在國際橡膠機械領(lǐng)域,21世紀以來實現(xiàn)了跨越式的技術(shù)發(fā)展;在對輪胎裝備傳統(tǒng)產(chǎn)品實行技術(shù)創(chuàng)新的同時,更有許多概念性產(chǎn)品的技術(shù)突破并且實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
輪胎廠第一道工序的煉膠生產(chǎn)設(shè)備,在支持輪胎綠色生產(chǎn)和綠色輪胎配方混煉方面,既挖掘自身技術(shù)內(nèi)涵,又立意創(chuàng)新,在本世紀前10年中,實現(xiàn)了“減少一項排污、工藝三大創(chuàng)新、產(chǎn)品一個突破”的創(chuàng)新奇跡。
⑴一項減污技術(shù)措施
開發(fā)應(yīng)用環(huán)保型ECO-GLANDTM無油潤滑轉(zhuǎn)子密封環(huán),采用特殊復(fù)合材料(而不是青銅合金)制造靜密封環(huán),煉膠時不再需要注入高壓密封油,一臺運轉(zhuǎn)率85%、凈容量410L左右的密煉機,一年就少用油料35t。
⑵煉膠工藝三大創(chuàng)新
不管煉膠設(shè)備是哪種形式,核心都是基于經(jīng)典煉膠理論,控制膠溫在較低值,膠料則保持高剪切應(yīng)力,使膠料得到高效的形變和均勻分散。國外從上世紀九十年代開始開發(fā)生產(chǎn)綠色輪胎,給傳統(tǒng)煉膠工藝注入創(chuàng)新內(nèi)涵。
創(chuàng)新之一:密煉機采用分布均勻型或嚙合型轉(zhuǎn)子、具有很強的熱交換能力、很好的直流或交流變頻調(diào)速性能,在加料高速恒定運轉(zhuǎn)一段時間后,改變轉(zhuǎn)子在某一較低的恒定速度運轉(zhuǎn),此時系統(tǒng)能夠平衡在恒定功率、恒定轉(zhuǎn)子速度、恒定膠溫(160℃以下的某一合適溫度)平穩(wěn)運行,直至工藝設(shè)定參數(shù)時排膠,一段就完成了硅-烷反應(yīng)配方的母煉。國外稱之為“Rractive Mixing”。
創(chuàng)新之二:一小一大規(guī)格的嚙合型密煉機上下串聯(lián),配方膠料在上面的小規(guī)格機內(nèi)高速高壓條件下切變分散,然后排入下面大規(guī)格機內(nèi)變速、變壓、控溫條件下進行分布和均勻,較好地控制各階段膠料的剪切形變和溫升速率,一段完成硅-烷反應(yīng)配方的母煉。
創(chuàng)新之三:密煉機+串/并聯(lián)開煉機群生產(chǎn)線,控制膠料混煉在工藝設(shè)定溫度限下,從密煉機排出混煉膠在開煉機上,膠料溫度控制保持100℃以下,進行補充混煉、加硫均布、出片冷卻,一次性連續(xù)完成一份配方膠料的母煉+終煉。我國輪胎行業(yè)稱之為“低溫一次混煉法”。
⑶一個產(chǎn)品的重大突破
幾年前誕生在歐洲的一種終煉膠生產(chǎn)設(shè)備,將橡膠傳遞混煉式擠出機與螺桿齒輪泵、硫化助劑加料裝置組成終煉膠生產(chǎn)設(shè)備,可以同時喂入三板母煉膠連續(xù)混煉,從寬機頭口型擠出的寬膠片,進入膠片冷卻線風(fēng)冷和輸出迭片,在線進行和完成膠料快檢。目前最大規(guī)格能力為4000kg/h,安裝主機(不含膠片冷卻輔線)的占地面積和空間,比常規(guī)終煉膠主機減少50%以及相應(yīng)的環(huán)境設(shè)施,減少生產(chǎn)操作人員,減少用電。