压延辊筒温差变大对制品厚度影响的过程分析.doc

压延辊筒温差变大对制品厚度影响的过程压延辊筒温差变大对制品厚度影响的过程分析分析压延辊筒温差变大对制品厚度影响的过程分析轮胎是由纤维,钢丝,橡胶等多种材料复合而成的环状弹性体,再加上生产工艺和设计等因素,决定了轮胎是不完全均匀对称的,这种不均匀性主要表现在轮胎的尺寸,力以及质量的不均匀.由于半钢子午胎对于车辆的驾驶性和乘坐舒适性影响很大,所以汽车制造厂在选定配套厂时.通常都经过严格的挑选,对配套轮胎提出严格的要求.轮胎制造的每道工序都有它自身制造的公差,导致轮胎圆周方向和断面方向上各部位的几何形状和力学性能的不均匀.对成品动平衡检验造成影响的指标较多,其中包括胎体帘布覆胶厚度,内衬层厚度均匀性.通过检查和分析,发现压延辊温不均匀是造成压延材料厚度变异增大的要因之一.一,内衬层胶片厚度变异对策分析过程1.存在问题一段时期半钢子午胎动平衡出现异常,呈下降趋势,降低近 7%左右.从人,机,料,法,环人手进行分析发现,内衬层胶片厚度变异较大,分段检测数据显示厚度分布不均匀.生产内衬层胶片的设备为引进意大利倍耐力公司二手的 V 型四辊压延机缓冲层生产线,缓冲层胶和气密层胶通过两台 120ram 挤出机压出后.经过400mmxlO00mm 四辊压延机压片.定宽复合成内衬胶片.V 型四辊压延机主机胶片走向示意见图 1.图 1V 型四辊压延机主机胶片走向示意嗣刘文平朱彩惠以辊筒周长长度的胶片为一次测量对象,每5emx5em 为单位将内衬层分为若干块.即以 25era为一个测量单元,用 0.Olmm 精度的测厚计进行测量,极差值达到 0.19ram,大大超过了 0.04ram 的标准.?2.原因分析经过现场分析.V 型四辊压延机设备存在着多处缺陷:四个辊筒严重磨损,辊筒表面凹凸不平,辊温不均匀等,对辊筒温度测量数据(每辊测 28 点)显示辊筒温度严重不均,除 4 辊较均匀外,其他辊温差都在 2℃以上,3 辊最大温差达 10℃,辊温的不均匀造成胶料可塑度不均.胶温波动大,产生收缩不均和拉伸现象.辊筒测温方法示意见图 2.4图 2 辊筒测温方法示意3.解决过程(1)第一阶段①对四个辊筒全部进行研磨,整体大修,提高辊筒精度.②压延辊筒酸洗 8 小时,消除内部污垢.冷却辊清洗,做动平衡检测.达到辊筒表面光滑.同心度检测 0.O05mm;表面温度较均匀.2,3 辊略差,左右差 2~C.第一阶段效果:经过以上对策.内衬层厚度检测结果数据都有明显改善.复合内衬层极差值0.06～0.08ram 之间,基本符合要求.但仍存在着一侧厚度均匀,一侧有波动的问题,波动呈“正弦曲线“状,比较有规律,具有对称性.经过上述简单处理生产了两周后,厚度变异又出现增大现象.超过 0.1Omm.内衬层厚度变化的规律仍比较强.一侧数据无明显变化,一侧径向变化大.具有对称性.温度变化仍为 2~C 左右,胶片粘辊严重.胶料门尼值在正常范围内,但现场胶片表面有明显花斑图案,不光亮,胶中药粒多,混炼不均.进入冬季冷却水温度低,室温低,影响供胶的温度,测量压出口型胶温为 88℃.辊前胶温 69℃,相差l9℃.分析:辊筒内部结垢,酸洗不到位:4 辊的调节辊距装置间隙大,大修时滑道 2.0ram 垫片没有上,转动时有串动:l,2 挤出机到主机之间长度约 5 米和 7 米的运输带无保温措施.(2)第二阶段为保证辊筒温度的均匀性.对辊压延机 4 个主机辊筒进行了每个辊 18 个小时的酸洗.调整 4辊辊距调节装置的间隙,滑道加铜片.l,2 挤出机到主机运输带加装保温罩.第二阶段效果验证:辊筒经第二次酸洗后,辊筒温度均匀,内衬层厚度均匀,极差值为 0.03～0.05mm,达到标准.胶片表面黑亮,花斑略小.供胶温度:出口处 109cC,辊筒前 102~C,温差 7℃,温差大幅减小.二,钢丝/纤维帘布两用压延钢帘布厚度变异对策分析过程1.存在问题经过对各轮胎部件排查后.发现半钢子午线轮胎的钢丝/纤维帘布两用压延机压延产品厚度变异大,厚度极差值为 0.16ram,标准为 0.10mm.该设备是 1994 年从意大利鲁道夫公司引进的S 型钢丝/纤维帘布两用压延机.主机辊筒规格为qb610~1730mm.压延辊筒编号示意见图 3.图 3 压延辊简编号示意(1)压延产品厚度测量方法:主机辊筒周长 2'rrR=610~3.1415926=1916mm.(2)在每批钢帘布的第 l0 卷～20 卷取长 2 米的帘布,在斜裁机上按裁断角度(24.),成型宽度裁成条.(3)以 10cm 长为单位,将裁条后的钢帘布划分为若干单元,每单元测量一点,测量各单元厚度.2.原因分析主机辊温控制系统由四套加热冷却循环装置组成,分别作用在压延主机四个辊筒上,系统以水为加热冷却介质,采用饱和蒸汽加热.压延辊筒为钻孔辊筒.由冷硬层以下沿圆周钻有多个直孔与斜孔,并与中心孔相通,由 3 个钻孔组成一个循环组,共 7 组,两端钻孑 L 用密封盖板挡住形成循环通路,并采用斜孔单独密封形式,方便拆卸.辊筒沿周向钻孑 L,有利于热介质传导,传热效果好,温度分布均匀,且易于调节,正常情况下辊面温差可控制在±1℃以内.钻孔辊简介质流道示意见图 4.A—AII盖;③斜孔;④直孔.图 4 钻孔辊简介质流遭示惹在以往经验的基础上,判定是由于水质不好,导致辊筒长期运行中内部结垢,使得两用压延机水循环系统不畅.温度不均,影响压延产品的厚度.经辊温检测证实判断正确.3 辊温测量数据最高值89cc,最低值 79℃,极差 1O℃.3.解决过程(1)第一次酸洗进行 24 小时酸洗后,效果验证:①帘布厚度极差值增大到 0.28mm,压延帘布变异增大,导致轮胎断面出现异常.②3 辊温测量数据最高 89~(2,最低76℃,辊温极差 13c【=.第一次酸洗后成品胎断面比较见图 5.分析认为压延辊筒第一次酸洗不彻底,决定进行第二次时间为 24 小时的酸洗.(2)第二次酸洗图 5 第一次酸洗后成品胎断面比较进行第二次时间为 24 小时的酸洗,效果验证:①压延帘布厚度变异增大,径向厚度变异差值为0.33ram.②3 辊表面温差上升到 l8℃,辊筒表面跳动达 0.12mm.分析认为,经过酸洗的辊筒表面温差增加,说明辊筒内钻孔有严重堵塞,原来畅通的部位污垢得到进一步清除,堵塞的部位酸洗达不到疏通的效果.(3)疏通用管道疏通机和封堵打压的方法进行辊筒内部疏通,然后再进行酸洗,达到彻底清除污垢的目的.疏通后效果验证:压延帘布厚度得到有效控制.经测量厚度极差值为 0.07mm,达到标准,并对辊温,径向跳动进行测量,数据显示较之疏通前有很大程度的改善.改善后径向跳动下降到 0.O02mm 以内,温度极差降到 2cI=以内.三次对策效果比较见表 l.表 1 三次对策效果比较三,防止再次发生的标准化措施经过两次案例分析对策,制定防止再次发生的标准化措施:1.改善水质,使用软化处理后的清洁水.2.温控系统定期酸洗,频次 1 次/三个月,每次24 小时以上.3.压延部件厚度检测 1 次/周.定期进行辊温测量.四,结论借助过程控制,统计分析等质量管理方法,找到了问题的根源.并达到解决问题及监控产品品质的目的.得出的结论是:辊筒自身循环系统不清洁,不畅通影响压延时辊筒热交换效果,进而影响压延机辊筒表面温度的均匀程度.压延机辊筒温度不均匀是造成压延制品厚度变异的要因之一.口ProcessanalysisofinfluenceontheproductsthicknessfromlargertemperaturedifferenceofrollerLiuWen-Ping,ZhuC~-HuiAbstract:Thecoatingthicknessandinnerlineruniformityoftirecarcasscordisoneofthekeyindicatorstoaffectthefinishedtiredynamicbalanceperformance.Byimplementingqualitymanagementmethodsofprocesscontrolandstatisticalanalysis,itfindsthatnon-uniformcalendarrolltemperatureistherootcauseofthicknessvariationofrollingproducts.Throughtakingtheimprovementmeasures,ithasreachedthegoalofsolvingtheproblemsanddailymonitoringofproductquality.。