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揭秘轮胎:帮助我们舒适出行的轮胎配方

制造轮胎所使用的材料和生产过程。

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制造轮胎所使用的材料和生产过程。

如何研发一款轮胎:在打造一款新产品时,制定目标进行研究、一系列材料和一套方方面面都很明确的生产过程是最关键的步骤。

打造一种配方有诸多环节:混合多种不同类型的橡胶,随后施加不同比例的原料组合在一起,之后是一个使轮胎逐步定型的珩磨过程。

这一过程由一系列明确的步骤组成,每一步都必须高速细致地执行,并且,在不同步骤中,需要用到大量物质类型的橡胶和金属纤维,通常总量可高达200种不同的材料和物质,例如,在生产过程中,添加剂和不同种类的橡胶混合在一起,这两种天然材料均从去除乳胶的特定植物中提取,进行合成。就其分子结构而言,天然橡胶是94%的聚异戊二烯与蛋白质、脂肪酸等其它元素的结合物,易于高温操作,将聚合物保持在一起的力相当小,但它依然具有不错的机械性能。另一方面,合成橡胶则通过聚合方法生产制造。就轮胎生产而言,主要成分是聚丁二烯,一种用于化合物聚合的丁二烯聚合物。

在生产制造的第一阶段,超过30种不同类型的天然橡胶和合成橡胶会被用于确定一款全新的轮胎。这些材料都是独特的,具有特定属性,用以区分每款每个不同轮胎产品。配方和混合过程使用到这些不同种类的天然橡胶和合成橡胶,置于一个巨大的容器中进行熔融和捏合。各种不同材料的精细加工最终带来一种平滑而紧凑的配方。下一步就是分配灌装,在这一步中已经制造的轮胎是稳定成型的,根据定性标准、稳定性和路上表现的特定特征执行生产,总能保持最高的安全标准。

组装的过程同样有几个不同环节。这些环节使用一个不断旋转的鼓架,用于打造新轮胎的材料不断附着到这个旋转鼓上。首先,是一层合成橡胶,用最先进的材料构成一个空气室,现在不再像过去那样,只需要一层空气室。一旦这一步完成,胎体的打造过程继续。基本上,是保持并开始用橡胶和密集织造的金属使轮胎进一步成形。然后是添加钢带,同样是加到胎体之上。这些金属钢带,一方面可以确保轮胎防水,同时也确保轮胎保持圆形。

轮胎的成型过程还要继续,就是给侧壁上橡胶带,这种橡胶带对变形有对抗性和灵活性,必须支撑轮胎在这个敏感受压区域的强大外力。随着轮胎侧壁成型,鉴别轮胎种类的标识也应运而生。随后,产品的真正形态完全明确,临近圆筒的位置被充气,轮胎因此成型。随之是胎面上的十字型块状胎纹:这是轮胎真正与地面接触的部分,展示每款轮胎不同的特性。从这样一款大致确定的胎纹,基本可以理解轮胎性能表现的本质。

即使各个部分已经安置,但成型过程依然还没完成。在特定模具中加热已制备的基底,成为硫化阶段,只有在完成这一步后才能对全新打造的产品有更清晰的了解。

此时的轮胎被称为“生胎”,将之放置在一个特定的模具中,就像上面说的,需要时间将其固化、成形并打磨每一边。然后,带有热水的湿润膜用压力将一些未精制的材料冲向模具壁,热量开始起到作用。在150摄氏度时,轮胎配方的真正硫化过程开始。硫化物的加入使得聚合物进一步加固,轮胎除了已经确定的形态之外,还能获得弹性。

一旦硫化阶段完成,下一步就是了解已完成产品是否正常或者说符合生产计划:质量控制。这是一个验证阶段,使用特定的X光仪器,加之专业检查员的仔细评估,通过高精尖的科技确定是否存在任何缺陷。质量方面存在任何最微小或最不可察觉的问题,这个产品都无法通过控制测试。如果不存在问题,则这款产品被标记为完成状态,可以进入路上测试。