Aplicación de la tecnología de limpieza láser en la industria del caucho de neumáticos

La tecnología de limpieza láser es una tecnología de limpieza verde emergente en los últimos años. En lo que respecta a su mecanismo para la limpieza del molde, utiliza la diferencia en la absorción de energía de una cierta longitud de onda del láser entre la matriz del molde y los accesorios de la superficie, y la irradia hacia la superficie. La mayor parte de la energía del láser es absorbida por los accesorios de la superficie, lo que hace que se calienten, evaporen o expandan instantáneamente y sean impulsadas por el flujo de vapor formado en la superficie y separados de la superficie del objeto, para lograr el propósito de limpieza. En comparación con la limpieza criogénica, la ventaja de la limpieza con láser es que el costo del proceso de limpieza es bajo y puede eliminar la suciedad de varios espesores y componentes. El proceso de limpieza es fácil de realizar control automático, limpieza remota remota y no hay consumo secundario en el proceso de limpieza.

 

 

El molde es una herramienta importante utilizada en el proceso de producción de vulcanización de neumáticos. En el proceso de uso, el molde del neumático se contamina por la deposición integral de caucho, compuesto y agente de liberación, e inevitablemente habrá problemas como la acumulación de carbono, viscosas y dificultad para liberar el molde, lo que resulta en la zona muerta de la contaminación del patrón. El molde limpio es muy importante para obtener productos de alta calidad, y es necesario limpiar el molde con frecuencia para mantener la limpieza de la superficie. Con el fin de garantizar la vida útil del molde y la calidad de los neumáticos.

 

Los métodos de limpieza de moldes de neumáticos comúnmente utilizados incluyen principalmente limpieza mecánica, limpieza química, limpieza ultrasónica y limpieza con hielo seco. Aunque estos métodos de limpieza se utilizan ampliamente en la industria de la limpieza, su aplicación está limitada por el requisito de limpieza automática de alta precisión en línea. En comparación con otros métodos de limpieza, la limpieza con hielo seco tiene ventajas técnicas únicas en el campo del moho de neumáticos y se ha convertido en el método principal de limpieza de moho en la actualidad. Sin embargo, el hielo seco es un producto químico, cuya materia prima es difícil de preparar y transportar, tiene un gran consumo secundario y un costo de limpieza relativamente alto.

 

 

Los vehículos de nueva energía son más silenciosos que los vehículos convencionales con motor de combustión interna, y el desarrollo de vehículos de nueva energía también ha presentado requisitos más estrictos para el control del ruido de los neumáticos. La mejora de los neumáticos para vehículos de nueva energía en la fórmula de caucho, la relación de aspecto del neumático, el volumen del neumático, el material de la banda de rodadura, el patrón de la banda de rodadura y otros aspectos pueden ser más adecuados para las necesidades de la nueva escena.

La tecnología de limpieza láser, como una especie de proceso de limpieza "verde", tiene una buena aplicación en el proceso de producción y fabricación de neumáticos silenciosos. El rayo láser enfocado de alta energía se utiliza para irradiar la superficie de los materiales de polímeros orgánicos, a fin de realizar cambios físicos y químicos en la superficie del material, a fin de cambiar su rendimiento. Puede mejorar efectivamente la calidad del neumático y la tecnología de producción, mejorar la combinación entre el neumático y la carrocería y mejorar el rendimiento general del vehículo. Al recubrir la pared interior del neumático con material compuesto de polímero coloidal sólido blando, se realizan las funciones antiexplosión, antiatascos y antifugas. Al mismo tiempo, se pega una capa de esponja de poliuretano en la superficie de la goma antifugas para lograr aislamiento acústico y térmico, y absorber el ruido de la cavidad.

La limpieza con láser puede eliminar eficazmente el espaciador residual en la pared interna del neumático, mejorar el revestimiento de materiales compuestos y la adherencia de la esponja de poliuretano. Proceso de limpieza sin consumibles, sin daños al neumático, alta eficiencia, buena consistencia, puede realizar una limpieza 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 >37 mN/m, y la tensión superficial alcanza 40 dina/cm.

Use un probador de rugosidad para probar la superficie después del tratamiento con láser, el área es S1-S4, correspondiente a diferentes parámetros de proceso, el estándar de prueba es ISO1997, la curva es R y el filtro es GAUSS. Los resultados muestran que diferentes parámetros tienen diferentes efectos sobre la rugosidad de la superficie. En la figura, la rugosidad del área S3 es la más grande, lo que es consistente con los resultados de la prueba de la pluma dyne, y la rugosidad de la superficie aumenta considerablemente después del tratamiento con láser.

Al observar 1000 veces, se encuentra que hay una gran cantidad de pequeños hoyuelos generalmente distribuidos en el lugar donde se irradia el láser, y el tamaño de las partículas alcanza el nivel de micras. Cuando el láser golpea la superficie del material, destruirá la estructura de la cadena de goma y producirá esta característica de hoyuelo irregular. Mejorar la rugosidad de la superficie.

 

 

En la actualidad, con el continuo desarrollo de la economía de mi país, la escala de desarrollo de automóviles y camiones también está en constante expansión, lo que conduce a un aumento activo en el reemplazo de llantas, lo que a su vez genera una gran proporción de llantas de desecho desechadas. Si desechas directamente los neumáticos, no solo desperdicias recursos, sino que también contaminas el medio ambiente. La mayoría de las llantas de desecho reemplazadas son llantas en buenas condiciones básicas, que aún se pueden usar después de recauchutar.

Tradicionalmente, el proceso de volver a vulcanizar únicamente la banda de rodadura se denomina recauchutado de neumáticos. Dependiendo del grado de daño del neumático, el proceso de recauchutado se lleva a cabo mediante torneado superior, torneado de hombros o torneado completo. El método tradicional de recauchutado de llantas consiste en pegar el pegamento mixto en la carcasa de la llanta molida y luego colocarlo en un modelo de acero con un tamaño fijo y luego vulcanizarlo a una temperatura superior a 150 grados, comúnmente conocido como "recauchutado en caliente", o método de vulcanización del recauchutado en caliente.

Equipo de texturizado de paredes exteriores de neumáticos

Antes de recauchutar, es necesario pulir la banda de rodadura del neumático limpia y rectificar la banda de rodadura del neumático hasta obtener un estado áspero similar a un hilo. El efecto de aumentar la rugosidad mediante el esmerilado es desigual y es fácil producir orificios, lo que no favorece la combinación de vulcanización posterior de la carcasa y la banda de rodadura, por lo que la calidad del neumático recauchutado no puede cumplir con el estándar.

El método de limpieza con láser puede perforar uniformemente hoyos en forma de matriz de puntos para lograr la rugosidad de la superficie de caucho del neumático. La máquina de limpieza láser de pulso de punto gaussiano se utiliza para controlar el espejo vibratorio para realizar un escaneo láser horizontal y vertical respectivamente. A través de parámetros de proceso apropiados, la rugosidad de la superficie de caucho del neumático se puede aumentar de manera uniforme y se puede mejorar la unión entre la carcasa y la banda de rodadura después de la vulcanización. Fuerzas combinadas para recauchutados de neumáticos de mayor calidad.

 

 

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