Aplicação da tecnologia de limpeza a laser na indústria de borracha para pneus

A tecnologia de limpeza a laser é uma tecnologia de limpeza verde emergente nos últimos anos. No que diz respeito ao mecanismo de limpeza do molde, ele usa a diferença na absorção de energia de um determinado comprimento de onda do laser entre a matriz do molde e as fixações da superfície e irradia para a superfície. A maior parte da energia do laser é absorvida pelos anexos da superfície, fazendo com que sejam aquecidos, evaporados ou expandidos instantaneamente e conduzidos pelo fluxo de vapor formado na superfície e separados da superfície do objeto, de modo a atingir o objetivo de limpeza. Em comparação com o jateamento com gelo seco, a vantagem da limpeza a laser é que o custo do processo de limpeza é baixo e pode remover sujeira de várias espessuras e componentes. O processo de limpeza é fácil de realizar controle automático, limpeza remota remota e não há consumo secundário no processo de limpeza.

 

 

O molde é uma importante ferramenta utilizada no processo de produção de vulcanização de pneus. No processo de uso, o molde do pneu é poluído pela deposição abrangente de borracha, composto e agente desmoldante e, inevitavelmente, haverá problemas como acúmulo de carbono, viscoses e dificuldade na liberação do molde, resultando na zona morta da poluição do padrão. A limpeza do molde é muito importante para a obtenção de produtos de alta qualidade, sendo necessário limpá-lo com frequência para manter a limpeza de sua superfície. A fim de garantir a vida útil do molde e a qualidade do pneu.

 

Os métodos de limpeza comumente usados ​​de moldes de pneus incluem principalmente limpeza mecânica, limpeza química, limpeza ultrassônica e limpeza com gelo seco. Embora esses métodos de limpeza sejam amplamente utilizados na indústria de limpeza, sua aplicação é limitada pelo requisito de limpeza automática de alta precisão on-line. Em comparação com outros métodos de limpeza, a limpeza com gelo seco tem vantagens técnicas únicas no campo de moldes de pneus e tornou-se o principal método de limpeza de moldes atualmente. No entanto, o gelo seco é um produto químico, de difícil preparo e transporte de matérias-primas, possui grande consumo secundário e custo de limpeza relativamente alto.

 

 

Os veículos de nova energia são mais silenciosos do que os veículos convencionais com motor de combustão interna, e o desenvolvimento de veículos de nova energia também apresentou requisitos mais rígidos para o controle de ruído dos pneus. A melhoria dos pneus de veículos de nova energia na fórmula de borracha, relação de aspecto do pneu, volume do pneu, material do piso, padrão do piso e outros aspectos podem ser mais adequados para as necessidades do novo cenário.

A tecnologia de limpeza a laser, como um tipo de processo de limpeza "verde", tem uma boa aplicação na produção e no processo de fabricação de pneus silenciosos. O feixe de laser focado de alta energia é usado para irradiar a superfície de materiais poliméricos orgânicos, de modo a fazer alterações físicas e químicas na superfície do material, de modo a alterar seu desempenho. Ele pode efetivamente melhorar a qualidade do pneu e a tecnologia de produção, melhorar a correspondência entre o pneu e a carroceria e melhorar o desempenho geral do veículo. Ao revestir a parede interna do pneu com material composto de polímero coloidal sólido e macio, as funções antiexplosão, antiaterro e antivazamento são realizadas. Ao mesmo tempo, uma camada de esponja de poliuretano é colada na superfície da borracha anti-vazamento, para obter isolamento acústico e térmico e absorver o ruído da cavidade.

A limpeza a laser pode efetivamente remover o espaçador residual na parede interna do pneu, melhorar o revestimento de materiais compostos e a adesão da esponja de poliuretano. Processo de limpeza sem consumíveis, sem danos ao pneu, alta eficiência, boa consistência, pode realizar limpeza automática.

By selecting pulsed laser equipment and formulating a reasonable process flow, the sample is evaluated. Through the dyne pen test, the surface tension values under different parameters were obtained. The results show that different process parameters (laser energy density, processing efficiency) will affect the surface tension of the inner wall of the tire, and the process parameters should be reasonably formulated for the production process of the silent tire. Through the test, the laser cleaning is uniform, and the substrate damage is far from meeting the requirements. After cleaning, the friction coefficient of the inner surface increases by >37mN/m, e a tensão superficial atinge 40dyne/cm.

Use um testador de rugosidade para testar a superfície após o tratamento a laser, a área é S1-S4, correspondendo a diferentes parâmetros do processo, o padrão de teste é ISO1997, a curva é R e o filtro é GAUSS. Os resultados mostram que diferentes parâmetros têm efeitos diferentes na rugosidade da superfície. Na figura, a rugosidade da área S3 é a maior, o que é consistente com os resultados do teste da caneta dyne, e a rugosidade da superfície aumenta bastante após o tratamento a laser.

Observando 1000 vezes, verifica-se que há um grande número de pequenas covinhas geralmente distribuídas no local onde o laser é irradiado e o tamanho da partícula atinge o nível de mícron. Quando o laser atinge a superfície do material, ele destrói a estrutura da corrente de borracha e produz essa característica de ondulação irregular. Melhorar a rugosidade da superfície.

 

 

Atualmente, com o desenvolvimento contínuo da economia do meu país, a escala de desenvolvimento de carros e caminhões também está em constante expansão, o que leva a um aumento ativo na substituição de pneus, o que, por sua vez, leva a uma grande proporção de resíduos de pneus descartados. Se você descartar resíduos diretamente, os pneus não apenas desperdiçam recursos, mas também poluem o meio ambiente. A maioria dos pneus inservíveis substituídos são pneus com boas condições básicas, que ainda podem ser usados ​​após a reforma.

Tradicionalmente, o processo de apenas revulcanizar a banda de rodagem é chamado de recauchutagem de pneus. Dependendo do grau de dano do pneu, o processo de recauchutagem é feito por viragem, viragem ou viragem total. O método tradicional de recauchutagem de pneus é colar a cola misturada na carcaça do pneu moído e, em seguida, colocá-la em um modelo de aço com tamanho fixo e, em seguida, vulcanizá-la a uma temperatura acima de 150 graus, comumente conhecida como "recauchutagem a quente", ou método de vulcanização por recauchutagem a quente.

Equipamento de texturização da parede externa do pneu

Antes de recauchutagem, é necessário polir a banda de rodagem do pneu limpo e esmerilhar a banda de rodagem do pneu até um estado áspero semelhante a um fio. O efeito de aumentar a rugosidade por retificação é desigual e é fácil produzir furos, o que não é propício para a subsequente combinação de vulcanização da carcaça e da banda de rodagem, de modo que a qualidade do produto de pneu reformado não pode atender ao padrão.

O método de limpeza a laser pode perfurar poços uniformemente na forma de uma matriz de pontos para atingir a rugosidade da superfície de borracha do pneu. A máquina de limpeza a laser de pulso de ponto gaussiano é usada para controlar o espelho vibratório para realizar a varredura a laser horizontal e vertical, respectivamente. Por meio de parâmetros de processo apropriados, a rugosidade da superfície da borracha do pneu pode ser aumentada uniformemente e a ligação entre a carcaça e a banda de rodagem após a vulcanização pode ser aprimorada. Forças combinadas para reformas de pneus de maior qualidade.

 

 

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