全钢子午线轮胎胎侧径向单条实鼓的原因分析及解决措施

金玉龙，陈 薇，张道梁，周 强

[中策橡胶（建德）有限公司，浙江 建德 311607]

随着我国经济的快速发展，全钢子午线轮胎因优越的性能已经成为轮胎行业的主流产品。胎侧径向单条实鼓是全钢子午线轮胎的一种常见现象，由于实鼓是由材料分布不均匀导致充气或行驶过程中受压不均匀出现的鼓包现象，在长期行驶过程中影响轮胎的使用性能及舒适性[1-3]。

市场退赔的径向单条实鼓轮胎较多会引起客户抱怨，同时给公司带来经济损失。我公司产生胎侧径向单条实鼓的轮胎规格主要为12R22.5。本工作主要从帘线疏密程度、胎侧/内衬层接头大小等方面分析轮胎胎侧径向单条实鼓的产生原因[4-6]，并提出相应的解决措施。

1 胎侧径向单条实鼓的特征

全钢子午线轮胎胎侧径向单条实鼓是指轮胎在充气后强光照射下胎侧呈现径向单条凹陷或凸起的实鼓，前者一般在轮胎单侧或双侧会出现1—3处，如图1所示；后者也一般在轮胎单侧或双侧出现1—3处，且两者会同时存在，单条轮胎一般出现1—3处。

图1 胎侧径向单条凹陷实鼓

图2 胎侧径向单条凸起实鼓

2 原因分析及解决措施

胎侧径向单条凸起实鼓主要因为帘线稀开或胎侧/内衬层接头裂开使材料分布不均匀，导致轮胎在加压状态下出现胎侧鼓起，本工作主要分析胎侧径向单条凹陷实鼓产生的原因，并提出相应的解决措施。

胎侧径向单条凹陷实鼓轮胎经X光检测追溯分析，胎体帘线密由直裁胎体帘布接头拼接压力大、成型胎体帘布接头拼接压力大和成型胎体帘布接头拼接时加贴胶片3个原因造成。

胎体帘布接头拼接主要有两种形式：直裁拼接及手动缝合器拼接，造成缝合过程帘线过密的主要原因为缝合压力过大。成型胎体帘布接头拼接压力大主要由碟簧片间隙小、压合轮间隙小及压合底辊螺纹间隙和总宽度大所致。

2.1 直裁胎体帘布接头密

在相同规格和成型参数下，直裁胎体帘布拼接压力对钢丝帘线密发生率的影响如表1所示。

表1 C60-20ST规格胎体帘布（厚度2.2 mm）拼接压力对钢丝帘线密发生率的影响

由此可得到如下结论。

（1）直裁拼接压力大，钢丝帘线密发生率增大。手动缝合器拼接重点从减小拼接压力方面进行改善。

（2）直裁拼接压力根据帘布厚度进行设定，同时应对帘线稀、密程度进行平衡。

胎体帘布拼接压力设定标准如表2所示。

表2 胎体帘布拼接压力设定标准

2.2 成型胎体帘布接头密

试验采用天津赛阳科技股份有限公司生产的LJ-2D型电动钢丝帘布缝合器。胎体帘布接头手动缝合器的原理是利用压合轮和压合底辊对帘布的挤压和摩擦将帘布边缘的胶料挤压在一起，达到拼接的目的。如果拼接压力过大，则会造成部分胶料被挤出接缝，接缝附近的钢丝帘线密度过大（见图3），成品轮胎充气后相应胎侧部位出现凹陷实鼓（见图4）[3]。

图3 成型胎体帘布接头密X光检测照片

图4 成型胎体帘布接头密造成的轮胎凹陷实鼓

分析成型胎体帘布接头密的原因为压合轮间隙小、碟簧片间隙小及压合底辊形式不规范，引起拼接压力大，造成钢丝帘线密。另外，拼接接头位置增加胶片，定型充气时材料伸张不同，也会造成钢丝帘线密。

成型胎体帘布接头密相应解决措施如下。

（1）缝合器压合轮间隙根据帘布厚度设定标准：帘布厚度为1.5～2.0 mm时，间隙为（0.5±0.1） mm；帘布厚度为2.0～2.5 mm时，间隙为（0.7±0.1） mm；帘布厚度大于2.5 mm时，间隙为（1.0±0.1） mm。

（2）碟簧片间隙设定标准：新上碟簧片间距为4～5 mm；随着使用周期变化，可调整碟簧片间距，要求碟簧片间距不小于3 mm，测量方法如图5所示。

图5 缝合器碟簧片间隙测量示意

（3）采用规范形式压合底辊（见图6），避免引起拼接压力过大，造成钢丝帘线密。

图6 缝合器底辊形式

（4）胎体帘布缝合后如出现稀线风险，允许局部贴0.6 mm厚胶片，不允许整条接头加贴胶片。

（5）成型过程中检查胎体帘布接头密问题。胎面滚压后、反包充气前用一张平整纸截取非接头位置的帘线与胎体手动接头位置进行对比，判断接头位置帘线是否过密，如图7和8所示。

图7 成型过程中胎体帘布接头密检查示意

图8 胎体帘布接头密检查的截取位置

2.3 内衬层接头处材料过多

在成型过程中内衬层接头过大或内衬层裁切角度大都会导致内衬层接头处材料堆积，定型充气时帘线伸张不均匀导致帘线密，从而引起轮胎凹陷实鼓，如图9和10所示。

图9 内衬层接头位置X光检测照片

图10 内衬层接头位置帘线密造成的轮胎凹陷实鼓

解决措施为控制内衬层接头量在1～3 mm范围内、内衬层裁切角度≤22°。

3 结语

通过分析全钢子午线轮胎胎侧径向单条实鼓的产生原因，提出相应解决措施，且设备部门和工艺管理部门提前做好预防工作，有效解决了轮胎胎侧径向单条实鼓问题，提高了轮胎质量。