Шинное производство

1. ИЗГОТОВЛЕНИЕ РЕЗИНОВЫХ СМЕСЕЙ

    Производство  шины на заводе СКГШ ОАО  «Белшина» начинается с приготовления резиновых  смесей, которые разрабатывают рецептурщики и технологи. Им необходимо сделать правильный выбор компонентов, их дозировку и распределение. У каждой детали шины своя рецептура, которая зависит от назначения детали шины и может включать до 10 химикатов. Смеси приготавливают в резиносмесителях периодического и непрерывного действия, а также на вальцах. Во время смешения ингредиенты дробятся и равномерно распределяются по всей массе, образуя однородную резиновую смесь.

     Одним из направления улучшения качества механизации смешивания является создание поточных линий приготовления резиновых смесей. Они представляют собой комплекс транспортирующих, дозирующих, смешивающих и других устройств, объединенных единой системой управления и предназначенных для перемещения, дозирования и смешения компонентов с целью получения резиновых смесей.

    Система  автоматического управления технологическими  процессами поточной линии приготовления резиновых смесей  на заводе СКГШ состоит из двух уровней: нижнего и верхнего.

   На  нижнем уровне с помощью ЭВМ  производиться управление дозирующими устройствами для компонентов резиновых смесей, системами подачи и питания дозирующих устройств, а также процессом смешения.  С помощью ЭВМ осуществляется контроль и регулирование технологических параметров. ЭВМ является составной частью линии приготовления резиновых смесей. Программа работы ЭВМ задается с помощью перфоленты, в которой закодированы: рецептура смеси; порядок введения компонентов в смесь; продолжительность отдельной операции приготовления смеси, число оборотов смесителя, высота подъема плунжера и др.; температура смеси.

    На  верхнем уровне с помощью ЭВМ  решаются общецеховые задачи, к  которым относятся управление вычислительными комплексами нижнего уровня, включая управление вводом программ в ЭВМ нижнего уровня, расчет технико-экономических показателей и в том числе расчёт и задание числа заправок по разным шифрам резиновых смесей, расчет плановых заданий, учет количества материалов для резиновых смесей.

   Завод  производит более 20 типоразмеров (Приложение 2) сверхкрупногабаритных покрышек с различными объёмами выпуска. Это шины для автомобилей-самосвалов большой и особо большой грузоподъемности, шины для строительно-дорожных и подъемно-транспортных машин, шины для грузовых автомобилей. На СКГШ используются все 3 типа производства: единичный, серийный и массовый.

   Каждая  покрышка состоит из большого  количества деталей. Это: каркас; борт, который в свою очередь состоит из бортового кольца, ленточки, наполнительных шнуров, крыльевой и боковой лент; брекер; протектор и боковина.

   Так  как покрышки сверхкрупногаборитные, то для их изготовления необходимо большое количество резины. Для каждой детали нужна своя резина из определенных ингредиентов, необходимой массы, причем для всего ассортимента с заданными объёмами выпуска.

    На данном этапе возникают проблемы в организации процесса. Необходимо установить эффективную норму времени, потому что длительность операций различна. Нужно определить последовательность смешения на резиносмесителях смесей для каждой детали покрышки, чтобы не произошли сбои на этой и последующих стадиях производства покрышки, а тем более   не допустить остановки всего производственного процесса. Так же существуют проблемы с качеством получаемой резины. Сложно получить много резины соответствующего качества, т.к. в резиносмесителях плохо перемешивается такое количество ингредиентов.

2. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ПОЛУФАБРИКАТОВ

Обрезинивание корда и моноволокна производится на агрегате  в состав которой входит два трехвалковые каландра с треугольным расположением валков.

Рулон с кордом или моноволокном устанавливаются в раскаточную стойку, концы рулонов состыковываются на стыковочном прессе при заданной температуре. Далее полотно через компенсатор и тянульное устройство поступает в малую сушильную камеру (МСК). После окончательной сушки корд или моноволокно поступает в зазор между нижним и средним валками первого каландра. Одновременно разогретая резиновая смесь с вальцов по ленточному транспортеру подается в зазор между средним и верхним валками каландра и, охватывая средний валок, поступает в зазор между нижним и средним валками и обрезинивает полотно с одной стороны.

Обрезиненное с одной стороны полотно, пройдя направляющие ролики поступает на второй трехвалковый каландр, где аналогично обрезинивается вторая сторона. Далее обрезиненное полотно проходит через холодильную установку, компенсатор, перфорирующее устройство, зажимное двухвалковое устройство и закатывается в рулоны с прокладкой на закаточном устройстве. Рулоны с обрезиненным кордом или моноволокном при помощи тельфера передаются на склад. После установленной вылежки корд и моноволокно подается в сборочный цех.

    Изготовление крыльев производится на крыльевом участке сборочного цеха. Основными операциями изготовления крыльев являются изготовление бортовых колец и сборка крыльев (наложение на бортовое кольцо наполнительного шнура и крыльевой ленты).

Изготовление бортовых колец   производится:

- на кольцеделательном агрегате, который состоит из: щпулярника на 18 катушек, устройства для подогрева проволоки, экструдера холодного питания, компенсатора, устройства для намотки бортовых колец.

Шпули с проволокой устанавливают в шпулярник. Начало проволок вручную протягивается через направляющее устройство, устройство подогрева проволоки и заправляется в отверстие гребёнки и фильеры. Фильеры вставляются в гнездо головки шрицмапшны. Одновременно предварительно разрезанная резиновая смесь на станке ТА-18 (предназначенного для продольного разрезания полос резиновой смеси на заданную ширину) подаётся в воронку пшрицмашины. При обрезинивании образуется резинопроволочная лента, которая, пройдя компенсатор охлаждается и наматывается на шаблон соответствующего размера до получения заданного числа витков. Начало и конец резинопроволочной ленты закрепляют ленточкой из обрезиненной бязи. Кольцо навешивается на специальную стойку - тележку и подаётся на линию наложения наполнительного шнура.

- с использованием бортовой проволоки диаметром 1,83 мм на линии для производства бортовых колец, агрегата для изготовления бортовых колец.

Резиновая смесь на паллете напольным транспортом доставляется к машине для резки типа «Зиг - заг». Ширина поступающей на раскрой резиновой полосы (300± 10) мм и толщина 10 мм. Резиновая полоса режеттся на зигзагообразную питательную ленточку шириной не более 40 мм, которая по транспортёру подаётся в загрузочную, воронку экструдера. На стойке питающего транспортёра установлен металлодетектор, посредством которого происходит обнаружение металлических частей в резиновой смеси, подаётся сигнал в систему управления и устройство резки останавливается. Резиновая смесь, имеющая включение металла, удаляется обслуживающим персоналом.

Катушка с проволокой с помощью напольного транспорта подётся к стенду раскатки, в центральное отверстие шпули вставляется стержень с тормозным барабаном, затем шпуля с проволокой вручную протягивается через направляющие, заправляется в отверстие гребёнки и фильеры, которые вставляются в гнёзда головки экструдера. Далее конец проволоки протягивается через устройство натяжения, компенсатор и закрепляется на навивочном  шаблоне  в   шаговом ролике.

Обрезинивание проволоки, и изготовление бортового кольца производится в автоматическом режиме навивки обрезиненной проволоки на шаблон. Рабочая скорость линии - 100-210 м/мин. После укладки последнего витка автоматически производится останов агрегата и включается нож для отрезания проволоки. Навитое кольцо снимается с намоточного шаблона при помощи манипулятора (робота), переносится и укладывается на стойку-тележку для транспортировки на линию для наложения наполнительного шнура ВМ-16.

Изготовление крыльевых и бортовых лент производится на вертикальной диагонально-резательной машине с двойным раскаточным устройством и продольно-резательном станке с закаточным устройством. Обрезиненный корд раскраивается на косяки определённой ширины и с заданным углом раскроя, косяки стыкуются вручную на столе и в виде непрерывной ленты подаются на продольно-резательный станок для раскроя дисковыми ножами на полосы заданной ширины. Раскроенные полосы подаются на шестипозиционное закаточное устройство, где закатываются в прокладочный материал.

Наложение крыльевой ленты на бортовое кольцо производится на линии ВМ-21. Бобина с крыльевой лентой устанавливается в раскаточное устройство, бортовое кольцо с наполнительным шнуром устанавливается на станок для наложения крыльевой ленты. После наложения крыльевой ленты бортовые крыло помещается на специальные стойки-тележки. Транспортировка изготовленных бортовых крыльев в сборочный цех осуществляется на стойках-тележках напольным транспортом.

   Для  этой стадии производственного  процесса необходимо правильно  рассчитать норму времени для того, чтобы вплотную связать необходимый выпуск количества деталей для покрышек с предыдущим процессом резиносмешения. Нужно рассчитать оптимальное количество оборудования для выпуска деталей на весь ассортимент таким образом, чтобы не допустить простоев на данной стадии производства и обеспечить своевременный выпуск заготовок для следующей стадии сборки покрышки.

3. СБОРКА

Сборка сверхкрупногабаритных покрышек осуществляется на поточной линии. Полосы раскроенного корда с диагонально-резательной машины подаются на отборочный транспортер, вдоль которого установлены сборочные станки и питающие устройства. Сначала производится раскрой корда на определенное число полос одной ширины, а затем другой ширины. При помощи отборочного транспортера полосы корда подаются на верхний транспортер питающего устройства, где из них изготавливают слой, который стыкуют в ленту.  При этом первая полоса второго слоя повертывается и накладывается на конец полосы первого слоя с полным перекрытием угла закроя. К ней подстыковывают полосы на всю длину слоя и т.д. В результате нити корда в рядом лежащих слоях при сборке покрышек будут перекрещиваться. 

     Одновременно резиновые прослойки  с бобины, установленной на питающем устройстве, накладывается на соответствующие слои корда на верхнем транспортере питающего устройства или на барабане сборочного станка.

     По мере готовности лента отбирается  на нижние транспортеры-накопители  питающего устройства. Заготовленная  на группу слоев лента подается на сборочный станок, где наматывается на барабан. После чего производится механизированная обработка борта с посадкой бортовых колец.

     Во время подачи на станок  и обработки на сборочном барабане  ленты первой группы слоев производится заготовка ленты для второй группы слоев, которая подается к станку и накладывается на сборочный барабан.

    После сборки каркаса покрышки барабан с каркасом с помощью подвесного грузоподъемного устройства передается на участок навивки протектора, где устанавливается на навивочный вал станка второй стадии ТА-14. Наложение подканавочного слоя и беговой части протектора методом навивки производится на установках системы навивки протектора ТА-1 и ТА-3. Система навивки протектора включает в себя экстру дер холодного питания с валковой головкой, охлаждающее устройство, аппликатор с микропроцессором, приводную станцию, куда устанавливается барабан с каркасом. Процесс навивки протектора производится в автоматическом режиме. После навивки протектора съем покрышки со сборочного барабана производится на станке ТА-15. Собранная покрышка укладывается на специальную тележку и напольным транспортом передается на вулканизацию.

   На стадии сборки возникают проблемы с нормами времени. Так как конструкция типоразмеров разнится, то в таком случае нельзя пользоваться нормативами. Необходимо нормировать каждую стадию всех типоразмеров. Например, нормы времени на изготовление каркасов двух покрышек будут отличаться, потому что у них различное количество слоев.

   На этой стадии очень важно правильно и точно определить норму времени для сбора одной покрышки, на весь объем производства всей номенклатуры  и обеспечить своевременную поставку полуфабрикатов на рабочее место.

   В  связи с тем, что нормы времени  разнятся - возникают проблемы организации поточной линии. Поэтому различна фондоотдача. При незначительном объёме производства фондоотдача снижается, и наоборот, при повышении серийности – увеличивается.

4. ФОРМОВАНИЕ И ВУЛКАНИЗАЦИЯ ПОКРЫШКИ

   Формование покрышек производится на форматоре  и осуществляется ступенчато.

   Формующая установка применяется для сборки узла диафрагмы, закладки узла диафрагмы в покрышку и формования сырых покрышек на диафрагме, для выемки узла диафрагмы из вулканизованных покрышек и перезарядки узлов диафрагмы, а также для прогревания новых и холодных диафрагм.

   Сформованная покрышка снимается с формующей установки и транспортируется на участок стабилизации.

   Формование покрышек с их последующей стабилизацией осуществляется на теплых диафрагмах (Т=60-70С). После длительного останова, а также при пуске в производство новых диафрагм, диафрагмы подогреваются в течение 20-25 мин. до температуры 50-60 С.