tính chất cơ khí cũng như khả năng hoạt động, khả năng chống mài mòn và độ bền bao bọc. + Tính thẩm mĩ, thoải mái cùng các tính chất khác như là độ chính xác của trục điều khiển. - Tính chất cơ học của xe được mô tả là các tính chất mà vỏ xe có thể đáp ứng được tải trọng, moment, cũng như là sự đáp lại chính xác của cấn điều khiển, kết quả là xuất hiện ngoại lực và vỏ xe bị uốn, biến dạng. Các thông số cơ khí chế tạo ra vỏ xe liên quan đến nhau nên khi có một nhân tố thay đối thì cũng ảnh hưởng đến các nhân tố khác, sự ảnh hưởng này có tác dung tác động dương hoặc âm. Kết quả là một chiếc vỏ xe trên một phương tiện vận chuyển khi đang lăn trên đường sẽ chịu các lực và moment phức tạp như hình dưới đây. II/ Quy cách thiết kế: - Thiết kể một chiếc vỏ xe thiết yếu là composit có nền cao su và tăng cường bằng các sợi đặc biệt. Vỏ xe được gia cường bằng sợi để chịu tác động ngang được đặt từ bên này cho đến bên kia của bánh, ở bên trên bề mặt lốp là các băng làm bằng sợi được đặt dưới lớp vỏ cao su. Các băng sợi tùy thuộc vào loại vỏ xe ứng dụng mà làm bằng sợi thép hoặc bằng các sợi vải. 8 Các băng sợi thường được đan chéo nhau theo các góc từ 12 đến 25 độ, và thậm chí có thể lên 90 độ cho các vỏ bố xe. CHƯƠNG 3: NGUYÊN VẬT LIỆU DÙNG TRONG SẢN XUẤT SĂM LỐP Để sản xuất săm lốp người ta sử dụng cao su , các chất phối hợp,vải mành,vải, sợi kim loại và nhiều nguyên liệu khác. Sau đây lần lượt giới thiệu những nguyên vật liệu cần sử dụng đó : I/ CAO SU : 1. Giới thiệu về cao su : a) Cao su thiên nhiên : Hợp chất cao phân tử tự nhiên. Cây cao su Hevea Brasin là đại diện đặc trưng nhất của cây cao su thiên nhiên. Là loại cây rất khỏe , chiều cao thân cây có thể đạt 30m đường kính từ 0,8-1,5m. Hevea mọc tốt trong những nước nhiệt đới như Ind9oonesia, Malaysia, Ấn Độ và nhiều nước khác . Lượng cao su thiên nhiên được khai thác chủ yếu ở Malaysia và Indonesia. b) Latex : Để khai thác latex từ cây người ta rạch những rảnh trên thân cây, theo đó latex chảy vào chén đựng, chất lỏng có màu trắng sữa và đôi khi có màu vàng nhạt , sắc hồng hay sắc nâu. Theo bản chất hóa học, latex là hệ phân tán cao su trong nước trong môi trường kiềm yếu chứa đến 40% cao su. Khi quan sát dưới kinh hiển vi trong latex có chứa những hạt bé : đó là những hạt cao su hình quả lê hay hình tròn kích thước từ 0,14-6.10-3 mm có chuyển động Bron. Các hạt cấu tạo từ một lớp chất lỏng trong cùng ( gọi là nhân ), lớp vỏ đàn hồi , và lớp bảo vệ ngoài cùng chứa albumin, acid béo và các chất hoạt động bề mặt. Thành phần áng chừng của latex : Cao su 34-37 % Albumin 2-2.7 Nhựa 1-3.4 Các chất đường 1.5-4.5 9 Các chất vô cơ 0.2-0.7 Nước 52-60 Các hạt cao su trong latex mang điện tích âm , với thế năng khoảng 70mv bởi vậy chúng đẩy nhau . Latex duy trì dộ ổn định trong khoảng mấy giờ, sau đó bắt đầu giảm pH đến 7.2-6.9 và diễn ra sự keo tụ latex tách cách hạt hạt cao su. Sự keo tụ latex gây nên bởi acid được tạo thành dưới tác dụng của men có trong latex. Để ngăn chặn sự keo tụ người ta bổ sung vào latex dung dịch 0.5% NH3, làm tăng độ pH của môi trường đến 11-14. Quá trình đó được gọi là bảo quản latex. Lượng lớn latex dùng để sản xuất cao su, một lượng nhỏ sử dụng trực tiếp để sản xuất các sản phẩm thành mỏng, cũng như các sản phẩm xốp. Để giảm chi phí vận chuyển người ta cô đặc latex đến hàm lượng cao su 60- 70%. c) Tính chất lý hóa của cao su thiên nhiên : - Lý tính : Khối lượng riêng của cao su khô là 0,914. Cao su thiên nhiên tan trong các dung môi họ béo ,họ thơm , ít tan trong các dung môi cho ra oxi như acetone. • Phân tích mẫu cao su thiên nhiên : Trung bình Giới hạn Độ ẩm 0.5 0.3-0.1 Chất trích ly bằng aceton 2.5 1.5-4.5 Protein 2.5 2.0-3.0 Tro 0.3 0.2-0.6 Cao su 94.2 100 • Vài tính chất lý học của cao su thiên nhiên : Tỷ trọng 0.92 Chiết xuất 1.52 Hệ số trương nở thể tích 0.00062 /oC Khả năng tỏa nhiệt khi đốt 10.7 cal/g Độ dẫn nhiệt 0.00032 cal/s/cm2/oC Hằng số điện môi 2.37 Trở kháng thể tích 1015 ohm/cm2 - Hóa tính : 10 Cấu trúc phân tử của cao su thiên nhiên là polystyren có trọng lượng phân tử đến 20.000 ở dạng cis-1,4. CH3 CH2 CH2 C H n=20000 C Dạng isopren cis-1,4 này chiếm 100% trong phân tử cao su của giống Hevea Brasinliensis. Chính nhờ cấu trúc đều đặn này ( khác với polyisopren tổng hợp ) làm cho chất này kết tinh khi bị kéo căng dẫn đến kết quả là lực kéo đứt cao su sống cao ảnh hưởng tốt đến quy trình cán luyện cũng như tính năng của sản phẩm khi chưa có chất độn. Mỗi một đơn vị C5H8 của dãy phân tử có một nối đôi ( chưa bão hòa ) làm cho cao su có thể lưu hóa dễ dàng bằng hệ thống lưu huỳnh. Tuy nhiên, mặc khác điều này cũng làm cho cao su thiên nhiên dễ bị oxy hóa. Ozon tác kích dễ dẫn đến tình trạng lão hóa ( đứt mạch ) do đó khả năng chịu nhiệt của cao su kém. Cao su thiên nhiên dễ bị phân hủy ở nhiệt độ 192oC. 2. Cao su tổng hợp : ( Cao su butyl ) Cao su butyl là chất đồng trùng hợp gồm một lượng nhỏ cao su isopren ( khoảng 1-3% ) và iso butylen dùng xúc tác là AlCl3 hòa tan trong clorua methyl. Cấu trúc hóa học của cao su butyl như sau : C CH2 CH3 CH3 CH3 C CH2 CH3 CH3 CHCH2 C CH2 C CH2 CH3 CH3 C CH2 CH3 CH3 nn Độ tinh khiết của iso butylene rất quan trọng để có được cao su butyl phân tử lượng cao. Hàm lượng n-butence phải dưới 0,5% và độ tinh khiết isoprene phải trên 95%. Bằng phương pháp đo độ nhớt người ta xác định được phân tử lượng cao của cao su butyl từ 40000-80000, tỷ trọng là 0,91. + Tính năng : Cao su butyl có tính không lão hóa rất thấp nếu tính theo phân tử lượng thì tính không bão hòa là 1/5000 ( cao su thiên nhiên 1/68 ). Do tính chất này nên cao su butyl cho những tính chất đặc biệt sau : - Tính thấm khí rất nhỏ : độ kín khí của cao su butyl tốt hơn 8 lần của cao su thiên nhiên. - Tính kháng nhiệt lão hóa : cao su butyl lưu hóa với hệ thống lưu huỳnh và chất xúc tiến thường có khuynh hướng biến mềm nếu thường xuyên tiếp xúc với môi trường có nhiệt độ 300-400oF 11 - Tính kháng ozon và kháng thời tiết. - Tính kháng hóa chất và kháng ẩm. - Khó gia công. II/ NHỮNG THÀNH PHẦN HỢP THÀNH HỖN HỢP CAO SU : 1. Chất lưu hóa : - Các chất lưu hóa được thêm vào nguyên liệu cao su nhằm mục đích tạo một mạng lưới không gian ba chiều giữa các phân tử cao su làm cho cao su nguyên liệu sau khi lưu hóa có khả năng sử dụng ở một thang nhiệt độ rất rộng. Loại chất tạo mạng thay đổi tùy theo loại cao su nguyên liệu được sử dụng. - Ở đây sử dụng chủ yếu là hệ thống lưu huỳnh để lưu hóa cao su : - Có nhiều dạng lưu huỳnh được sử dụng trong công nghiệp cao su . lưu huỳnh hình thoi , lưu huỳnh vô định hình, lưu huỳnh kết tủa và lưu huỳnh thể keo. - Tất cả các loại lưu huỳnh sử dụng trong công nghệ cao su đều có quy định riêng cho từng loại, tuy nhiên phải đặt các chỉ tiêu tối thiểu. - Lưu huỳnh và chất xúc tiến phân bố đều trong hỗn hợp cao su mới có hy vọng trong cao su cũng tăng, khi nguội hàm lượng lưu huỳnh có thẻ đạt đến tình trạng quá bão hòa và phun ra bề mặt bán thành sản phẩm làm giảm tính dính đồng thời làm giảm tính năng của sản phẩm. 2. Chất xúc tiến : - Để đẩy nhanh quá trình lưu hóa người ta thêm vào hỗn hợp cao su các chất hóa học được gọi là chất xúc tiến. Việc sử dụng các chất xúc tiến cho phép giảm số lượng cần thiết các chất lưu hóa, hạ thấp nhiệt độ và rút ngắn thời gian của quá trình lưu hóa, đồng thời còn cải tiến nhiều tính chất cơ lý của sản phẩm lưu hóa. - Các hợp chất hữu cơ có thể dùng làm chất xúc tiến lưu hóa thuộc nhiều lớp , số chất cũng có thể đến nhiều trăm, nhưng vì đa số đều độc, lại đắt cho nên chỉ có một số được sử dụng phổ biến trong công nghiệp sản xuất vỏ ruột xe hơi. Kèm theo đặc tính lý hóa của chúng : - Thiuram : là lớp chất xúc tiến hoạt động nhất được mệnh danh là siêu xúc tiến. Chúng còn được sử dụng như những chất lưu hóa và sản phẩm có tính bền nhiệt cao. - Captax, altax, sulfenamit BT, sulfenamit S , sulfenamit M là những chất xúc tiến hoạt động nhưng kém hơn Thiuram. - Đipheniguanidin ( DPG ) : Chất xúc tiến có tác dụng ôn hòa. 12 - Xúc tiến DBG : là loại xúc tiến trung bình có tính kiềm , có công thức hóa học như sau : NH NH CNH - Chất tăng hoạt : có thể dùng một mình không cần các xúc tiến khác. - Chất trợ xúc tiến : cần dùng ZnO , không cần dùng acid stearic, tuy nhiên nên thêm một lượng nhỏ ( dưới 3 % ) để đạt hiệu quả cao. - Xúc tiến nhanh disulfur benzothiazyl ( MBTS hay DM ) :Là loại xúc tiến nhanh ,thao tác an toàn . S N C S S N CS Dạng bột trắng hơi vàng , không mùi vị có tỷ trọng 1.50 , khối lượng phân tử M = 332, điểm chảy > 170oC , không tan trong nước , rượu ,axeton và xăng . Hơi tan trong benzen, cloroform và dicloetan. Rất ít bị biến tính khi tồn trữ. - Hoạt tính : là chất xúc tiến có tốc độ lưu hóa nhanh ở nhiệt độ trên 140oC , do đó rất an toàn khi luyện , sử dụng như chất xúc tiến phụ khi lưu hóa cao su butyl dùng quinon dioxim làm chất xúc tiến chính . Có dithicicarbamat và aldehydamin. Mặt bằng lưu hóa rất động. - Xúc tiến nhanh Mercapto benzo triazole (MBT) Đây là loại xúc tiến nhanh rất thông dụng , có công thức hóa học như sau: S N C SH Dạng bột màu trắng có vị đắng , khối lượng riêng 1,62 - Chất trợ xúc tiến : axit stearic 1-4% và ZnO 3-5%. - Chất độn : PbO , Ca(OH)2, MgO tăng hoạt mạnh và có khả năng dẫn đến tự lưu. 3. CHẤT CHỐNG TỰ LƯU SCURAX: Dạng bột, tinh chế trắng mịn, khối lượng riêng 1.40, điểm chảy trên 125oC không tan trong nước, hơi tan trong xăng, tan thường trong benzen, 13 rất tan trong rượu, acetone và chlorofrom. Rất hiếm khi biến tính khi tồn trữ.Ngoài ra để làm chậm lưu hóa sớm các hỗn hợp cao su.Đặc biệt từ cao su thiên nhiên trong lúc hỗn luyện và chế tạo bán thành phẩm, người ta đưa vào hỗn hợp anhydricphtaleic hoặc N-nitrozol difhenylamine hay nguyên liệu chất khác hàm lượng dùng 0.2-0.7 phần trọng lượng trên 100 phần cao su. Đó là nguyên liệu chất làm chậm lưu hóa. 4. CHẤT TRỢ XÚC TIẾN : Chất trợ xúc tiến tạo với các chất xúc tiến những phức chất, và các phức này có nhiệm vụ hoạt hóa lưu huỳnh làn tăng tốc độ lưu hóa và cải thiện được tính năng của sản phẩm. 5. NHÓM CÁC CHẤT PHÒNG LÃO: Trong thời gian tồn trữ cũng như chế biến, một số loại cao su bị hủy hoại hay biến chất một phần do ánh sáng, nhiệt độ và một số kim loại có hại nhưng quan trọng nhất là sau khi lưu hóa, sản phẩm chịu tác động mãnh liệt của các tác nhân trong thời gian sử dụng nhất là đối với các loại cao su có dây phân tử chưa bão hòa. Sự lão hóa cao su được thể hiện dưới nhiều hình thức rất khác nhau : biến màu, xuất hiện các vết nứt, biến cứng, chảy nhão và dĩ nhiên là tính năng cơ lý cũng giảm. 6. NHÓM CÁC CHẤT ĐỘN: Thường chất độn chiếm một thể tích khá lớn trong cao su. Trong các sản phẩm thường dùng chất độn chiếm từ 30-70% so với trọng lượng cao su nguyên chất. Ngoài các sản phẩm nhúng từ mủ latex, trọng lượng chất độn thường không vượt quá 10%, ít khi các sản phẩm từ cao su khô được sử dụng không có chất độn trong hỗn hợp. Tùy thuộc vào bản chất, các chất độn có thể tham gia vào từng hỗn hợp cao su để mang lại các tính chất sau: Cải thiện một số tính chất sản phẩm :Tăng độ cứng: cao su thiên nhiên, cao su tổng hợp,tăng lực kéo đứt,tăng ứng suất,tăng tính kháng 14 mòn,tăng tính kháng dầu, kháng nhiệt,giảm tính co rút của sản phẩm sau khi lưu hóa,tăng khả năng truyền nhiệt, giải nhiệt nội sinh. Cải thiện quy trình chế tạo sản phẩm:Dễ đúc khuôn, dễ cán tráng, ép đùn…Làm cho ngoại hình của sản phẩm đẹp.Giảm tính co rút của bán thành sản phẩm. Hạ giá thành sản phẩm : Vì thường các chất độn có giá rẻ hơn cao su. Phân loại và chỉ tiêu chất lượng của các loại chất độn: a) Than đen: Dùng trong công nghiệp cao su có nhiều loại và thường được gọi theo tính năng của chúng: MPC : than đen máng dễ thao tác trung bình : loại than này có khả năng bổ cường cao càng dễ hỗn luyện trong các loại cao su có độ dẻo trung bình. Nó thường được sử dụng nhiều vì sản phẩm có cơ tính tốt, cộng thêm tính dễ thao tác. Thường sử dụng làm mặt lốp, sản phẩm kỹ nghệ, đế dày v.v… được sử dụng với các loại cao su thiên nhiên, và các loại vật liệu tương tự. HAF : than đen lò kháng mài mòn cao : loại than này đem lại cho sản phẩm cơ tính gần giống với than đenMPC. Với lượng dùng trên 40% nó cũng có thể dẫn truyền tốt giống như nếu không nói là hơn các loại than CC. Than HAF thường dùng bổ cường cho GR-S phương pháp lạnh, nhưng nó cũng bổ cường cho tất các loại cao su khác và tính chất quan nhất là kháng mài mòn cao. Các loại than HAF dần dần thay thế các loại than đen máng. SRF : than đen lò bán bổ cường Có các tính chất: - Cho phép sản xuất các sản phẩm có giá thành hạ so với thể tích. - Cải thiện tính khánh dầu của sản phẩm do việc sử dụng nhiều chất độn. - Làm sản phẩm có độ nảy tốt. 15 Than SRF thích hợp để sản xuất các sản phẩm đệm, ống, đế giày, bọc dây cáp, săm xe… nó tham gia tốt vào các hỗn hợp cao su thiên nhiên, cao su được tái sinh cũng như các loại cao su khác. b) Kaolin : Nói chung đất sét gồm rất nhiều thành phần, nhưng thành phần chính là silicat alumium nhậm nước hay còn gọi là kaolin. Tính chất các loại đất sét: - Khối lượng riêng là : 2.6 - Độ ẩm : kaolin không hút nước, trong môi trường ẩm đến 90% nó hút chừng 1.3% nước. - Màu sắc đóng một vai trò quan trọng trong các sản phẩm màu sáng. Khả năng nhuộm màu trong cao su rất yếu vì chiết suất của chất độn này tương tự như cao su. Thường đất sét cứng sức nhuộm màu càng mạnh hơn đất sét mềm. Sau đây là chỉ số chiết suất của các chất độn: Cao su thiên nhiên 1.52 Đất sét 1.56 Baryte 1.64 Lithopone 1.84 Oxit kẽm 2.04 Oxit titan 2.67 Kích thước và hình dạng hạt: đây là điểm khác biệt giữa đất sét cứng và đất sét mềm. 7. CHẤT LÀM MỀM, CHẤT HÓA DẺO: 16 Các chất trợ thao tác đóng một vai trò quan trọng trong quá trình công nghệ chế tạo sản phẩm. Các chất chuyên E3n đổi tính chất của hỗn hợp cao su nhằm cho các mục đích đặc biệt mà bản chất của cao su không có được, ví dụ màu sắc, chất tạo bọt, chất mài, chất chống cháy, các loại tăng vẻ mỹ quan của sản phẩm… III/ VẢI MÀNH : - Vải mành là một trong những sản phần chủ yếu để tạo thành lốp, được dùng để chế tạo thân lốp. Vải mành là những sợi polyamid, polyester,… hiện nay thường sử dụng nhiều nhất là sợi polyamid, tiêu biểu là sợi nylon 6.6. - Cấu tạo chủ yếu của vải mành là những sợi dọc, có những sợi ngang rất nhỏ và thưa để nối định vị sợi dọc. Trong lốp, tầng vải mành được đặt chéo nhau một góc nào đó nhằm tạo cho lốp đàn tính và tính mềm nhất định. - Do điều kiện làm việc của vải mành trong lốp bị biến hình nhiều lần và chịu nhiệt độ cao nên yêu cầu của vải mành là độ thô của sợi mành nhỏ, có cường độ chịu mỏi cao, đàn tính lớn, biến hình vĩnh cửu nhỏ, tính chịu nhiệt độ cao. Ngoài vải mành có sợi ngang ra, còn có vải mành không có sợi ngang. IV/ DÂY THÉP TANH : - Trong chế tạo lốp, dây thép tanh chủ yếu được dùng làm vòng tanh cho bộ phận vong lốp, nằm phía dưới hai bên hông lốp, có tác dụng tăng độ bám chắc của lốp vào vành xe. - Yêu cầu cảu dây thép tanh: * Bề mặt không bị han gỉ hoặc sờn nhám * Đường kính dây thép phải đều đặn và bằng nhau * Vòng tanh không có hiện tượng loạn dây và lỏng lẻo, bề mặt dây thép mạ đồng phải đều đặn,… 17 Đa số thép dùng để chế tạo vòng tanh được dùng hiện nay là dây thép số. Bảng: Các thông số kỹ thuật của dây thép tanh QUY CÁCH SỐ 19 Đường kính, mm Cường lượng, kg, sợi Tỷ lệ dãn dài, % Số lần vặn Số lần uốn khúc Trọng lượng mỗi mâm, kg Đường kính vòng đóng bao, mm 1.0 ± 0.003 > 180 0.5 > 30 > 12 > 20 400 ÷ 500 18 CHƯƠNG 4: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 19 I/ Xử lý sơ bộ nguyên vật liệu: - Biết rõ nguồn gốc nơi sản xuất, chất lượng và các thông số kỹ thuật. - Sơ chế : cắt, làm mềm, tạo viên. Dùng máy cắt thủy lực hay máy cắt cơ khí để cắt cao su. Sau khi cắt phải làm mềm hay còn gọi là sơ luyện trên máy luyện kín ( đối với cao su hỗn luyện một giai đoạn thì phải làm mềm, còn cao su hỗn luyện 2 giai đoạn thì không bắt buộc ). Sau khi làm mềm, cao su sẽ được tạo viên trên các máy tạo viên để dễ dàng trong việc phối liệu. 20 II/ Cân đong theo đơn pha chế hỗn hợp: - Sử dụng cân tự động để cân đong theo đơn pha chế. Cân tập trung để mang các chất đến giai đoạn kế tiếp. III/ Hỗn luyện: a) Hỗn luyện cao su mặt lốp: Ta tiến hành hỗn luyện 2 giai đoạn trong các máy luyện kín. Đầu tiên tiến hành hỗn luyện giai đoạn đầu trên máy tốc độ 42/38 vòng/phút, sau đó đem đi tạo viên rồi phối liệu lại một lần nữa. Tiếp đến lại hỗn luyện trên máy luyện kín tốc độ 32/28 vòng/phút rồi qua máy cán 2 trục tiến hành xuất tấm làm nguội chuẩn bị cho giai đoạn tiếp theo. b) Hỗn luyện các hỗn hợp còn lại: Thực hiện hỗn luyện một giai đoạn trên máy luyện kín 32/28 vòng/phút. Nguyên liệu sau khi đem đi phối liệu sẽ được đưa vào máy luyện kín để thực hiện việc hỗn luyện, sau đó cao su sẽ được đưa ra máy cán 2 trục để xuất tấm làm nguội chuẩn bị cho các công đoạn tiếp theo. Đối với hỗn hợp cao su săm và màng hơi thì có tiến hành lọc keo trước khi đem cán tráng xuất tấm, việc lọc keo được thực hiện trên máy đùn trục vít. 21 IV/ Chế tạo các chi tiết của lốp: 1. Đùn ép xuất các chi tiết: - Phụ thuộc vào vỏ xe, lớp cao su mặt lốp sản xuất trên máy ép trục vít thành 1 hoặc 2 dòng, còn lớp cao su hông thành 4 dòng. Các băng hẹp cao su dùng để bọc cách ly mép các băng mành kim loại cho các chi tiết vòng vành vỏ và đai đệm vỏ xe dày 1,0mm rộng đến 50mm được sản xuất 4 đến 6 dây trên máy cán tráng 3 trục, tại đây chúng được cuộn vào trục thành cuộn cùng với lớp chống dính. - Những chi tiết có biên dạng: dây cao su độn tiết diện tam giác, băng hỗn hợp cao su lót trên đai đệm, băng hỗn hợp cao su chống mòn ở mép hông, 22 băng hỗn hợp cao su vòng vành…được chế tạo trên dây chuyền máy ép trục vít đường kính 125-150mm. Hỗn hợp cao su nóng từ máy cán đốt nóng theo băng tải liên tục cung cấp đến phễu nạp liệu của máy ép đùn. Để định các chi tiết có một bộ đĩa. Chúng được lắp vào đầu máy, phụ thuộc vào những tiết diện chi tiết. Quá trình ép xuất tiến hành trong những điều kiện sau đây: Tên chi tiết m/phút Số dòng Dây cao su độn vòng tanh 10-12 10 Băng vòng vành 7-10 2 Phôi độn cho vòng vành 12 2 Băng độn vai trên đai đệm và băng chống mòn vòng vành 9-12 4 - Sau khi xuất các dải cao su đi vào bể làm nguội dài 7,5m để làm nguội. Ra khỏi bể chúng được thổi khí nén để tách nước rồi chuyển sang băng tải tiếp nhậ. Tại đây chúng được cắt thành đoạn với chiều dài các phôi. Có thể bỏ qua phần làm nguội trong bể nước mà chuyển trực tiếp sang băng tải tiếp nhận ngay. Sau đó chúng được chuyển sang các khu vực có nhu cầu sử dụng trên giá đẩy tay hoặc xe nâng điện. - Cao su mặt lốp được ép trên máy đùn nóng thành từng băng sau đó qua hệ thống băng tải làm nguội, kiểm tra rồi cắt thành những dải có kích thước theo tiêu chuẩn của lốp thiết kế. 2. Cán tráng hỗn hợp cao su lên vải mành: - Cán tráng các tấm vải mành phủ cao su thực hiện trên máy cán 4 trục. Chế độ làm việc: Cuộn vải từ giá nhả vải được đưa qua bộ trữ vải ( đảm bảo hệ thống hoạt động trong vòng 3 phút gián đoạn ). Sau đó vải sẽ qua bộ làm sạch bằng chân không hay chải rồi qua bộ phận căng vải. Tiếp đó vải sẽ qua bộ phận định tâm, sau đó qua máy cán tráng để tiến hành quá trình cán tráng, 23 tại đây cao su sẽ được phủ đều 2 bên mặt vải. Tấm vải tráng cao su sau khi ra khỏi máy sẽ được cuộn với một lớp vải bạt lót chống bám dính rồi đem đi lưu trữ hay chuyển đến bộ phận kế tiếp. Khi thay đổi khoảng cách trục cán hoặc vận tốc máy cán phải điều chỉnh lượng vật liệu cung cấp đến máy tráng và nhiệt độ trục cán. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ dày và độ đồng nhất của hỗn hợp rezin: -Độ dẻo của hỗn hợp -Nhiệt độ trục -Nhiệt độ vải 3. Cán tráng vải bạt: Cán tráng vải bạt cũng được tiến hành tương tự như cán tráng vải mành tuy nhiên do sự khác nhau về độ dày vải nên yêu cầu về nhiệt độ cũng như khoảng cách trục khác nhau so với cán tráng vải mành. 4. Cán tráng hỗn hợp cao su lên mành kim loại: Cán tráng hỗn hợp cao su 2 mặt các sợi mành kim loại thành tấm mành kim loại trên dây chuyền máy cán 4 trục. Các ống chỉ mành kim loại treo trên giá máy lờ chỉ. Để cho ẩm không ngưng tụ trên bề mặt các sợi chỉ kim loại làm giảm độ bám dính của hỗn hợp cao su lên bề mặt sợi mành, giá lờ chỉ được đặt trong buồng điều hoà không khí. Việc căng sợi mành trên đường đi trước khe hở các trục máy cán tráng và trong khi cuộn, các ống chỉ được điều chỉnh bằng thiết bị hãm riêng kiểu đòn bẩy, có trang bị chốt nhằm bảo đảm việc sửa chữa điều chỉnh giá lờ. Các sợi mành kim loại từ giá lờ lần lượt đi qua các lược định hướng, lược phân phối để phân phối đều các sợi mành trong tấm. Tấm mành kim loại đi vào khe giữa trục giữa và trục trên của máy cán tráng. Tại đây, chúng được tráng lớp hỗn hợp cao su lên bề mặt tấm mành ở điều kiện nhiệt độ: trục dưới và trục chìa ra 75-85oC, trục trên và trục giữa 80-90oC, khi nhiệt độ cao hơn 100oC không được ép hỗn hợp cao su lên mành kim loại. 24 5. Cắt vải mành, vải bạt: Cắt vải mành dệt và vải bạt: vải mành dệt cho khung vỏ xe được cắt dưới góc 0o hoặc 5o trên các máy cắt nghiêng giống như khi cắt vải mành cho các loại lốp kết cấu sợi nghiêng. Vải sau khi cán tráng được đặt qua hệ thống cắt vải. Các mảnh vải sau khi cắt lấy ra khỏi băng tải sau đó cuộn lại. 6. Cắt mành kim loại: Vải mành kim loại tráng hỗn hợp cao su được cắt dưới góc 75-85o trên giá cắt trong lúc giá cuộn ngừng hoạt động. Việc cắt đoạn các tấm vải mành kim loại tráng cao su được thực hiện ngay trên giá treo bằng lưỡi dao tròn lắp trục tiếp trên hệ thống sau khi cán tráng. Nó chuyển động ngay trên lưỡi dao phẳng nhằm tạo ra độ khít giữa 2 lưỡi dao di động và đứng yên người ta đã sử dụng ngay bộ phận chống xốc, và để giữ cho tấm vải không bị di động khi cắt người ta dùng thiết bị ép khí nén. 7. Chế tạo vòng tanh: Chế tạo vòng tanh cho vỏ xe sợi xuyên tâm: Tronê ( mỗi vòng vành còn gọi là biên của vỏ xe) sợi xuyên tâm ngoài một vòng tanh chính còn sử dụng một vòng cánh tăng cường. Chế tạo vòng tanh chính với vòng dây kim loại bọc quấn hỗn hợp cao su và băng vải bạt tráng cao su. Vòng dây kim loại của vòng tanh chính cho vỏ xe, sợi xuyên tâm cũng được chế tạo như cho vỏ xe sợi nghiêng nhưng với lớp bọc quấn xoắn trước khi ghép với sợi dây cao 25 su đệm tam giác. Điểm khác cơ bản ở đây là không dùng băng dây kim loại hay băng dây kim loại bện tráng hỗn hợp cao su cuộn lại thành vòng mà sử dụng phương pháp bện đơn thành vòng sợi dây kim loại không tráng cao su như cách bện trão hay cáp dây thép trên một loại máy chuyên dùng. Dây kim loại từ một cuộn lớn được cuộn sang những ống suốt nhỏ hơn, sau khi qua thiết bị cuộn thẳng. Sau đó trên máy chuyên dùng các vòng dây thép được bện lại khi cùng lúc nhập các dây thép từ 1 hoặc 2 ống suốt. Việc bọc vòng dây thép bện bằng hỗn hợp cao su hẹp và bọc lại bằng một dải hẹp vải thô tráng cao su được tiến hành cùng lúc trên máy bọc vòng dây thép. Trên máy này người ta lắp bổ sung một ống suốt dùng cho dải hỗn hợp cao su. 8. Chế tạo vòng cánh tăng cường cho vòng vành của lốp sợi xuyên tâm: Vòng dây thép cho vòng cánh tăng cường có cấu tạo gồm 2 sợi mành kim loại được chế tạo trên dây chuyền tương tự dây chuyền chế tạo vòng dây théo cho lốp sợi nghiêng, chỉ khác ở cấu tạo của khuôn dưỡng cuộn vòng dây thép. Khuôn thép trong trường hợp này có rãnh sâu trên suốt cả chu vi mặt dưỡng để định biên vòng sợi mành. Vòng cánh tăng cường được chế tạo trên thiết bị chuyên dùng. Trục cuộn băng mành kim loại lồng vào thanh ngăn dưới, còn bộ kim trống lắp vào thanh trên và cuốn nó vào đầu cuối của băng mành lót. Vòng vành mành kim loại chèn lên khung hướng dưới bánh xe ép có rãnh, các trục lăn ép các bánh xe của cơ cấu lăn, trục hướng dòng và trục dẫn. Lúc này vòng vành kim loại ở vị trí thẳng đứng. Băng mành kim loại tráng hỗn hợp cao su được dẫn vào giữa các trục dẫn hướng và nhét vào dưới vòng sợi mành kim loại trên trục cấp, Bằng cách ấn vào tay gạt của van khí dẫn của trục lăn ép và trục ép có định biên đến vòng dây mành kim loại và kéo vòng bằng những trục của cơ cấu căn. Ấn lên bàn đạp mở máy, lúc này vòng mành kim loại quay và được bọc bởi băng mành kim loại. Khi vòng dây mành kim loại chưa quay gần xong 1 vòng thì ngừng máy, cắt băng mành kim loại bằng dao và nối các đầu lại. Sau đó lại mở máy tiếp để lăn ép mối nối băng mành kim loại. Tiếp đến nâng các trục lên đến vị trí dừng lấy vòng cánh gia cường ra khỏi máy. Kiểm tra lại vòng vành đó trước khi đem đến khâu định hình. V/Ráp vỏ xe Radian: - Việc ráp vỏ xe kiểu R liên quan đến sợi mành trong thân và đai đệm vì thế không thể định hình chúng sau khi ráp trên trống vì lúc tăng đường kính đai đệm chiều rộng có xu hướng thu hẹp lại còn chiều dài sợi thân lốp giữ nguyên. Bởi thế khi chế tạo vỏ xe Radian theo phương thông thường trên 26 thân trống cứng không tránh khỏi xuất hiện những nếp gấp trong phần thân lốp bên trên dưới đai đệm. Phương pháp chế tạo vỏ xe Radian khả thi duy nhất là cách lồng đai đệm vào thân lốp khi đã định hình thân lốp. Như thế ráp vỏ xe Radian cần thực hiện trong 2 giai đoạn. +Giai đoạn thứ nhất: - Thực hiện luồn qua trống thành hình đang xếp vòng tanh và vòng cánh tăng cường bên phải, lắp vòng tanh lên dưỡng tanh giữ vòng tanh bên phải, bung thân trống thành hình về vị trí làm việc, đặt vòng cánh tăng cường vào lồng trống ráp. Cho trống ráp quay theo hướng vào, bôi keo khô lên phần giữa thân trống và quét dung dịch glyxerin lên hai vai trống, sau đó đẩy phía bên trái của máy ráp về phía trước lắp vòng tanh lên dưỡng giữ vòng tanh. - Đặt tay gạt chốt dịnh vị vào vị trí tương ứng vị trí nhóm lớp thứ nhất. Đưa các trống hỗ trợ vào sát trống ráp. Sau đó lần lượt đặt lên đó và dán nối đầu các tầng mành của nhóm thứ nhất. Lưu ý không để các mối dán nối đầu trùng nhau trên cùng một vị trí. Tiếp theo lăn ép chúng vào nhau bằng bộ cặp bánh lăn bên dưới từ giữa ra 2 bên vai trống ráp. Chuyển bộ định vị vào vị trí để ép và cuộn các mép vải mành lên vòng tanh. Nhấn lên bàn đạp đẩy trống phụ lùi lại, đưa các cơ cấu chế tạo vòng lốp về phía trống ráp. Lúc này các tay đòn ép ra khỏi dưỡng giữ vòng tanh và đường thẳng lên dưới tác dụng của sợi cao su. Tiếp theo đóng cơ cấu làm bung lò xo vòng và di chuyển các dưỡng giữ vòng tanh cùng với các trống phụ. Trong lúc di chuyển, các trống phụ tì lên các cánh tay đòn và đè chúng cùng với mép vải mành lên vòng lò xo, do đó các mép vải mành với sự của các cánh tay đòn cuốn vào phía trục quay trống ráp ép sát vào vòng lò xo đang giãn ra. 27 Sau đó lò xo vòng co lại, các dưỡng giữ vòng tanh chuyển động về phía vai trống ép vòng tanh lên các mép tầng mành. Trong lúc dưỡng giữ vòng tanh và trống phụ lùi ra, vòng lò xo lại bung ra cùng với các cánh tay đòn kéo mép vải mành bọc qua vòng tanh đi ngược trở lại về phía thân trống ráp. Khi tất cả các cơ cấu chế tạo vòng lốp lùi về vị trí xuất phát, các bánh xe lăn ép vạn năng lăn ép vòng lốp, từ mũi vòng lốp trở lên. Kéo vòng cánh gia cường từ lòng trống ráp và lắp lên dưỡng giữ vòng tanh. Lần lượt dán các lớp vải mành nhóm thứ hai lên trống ráp dán nối đầu các tầng mành, lăn ép chúng dính vào các tầng mành nhóm thứ nhất bằng cặp bánh xe lăn bên dưới. Sau đó ép các mép vải mành vào phần vòng lốp của vỏ xe. Sử dụng cơ cấu chế tạo gấp các mép vải mành bao qua vòng lốp về phía mũi vòng lốp. - Dán băng cao su cách ly rộng 50mm lên lớp mành thứ sáu ở khoảng cách 20mm từ gót vòng lốp và làm mới nó bằng xăng công nghiệp. Lắp vòng cánh gia cố bên trái lên dưỡng giữ vòng tanh bên trái. Sau đó đẩy cặp dưỡng đỡ vòng tanh về phía trước đặt cặp vòng gia cố lên phần vòng lốp của vỏ xe. Dùng cặp bánh lăn vạn năng để lăn ép chúng vào thân vỏ xe. - Sau khi làm mới thân vỏ xe và vòng cánh gia cường bằng xăng công nghiệp, dán lớp cao su hông theo đường chuẩn thoai thoải về hướng sống lốp trong lúc trống ráp quay theo chiều vào. Lăn ép phần thoai thoải lớp cao su hông lốp bằng bánh xe lăn tay, sau đó dùng cặp bánh lăn vạn năng lăn ép cả tấm cao su hông lốp. - Tiếp theo dán lên mép lớp cao su hông bằng cao su vòng lốp rộng 65mm thoai thoải về phía sống vỏ xe và phủ lên gót lốp từ 5-10mm, dùng cặp bánh xe vạn năng lăn ép nó vào vòng lốp. Sau đó dán băng vải bạt tráng cao su lên băng cao su vòng lốp ở độ cao 20mm so với gót lốp, dán nối đầu băng vải bọc vòng lốp, chiều rộng mối dán 15mm. Ép băng vải bạt bọc vòng lốp bằng cơ cấu chế tác vòng lốp. Các cơ cấu chế tác vòng lốp lùi về vị trí xuất phát sau khi hoàn thành thao tác ép băng vải bọc vòng lốp. - Ban đầu dùng tay sau đó dùng cặp bánh xe lăn vòng lốp cuộn băng vải bọc vòng tanh vòng qua mũi vòng lốp trong lúc trống quay theo chiều hướng ra. Sau khi kiểm tra vỏ xe, đâm các túi khí sau đó đẩy giá máy bên trái lùi về vị trí sau cùng, gập trống ráp lấy thân lốp ra khỏi máy, đặt dứng lên băng tải để chuyển sang ráp giai đoạn 2. +Giai đoạn 2: - Trước khi ráp ta điều chỉnh máy. Để điều chỉnh máy có quy cách xác định, người ta thực hiện những thao tác sau đây: 28 + Lắp màng cao su thay tương ứng quy cách vỏ xe. + Lắp và định vị khoảng cách lớn và nhỏ nhất giữa các tra dẫn hướng trong sự trợ giúp của thiết bị kiểm tra tự động độ giãn của các đĩa dẫn hướng. + Chỉnh bộ phận lăn ép dưới ở ba vị trí để lăn ép các lớp đệm và cao su mặt lốp trong sự trợ giúp của ba bộ ngắt điện cuối. - Sau khi làm xong, lắp ống đai đệm lên dưỡng giữ ống đai đệm, bôi glyxerin lên màng cao su và lắp lên nó phôi ráp ở giai đoạn thứ nhất. Sau đó bơm không khí vào màng cao su dưới áp suất từ 0,5-1,5 kg/cm2 và định hình phôi. Nhờ áp suất không khí không lớn bảo đảm sự xích lại của vòng lốp và kéo dãn khung đến hình dáng gần với hình dáng vỏ xe thành phẩm. Sự tăng cao áp suất của không khí có thể dẫn đến sự phá đứt sợi mành trong thân lốp. - Sau khi định hình người ta làm mới thân vỏ xe bằng xăng công nghiệp, đưa dưỡng bên phải về vị trí xuất phát và lăn ép ống đai đệm bằng bộ bánh lăn bên dưới. Tiếp đến lăn ép ống đai đệm phần giữa bằng bánh xe lăn tay, quay phôi định hình theo hướng vào. Đưa dưỡng bên phải về vị trí xuất phát và lăn ép ống đai đệm bằng bộ bánh lăn bên dưới. - Dán băng cao su biên dạng ( cao su độn vai ) chồng lên các mép đai đệm mành kim loại ở vị trí cao hơn mép đai đệm thứ ba 15mm dốc thoai thoải về phía sống lốp, dán chồng mối nối và lăn ép bằng bánh xe lăn tay. - Tiếp theo lăn ép đai đệm và các chi tiết khác bằng bộ lăn ép dưới ở áp suất không khí 1,8-2,0kg/cm2. Sau khi lăn ép các chi tiết dán cẩn thận lớp cao su mặt lốp lên phần mặt chạy của vỏ xe. Khi trống màng cao su quay ngắt quãng đường theo hướng ra, dán nối đẩy băng mặt lốp chồng lên mép, dùng bánh xe lăn tay lăn ép cho mối nối, sau đó dùng bộ lăn ép dưới lăn ép lớp cao su mặt lốp vào thân vỏ xe, xả hết không khí ra khỏi màng ống và lấy vỏ xe đã định hình ra khỏi trống màng cao su, kiểm tra ngoại quan trước khi đem đi lưu hoá. 29 VI/ Lưu hoá lốp: - Thực hiện việc lưu hoá trên các máy lưu hoá hai khuôn với các thông số áp suất nhiệt độ xác định. Trước khi lưu hoá phun dung dịch cách ly, dung dịch chống thẹo cho lốp, sau khi lưu hoá cắt bavia, kiểm tra ngoại quan, kiểm tra tiêu chuẩn chất lượng rồi đem đóng gói vào kho bảo quản. VII/ Chế tạo ruột xe: - Cao su sau khi hỗn luyện đem đi lọc keo rồi cán xuất tấm. Những tấm cao su này sẽ được đem đi dùn ống săm và cắt ống săm. Sau đó đục lỗ, lắp van vào rồi nối đầu săm. Sau đó, đem đi lưu hoá trong các máy lưu hoá săm. Quá trình lưu hoá tiến hành ở 145-160oC kéo dài khoảng 8-15 phút. Sau khi lưu hoá bơm không khí vào theo độ kín rồi đưa đi ghép bộ, sau đó đóng gói cho vào kho. VIII/ Chế tạo màng hơi: 30 - Cao su sau khi hỗn luyện xong đem tới máy đúc ép màng hơi để tiến hành đúc màng hơi. Quá trình đúc ép và lưu hoá được thực hiện trên máy đúc ép thuỷ lực. Nhiệt độ lưu hoá khoảng 175oC. 31