Проект подготовительного цеха шинного завода
Описание ассортимента шин различных конструкций и моделей. Обоснование выбора и описание технологического процесса изготовления резиновых смесей. Контроль производства, качества сырья и материалов. Расчет рентабельности и прибыльности предприятия.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 23.02.2014 |
Размер файла | 127,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
Введение
1. Описание ассортимента изделий
2. Технологическая часть
2.1 Обоснование выбора рецептур
2.1.1 Каркасная смесь
2.1.2 Гермослой
2.1.3 Прослойка на низ первого слоя каркаса
2.1.4 Брекерная смесь
2.1.5 Протекторная смесь
2.1.6 Боковина
2.1.7 Бортовая лента боковины
2.1.8 Наполнительный шнур
2.1.9 Бортовое кольцо
2.1.10 Диафрагменная смесь
2.2 Обоснование выбора и описание технологического процесса изготовления резиновых смесей
2.2.1 Хранение, подготовка и транспортирование каучуков
2.2.2 Прием, хранение и подача ТУ в производство
2.2.3 Хранение и транспортировка светлых сыпучих ингредиентов
2.2.4 Прием, хранение и транспортировка жидких и легкоплавких мягчителей
2.2.5 Процесс смешения
2.3 Краткая характеристика основного технологического оборудования
2.4 Контроль производства, качества сырья и материалов
3. Расчетная часть
3.1 Расчет фонда рабочего времени
3.2 Материальный баланс
3.3 Расчет количества оборудования
3.4 Расчет площадей складов
3.5 Энергетическая часть
3.6 Технико-экономическая оценка результатов проекта
3.6.1 Разработка элементов бизнес-плана
3.6.2 Планирование численности рабочих, эффективный фонд рабочего времени
3.6.3 Планирование фондов оплаты труда
3.6.4 Финансовый план
3.7 Технико-экономические показатели проекта
4. Экология и безопасность жизнедеятельности
Заключение
Литература
Технологическая карта, спецификация
Введение
Шинная промышленность постоянно развивается. Постоянно ведутся поиски новых путей для создания более надежных, долговечных, износостойких шин, т.к. с каждым годом требования к шинам все более ужесточаются.
Главное народнохозяйственное значение шинной промышленности заключается в том, что от качества продукции зависит развитие таких ключевых отраслей, как автомобильная промышленность, автотранспорт, авиация, сельское хозяйство, строительство и др. Совокупность технических свойств шины как одного из важнейших конструкционных элементов машины непосредственно определяет скоростные и нагрузочные параметры автомобилей и других наземных транспортных средств, безопасность движения, проходимость в тяжелых условиях, эффективность работы тракторов, комбайнов и других сельскохозяйственных и строительно-дорожных машин, скорость взлета и грузоподъемность самолетов и т.д.
Шинная промышленность предопределяет развитие таких отраслей промышленности как производство синтетического каучука, технического углерода, корда, химикатов и т.п., продукцию которых она потребляет. Эта промышленность характеризуется сложной системой межотраслевых связей с многочисленными отраслями-поставщиками сырья и материалов, оборудования и потребителями (машиностроение, транспорт, сельское хозяйство).
Повышение качества шин должно проводиться путем внедрения новых синтетических каучуков и материалов, совершенствования конструкции и технологии шин, комплексной механизации и автоматизации производственных процессов при значительном росте производительности труда, снижения затрат на 1000 км пробега шин.
Большие задачи предстоит выполнить в настоящее время по увеличению ассортимента шин, реконструкции заводов, обновления оборудования. Новые сложные задачи дальнейшего технического прогресса в шинной промышленности требуют систематического исполнения предприятий и НИИ квалифицированными кадрами.
Основными задачами нефте-химической промышленности являются увеличение выпуска продукции, улучшение ее качества, повышение эффективности работы отрасли.
Исходя из данных задач, обеспечить:
- широкий переход на выпуск высокоэффективной продукции, соответствующей по своим технико-экономическим показателям лучшим мировым образцам, конкурентноспособной на внешнем рынке. Резко сократить сроки освоения новой техники и технологии;
- совершенствовать структуру промышленности, ускорить ее развитие;
- обновление производства и прежде всего на основе его технического перевооружения и реконструкции, повышения уровня механизации и автоматизации;
- существенное увеличение механизации и автоматизации подъемно-транспортных, погрузочно-разгрузочных и складских работ в целях значительного сокращения ручного труда;
- повсеместное внедрение в производство ресурсосберегающих видов техники и технологии, комплексное использование сырья, замену в широких масштабах в производственном потреблении натуральных материалов синтетическими, сокращение потерь материалов, сырья, улучшения использования вторичных ресурсов.
Технология изготовления автомобильных шин представляет собой одно из наиболее сложных, трудоемких и энергоемких производств современной нефтехимии. Ведь она включает в себя такие операции, как изготовление резиновых смесей, профилирование резиновых деталей, обработка и обрезинивание металлического и текстильного кордов, изготовление бортовых деталей и их сборка, заготовка резинокордных деталей каркаса и брекера, сборка покрышек, их вулканизация, инспекция качества изготовленной продукции.
шина резиновый смесь рентабельность
1. Описание ассортимента изделий
Шины различных конструкций и моделей должны изготавливаться в соответствии с ГОСТами и техническими условиями.
По проекту требуется изготовить 3000000 шин радиальной конструкции для легковых автомобилей Такие шины имеют меридиальное расположение нитей корда в каркасе, жесткий брекер, отличаются мягкими боковинами и жесткой беговой частью.
Радиальные шины имеют много преимуществ: они более комфортны, долговечны, устойчивы, имеют более низкое сопротивление качению. Слои брекера ограничивают деформации и скольжение протектора в контакте с дорогой, что резко повышает износостойкость протектора. Благодаря гибкости боковых стенок обеспечивается большая величина стрелы прогиба профиля, чем достигается комфортабельность езды, лучшая сохранность автомобиля и перевозимых грузов, большая площадь контакта, пониженный износ протектора, увеличенное сцепление шины с дорогой, меньшее теплообразование из-за малой толщины каркаса, а также меньшая масса за счет уменьшения толщины каркаса и повышенная ходимость шины в процессе эксплуатации при пониженном расходе горючего.
Настоящие технические условия распространяются на радиальные шины с металлокордным брекером 205/70 R 14, модель ИД-220 в бескамерном исполнении. Тип рисунка протектора - дорожный. Шина эксплуатируется на легковых автомобилях «Газ -2410» и «Газ-3102».
В соответствии с ГОСТ 4754-80 покрышка должна иметь следующие характеристики:
норма слойности -
индекс грузоподъемности 93
наружный диаметр, мм 652 7
ширина профиля, мм 206
статический радиус, мм 297 4
максимальная нагрузка на шину, кгс 580
давление, соответствующее маскимальной нагрузке,
МПа 0,21
максимально допустимая скорость, км/ч 180
индекс максимальной допустимой скорости S
масса шины, кг 13,0
Покрышка пневматической шины состоит из следующих конструктивных элементов: каркас, брекер, протектор, боковин, бортов.
Каркас - резинотканевая основа покрышки, придающая ей прочность, гибкость, упругость. Он должен быть достаточно прочным и эластичным, чтобы выдержать действие на покрышку усилий, возникающих при качении шины. Необходимое число слоев в каркасе зависит от назначения и размера покрышки. Нити корда располагаются в меридиальной плоскости, проходящей через ось вращения или под очень малым углом (300) к этой плоскости.
Поверх карскаса располагается брекер, состоящий из нескольких слоев кора, нити в которых расположены по углом 70-850 к меридиальной плоскости сечения.
Брекер - служит для предохранения каркаса от толчков и ударов, действующих на каркас тяговых и тормозных усилий, увеличения прочности связи между разными по жесткости резиновым протектором и резинотканевым каркасом. В подушечном слое сосредотачивается наибольшее напряжение, возникающее в покрышке, и развивается наивысшая температура.
Боковина - наружное резиновое покрытие, которое накладывается на боковые стенки каркаса, для предохранения его от механических воздействий и изготавливаются из эластичной резины отдельно от протектора.
Борта покрышки - жесткие, не растягивающиеся части покрышки, их два, с помощью которых она крепится на обод колеса, противостоят действия сил, стремящихся сорвать покрышку с обода колеса при движении автомобиля. Для усилия борта в радиальных шинах применяются дополнительные детали из стального и текстильного корда, наклеиваемые на наружную поверхность борта под боковину, резиновые или металлокордные бортовые ленты и увеличенный наполнительный шнур.
Протектор - наружный резиновый слой покрышки, который соприкасается с поверхностью дороги, он предназначен для защиты каркаса от механических повреждений и преждевременного износа, для передачи тяговых усилий и тормозных усилий автомобиля на дорогу, увеличивая сцепление покрышки с поверхностью дороги, для поглощения толчков при качении шины. Основание протектора (подканавочный слой) служит для амортизации толчков ударов. Толщина основания протектора зависит от качества применяемых резин. Обычно она составляет 40-60% от глубины канавок протекторного рисунка. В зависимости от назначения и условий эксплуатации автомобиля, для которого проектируется шина, выбирается тип рисунка протектора.
В данном проекте используются шины с дорожным рисунком протектора.
Шины с дорожным рисунком протектора, имеющие продольные ребра, применяются на дорогах с усовершенствованным покрытием. Эти шины отличаются высокой износостойкостью и грузоподъемностью. Для данных шин максимально допустимая скорость 180 км/ч.
Ободной лентой - называется кольцеобразная профилированная резиновая лента, находящаяся между автокамерой и ободом. Она имеет отверстие для вентиля. Ободная лента закрывает часть камеры, соприкасающуюся с металлическим ободом, и защищает ее от перетирания и повреждения ободом и бортами, она должна обладать гладкой поверхностью, иметь тонкие края и хорошее сопротивление старению.
Каждая шина имеет обозначение, характеризующее ее габаритные размеры. Обозначение радиальной шины содержит номинальную ширину профиля в миллиметрах, номинальное отношение высоты профиля к его ширине в процентах, индекс серии в процентах, указание конструкции:
R-для шины радиальной конструкции, обозначение диаметра обода, выраженного в дюймах.
Ассортимент пневматических шин радиальной конструкции различен. Шины отличаются шириной профиля, посадочным диаметром обода, типом рисунка протектора.
2. Технологическая часть
2.1 Обоснование выбора рецептур
2.1.1 Рецептура резиновой смеси 2 кл 643
Назначение смеси: обкладка текстильного корда
Требования к каркасным резинам обуславливаются работой каркаса шины при многократных циклических деформациях. Основными требованиями являются: высокая эластичность, выносливость при многократных деформациях, малые гистерезисные потери и теплообразование, хорошие показатели по старению и теплостойкости. Также промазочные смеси должны обладать хорошими технологическими свойствами, т.е. промазочная смесь должна быть клейкой и пластичной, но не должна прилипать к поверхности валков каландра при промазке ткани.
Необходимые клейкость и пластичность смеси, высокая эластичность, малые гистерезисные потери обеспечиваются за счет использования каучука СКИ-3.
Состав вулканизующей группы должен обеспечивать безопасность обработки, высокую скорость вулканизации смесей и минимальную реверсию свойств резки в процессе вулканизации. Для смесей из СКИ-3, характеризующихся высокой склонностью к подвулканизации, рекомендуется использовать ускоритель сульфенамид Ц. В качестве вулканизующего агента используется комбинация серы молотой и полимерной в количестве 1,6 м.ч. Такая комбинация используется для предупреждения выцветания серы на поверхность. Использование в качестве ускорителя сульфенамида Ц позволяет получить вулканизаты с высокими прочностными свойствами, хорошим сопротивлением старению за счет наличия индукционного периода и широкого плата вулканизации. Вулканизаты обладают стойкими моно- и дисульфидными поперечными связями. В качестве активаторов вулканизации применяют оксид цинка (50 м.ч.) и стеариновую кислоту (1,0 м.ч.). Введение белил цинковых способствует увеличению прочности и теплостойкости полученных вулканизатов, так как способствует образованию поперечных связей в структуре вулканизатов. Стеариновая кислота уменьшает прилипание смеси к поверхности валков оборудования и выполняет роль активатора процесса вулканизации. Применение N-нитрозодифениламина (0,5 м.ч.) увеличивает стойкость смеси к подвулканизации.
С целью достижения высокого уровня прочности связи резины с текстильным кордом в состав смеси вводят модификатор РУ (1,5 м.ч.). В обкладочные смеси лучше всего вводить твердые мягчители типа АСМГ (2,0 м.ч.). углеводородных смол (4,0 м.ч.), канифоли (1,0 м.ч.), т.к. они, в отличие от жидких мягчителей, обеспечивают более высокий уровень технических свойств резин и улучшают качество прессовки корда, не снижая при этом когезионной прочности смеси и прочности связи резины с кордом. Использование канифоли позволяет повысить конфекционную клейкость смесей.
Учитывая предъявляемые требования (выносливость при многократных деформациях, высокая теплостойкость) в смесь вводят систему стабилизаторов: нафтам 2 (1,0 м.ч.) - выполняет роль термостабилизатора и диафен ФП (1,5 м.ч.) - выполняет функции противоутомителя, антиоксиданта.
Для каркасных резин с целью повышения модуля жесткости резин целесообразно использование комбинации наполнителей П-514 (40,0 м.ч.) и П-245 (10,0 м.ч.). Использование малоусиливающего техуглерода П-514 обеспечивает резинам большую усталостную выносливость. Использование этих двух марок техуглерода позволяет улучшить прочностные характеристики резин и прочность связи резины с кордом.
Таблица 2.1.
Рецептура резиновой смеси 2.кл 643
Назначение смеси: обкладка текстильного корда
Наименование |
Масс. |
Масс. |
Плотность |
Объем. |
Объем. |
Навески, кг |
||
ингредиентов |
части |
% |
г/см3 |
части |
% |
I |
II |
|
СКИ-3, пластичность 0,36-0,41 |
100,0 |
59,25 |
0,92 |
108,7 |
72,88 |
129,94 |
||
Сера |
1,0 |
0,59 |
2,0 |
0,5 |
0,34 |
1,17 |
||
Сера полимерная, Кристекс» |
0,6 |
0,35 |
1,95 |
0,31 |
0,21 |
0,07 |
||
Сульфенамид Ц |
0,8 |
0,47 |
1,36 |
0,59 |
0,40 |
0,94 |
||
N-нитрозодифениламин |
0,5 |
0,29 |
1,25 |
0,4 |
0,27 |
0,65 |
||
Белила цинковые |
5,0 |
2,95 |
5,35 |
0,93 |
0,62 |
6,497 |
||
Модификатор РУ-1 |
1,5 |
0,89 |
1,27 |
1,18 |
0,79 |
1,76 |
||
Стеариновая кислота |
1,0 |
0,59 |
0,87 |
1,15 |
0,77 |
1,3 |
||
Сосновая канифоль |
1,0 |
0,59 |
1,04 |
0,96 |
0,64 |
1,3 |
||
Угдеводород. смолы |
4,0 |
2,36 |
1,05 |
3,81 |
2,55 |
5,2 |
||
АСМГ |
20 |
1,18 |
1,01 |
1,98 |
1,33 |
2,599 |
||
Диафен |
0,5 |
0,30 |
1,25 |
0,4 |
0,27 |
0,59 |
||
Нафтам 2 |
1,0 |
0,59 |
1,6 |
0,625 |
0,42 |
1,3 |
||
ТУ-514 |
40,0 |
23,67 |
1,81 |
22,10 |
14,82 |
51,98 |
||
ТУ П-245 |
10,0 |
5,93 |
1,81 |
5,52 |
3,70 |
12,99 |
||
ИТОГО: |
168,9 |
100,0 |
1,13 |
149,155 |
100,0 |
213,75 |
197,75 |
|
Маточная смесь II с. - 192,59 кг I = 1,125 г/см3 II = 1, 13 г/см3 |
||||||||
Таблица 2.2. Физико-механические показатели |
||||||||
Плот-ность |
Пластич-ность |
Темпера-тура вул-канизац. |
Время вул-ии |
Усл. про чность при растяж. |
Усл.нап-ряжение при удли нении, 300% |
Относит. удлине-ние при разрыве |
Сопро-тивление раздиру |
|
г/см3 |
усл. ед. |
С0 |
мин. |
кгс/см2 |
кгс/см2 |
% |
кгс/см |
|
1,120,02 |
0,380,05 |
1551 |
121 |
21,52,45 |
9,31,47 |
57050 |
9819,6 |
|
2.1.2 Обоснование рецептуры резиновой смеси 8 кл 1
Назначение смеси: смесь для герметизирующего слоя
Эти резины должны обладать высокой газонепроницаемостью, малым остаточным удлинением, высоким сопротивлением раздиру, теплостойкостью и хорошей стойкостью к старению. На основании вышеуказанных требований в данной рецептуре применяют комбинацию каучуков: СКИ-3 - обладающий высокой прочностью и эластичностью, высоким сопротивлением раздиру, ХБК- обладающий исключительной газонепроницаемостью, легко совмещается с непредельными каучуками, хорошо взаимодействует с техническим углеродом (снижается время смешения, температура, понижается возможность залипания), стоек к действию кислорода, озона, обладает хорошей пластичностью.
В качестве вулканизующей системы используется комбинация серы (0,5 м.ч.) с сульфенамидом Ц (0,4 м.ч.) и оксидом цинка (3,0 м.ч.). Сульфенамид Ц обеспечивает широкое плато вулканизации и длительный индукционный период, высокую скорость вулканизации. Оксид цинка способствует образованию поперечных связей малой сульфидности, что способствует повышению теплостойкости, увеличивает сопротивление раздиру. Для улучшения технологических свойств смесей вводится стеарин (2,0 м.ч.). он уменьшает прилипание смеси к поверхности валков перерабатывающего оборудования и выполняет роль активатора процесса вулканизации и улучшает озоностойкость резин. Для придания смеси каркасности и увеличения упругих свойств в смесь вводят полиэтилен низкого давления (3,0 м.ч.). Использование канифоли (2,0 м.ч.) позволяет повысить конфекционную клейкость смесей.
В качестве наполнителя используется технический углерод малой активности марки П-514. Он позволяет получить вулканизаты с высокими прочностными свойствами, хорошей динамической выносливостью, снижает модуль резин.
Таблица 2.3.
Рецептура резиновой смеси 8 кл 1
Назначение смеси: герметизирующий слой для бескамерных шин |
||||||||
Наименование |
Масс. |
Масс. |
Плотность |
Объем. |
Объем. |
Навеска, кг |
||
ингредиентов |
части |
% |
г/см3 |
части |
% |
I |
II |
|
СКИ-3, 2 гр. |
50,0 |
31,08 |
0,92 |
54,35 |
37,10 |
71,93 |
||
ХБК |
50,0 |
31,08 |
0,92 |
54,35 |
37,10 |
71,93 |
||
Сера |
0,5 |
0,31 |
2,0 |
0,25 |
0,171 |
0,58 |
||
Сульфенамид Ц |
0,4 |
0,25 |
1,36 |
0,29 |
0,198 |
0,46 |
||
Белила цинковые |
3,0 |
1,86 |
5,35 |
0,56 |
0,38 |
4,32 |
||
ПЭНД 20908-040 |
3,0 |
1,86 |
0,61 |
4,92 |
3,36 |
4,32 |
||
Стеариновая кислота |
2,0 |
1,24 |
0,87 |
2,30 |
1,57 |
2,88 |
||
Канифоль |
2,0 |
1,24 |
1,07 |
1,87 |
1,276 |
2,88 |
||
ТУ П-514 |
50,0 |
31,08 |
1,81 |
27,62 |
18,85 |
71,93 |
||
ИТОГО: |
160,9 |
100,0 |
1,10 |
146,51 |
100,0 |
230,15 |
186,66 |
|
Маточная смесь II с. - 185, 62 кг I = 1,096 г/см3 II = 1,098 г/см3 Таблица 2.4. Физико-механические показатели |
||||||||
Плот-ность |
Пластич-ность |
Темп-ра вул-ии |
Время вул-ии |
Усл.про чность при растяж. |
Усл.нап-ряжение при удли нении, 300% |
Относи-тельное удлинен. при разрыве |
Сопроти вление раздиру |
|
г/см3 |
усл.ед. |
С0 |
мин. |
кгс/см2 |
кгс/см2 |
% |
кгс/см |
|
1,110,02 |
0,250,04 |
155 1 |
201 |
13,21,26 |
4,91,96 |
550100 |
39,214,7 |
|
2.1.3 Обоснование рецептуры резиновой смеси 2э1919
Назначение смеси: прослойка на низ первого слоя каркаса
Прослойка на низ первого слоя каркаса накладывается для лучшей изоляции нитей корда. Она должна быть большей жесткости, чем резины каркаса и близкой по упругим характеристикам в вулканизованной резине каркаса. Прослойку выполняют из той же марки каучука, что и сам каркас - СКИ-3. Для придания большей жесткости в смесь вводят повышенное количество серы - 2,6 м.ч. В качестве основного ускорителя процесса вулканизации используют сульфенамид Ц в комбинации с небольшим количеством (0,2 м.ч.) ускорителя тиазол 2МБТ. Сульфенамид Ц (1,1 м.ч.) обладая большим индукционным периодом и широким платом вулканизации позволяет получить вулканизаты с высокими прочностными свойствами. Тиазол 2 МБТ используется в качестве вторичного ускорителя для снижения оптимального времени и повышения степени вулканизации резиновых смесей. Для активации действия ускорителей применяют белила цинковые (5,0 м.ч.) и стеариновую кислоту (2,0 м.ч.). Оксид цинка способствует увеличению степени сшивания и уменьшению степени сульфидности поперечных связей, что ведет в свою очередь к повышению прочности и теплостойкости вулканизатов. Замедлителем подвулканизации при смешении и переработке смеси выступает фталевый ангидрид (0,5 м.ч.).
Для увеличения упругих свойств смеси в состав вводят (4,0 м.ч) полиэтилена низкого давления. Октофор N (2,0 м.ч.) облегчает переработку смеси, повышает клейкость. Для повышения каркасности смеси, снижение усадки, улучшения технологических свойств в смесь вводят каолин (20,0 м.ч.) и БС-120 (30,0 м.ч.). Исследование малоусиливающего техуглерода марки П-514 позволяет получить вулканизаты с хорошими технологическими свойствами при шприцевании, повышению усталостной выносливости.
Таблица 2.5.
Рецептура резиновой смеси 2 э 1919
Назначение смеси: прослойка на низ первого слоя каркаса |
|||||||||
Наименование |
Масс. |
Масс. |
Плот- |
Объем. |
Объем |
Навеска, кг |
|||
именование |
части |
% |
ность |
части |
% |
I |
II |
III |
|
СКИ-3, пластичность 0,36-0,41 ед. |
100,0 |
51,71 |
0,92 |
108,70 |
67,92 |
115,54 |
|||
Сера |
2,6 |
1,34 |
2,0 |
1,3 |
0,81 |
2,66 |
|||
Сульфенамид Ц |
1,1 |
0,57 |
1,36 |
1,03 |
0,64 |
1,13 |
|||
Тиазол 2 МБТ |
0,2 |
0,1 |
1,52 |
0,13 |
0,08 |
0,2 |
|||
Фталевый ангидрид |
0.5 |
0,26 |
1,6 |
0,31 |
0,19 |
0,58 |
|||
Белила цинковые |
5,0 |
2,59 |
5,35 |
0,93 |
0,58 |
5,78 |
|||
ПЭНД |
4,0 |
2,07 |
0,96 |
4,17 |
2,62 |
4,62 |
|||
Стеариновая кислота |
2,0 |
1,03 |
0,87 |
2,30 |
1,44 |
2,31 |
|||
Октофор N |
2,0 |
1,03 |
1,87 |
1,87 |
1,17 |
2,31 |
|||
Диафен ФП |
1,0 |
0,52 |
1,25 |
0,8 |
0,5 |
1,023 |
|||
Каолин |
20,0 |
10,34 |
2,06 |
9,71 |
6,07 |
23,11 |
|||
ЬС-120 |
30,0 |
15,51 |
2,0 |
15,0 |
9,37 |
34,66 |
|||
ТУ П-514 |
25,0 |
12,93 |
1,81 |
13,8 |
8,68 |
28,89 |
|||
ИТОГО: |
193,4 |
100,0 |
1,21 |
160,05 |
100,0 |
217,8 |
197,84 |
||
Маточная смесь 3 ст. - 192,83 кг I,II = 1,20 г/см3 III = 1,21 г/см3 Маточная смесь 2 ст. -217,8 кг |
|||||||||
Таблица 2.6. Физико-механические показатели |
|||||||||
Плотность |
Пластич-ность |
Тем-ра вулк-ии |
Время вулк-ии |
Усл.напряжение при удлинении 300% |
Усл.проч-ность при растяже-нии |
Относите-льное удлинение |
|||
г/см3 |
усл. ед. |
С0 |
мин. |
кгс/см2 |
кгс/см2 |
% |
|||
1,230,02 |
0,40,05 |
155 1 |
121 |
7,850,98 |
19,6 2,45 |
60075 |
|||
2.1.4 Обоснование рецептуры резиновой смеси 2 кл 642
Назначение смеси: смесь для обкладки металлокорда
В связи с тем, что в зоне брекера, как правило, возникают максимальные деформации и температуры, брекерные резины должны обладать высокой выносливостью при многократных деформациях, минимальными гистерезисными потерями и теплообразованием, повышенной теплостойкостью и повышенным модулем. Эти резины имеют большую жесткость, чем каркасные резины, что позволяет уменьшить амплитуду деформации сдвига в резине последних слоев каркаса и брекера. В то же время обкладочные резины должны обладать хорошими технологическими свойствами: высокой когезионной прочностью, хорошими конфекционными свойствами (высокая клейкость, низкая липкость, малая деформируемость слоев обрезиненного корда в процессе сборки покрышек). В наибольшей степени требования, предъявляемые к обкладочным смесям и резинам, обеспечивает синтетический изопреновый каучук СКИ-3.
Состав вулканизующей группы должен обеспечивать безопасность обработки, высокую скорость вулканизации смесей и минимальную реверсию свойств резин в процессе вулканизации. Для смесей из СКИ-3, характеризующихся высокой склонностью к подвулканизации, рекомендуется использовать ускоритель сульфенамид М. Введение большого количества серы (6.0 м.ч.) обусловлено повышенным модулем упругости брекерных резин. Применение большого количества полимерной серы «Кристекс» (5,0 м.ч.) обеспечивает стабильность адгезионных свойств резиновых смесей. Она не выцветает на поверхность, улучшая тем самым когезионные свойства и конфекционные свойства полуфабрикатов. Применение сульфенамида М (1,0 м.ч.) обеспечивает большой индукционный период и широкое плато вулканизации. Полученные вулканизаты характеризуются высокой прочночтью, хорошим сопротивлением старению за счет образования моно- и дисульфидных поперечных связей, за счет которых увеличивается теплостойкость, снижается опасность реверсии. Для активации ускорителя используют оксид цинка (7,0 м.ч.) и стеариновая кислота (1,0 м.ч.).
Белила цинковые увеличивают прочность вулканизатов за счет образования поперечных связей в вулканизате, способствует образованию более теплостойких связей за счет снижения степени сульфидности поперечных связей, а также для стабилизации показателя адгезии резины к металлокорду. Стеариновая кислота кроме активирующего действия способствует улучшению условий процесса структуирования каучука и повышению свойств вулканизатов. Для предотвращения преждевременной вулканизации в процессе изготовления и переработки смеси вводят эффективный замедлитель подвулканизации сантоград PVI (2,0 м.ч.)
Для достижения высокого уровня прочности связи резины с металлокордом в состав смеси вводят комбинацию модификатора РУ (3,5 м.ч.), нафтената кобальта (2,0 м.ч.) и белую сажу БС-120 (10,0 м.ч.). Использование канифоли (2,0 м.ч.) позволяет повысить конфекционную клейкость смеси. Добавление нефтяного масла ПН-6 (3,0 м.ч.) снижает вязкость смеси, увеличивает клейкость.
Так как резины работают при высоких температурах и в условиях постоянных деформаций, целесообразно применять противостаритель диафен ФП (1,0 м.ч), который является хорошим термостабилизатором и противоутомителем.
В качестве основного наполнителя в брекерных смесях используется технический углерод марки П-234 с высокой удельной поверхностью. Полученные вулканизаты характеризуются высокой прочностью.
Таблица 2.7.
Рецептура резиновой смеси 2 кл 642
Назначение смеси: для обкладки металлокорда |
|||||||||
Наименование |
Масс. |
Масс. |
Плот- |
Объем. |
Объем |
Навеска, кг |
|||
именование |
части |
% |
ность |
части |
% |
I |
II |
III |
|
СКИ-3, пластичность 0,36-0,41 ед. |
100,0 |
53,5 |
0,92 |
108,70 |
68,81 |
119,52 |
|||
Сера |
1,0 |
0,53 |
2,0 |
0,5 |
0,32 |
1,05 |
|||
Сера полимерная «Кристекс» |
5,0 |
2,81 |
1,95 |
2,56 |
1,62 |
5,23 |
|||
Сульфенамид М |
1,0 |
0,53 |
1,37 |
0,37 |
0,46 |
1,05 |
|||
Модификатор РУ-1 |
3,5 |
1,87 |
1,27 |
2,76 |
1,75 |
3,66 |
|||
Нафтенат Co |
2,0 |
1,07 |
1,14 |
1,75 |
1,12 |
2,39 |
|||
Сантоград PV I |
0,2 |
0,11 |
1,53 |
0,13 |
0,08 |
0,21 |
|||
Белила цинковые |
7,0 |
3,74 |
5,35 |
1,31 |
0,8 |
8,37 |
|||
Стеариновая кислота |
1,0 |
0,53 |
0,87 |
1,18 |
0,75 |
1,2 |
|||
Сосновая канифоль |
2,0 |
1,07 |
1,04 |
1,92 |
1,22 |
2,39 |
|||
ПН-6 |
3,0 |
1,61 |
0,97 |
3,09 |
1,96 |
3,59 |
|||
Диафен ФП |
1,0 |
0,53 |
1,25 |
0,8 |
051 |
1,05 |
|||
БС-120 |
10,0 |
5,35 |
2,0 |
5,0 |
2,9 |
11,95 |
|||
ТУ П-234 |
50,0 |
26,75 |
1,81 |
27,6 |
16,0 |
59,76 |
|||
ИТОГО: |
186,95 |
100,0 |
1,18 |
157,98 |
100,0 |
207,0 |
193,05 |
||
Маточная смесь 3 ст. - 180,3 кг I,II = 1,15 г/см3 III = 1,17 г/см3 Маточная смесь 2 ст. -207,0кг |
|||||||||
Таблица 2.8. Физико-механические показатели |
|||||||||
Плотность |
Пластич-ность |
Тем-ра вулк-ии |
Время вулк-ии |
Усл.напряжение при удл. 300% |
Усл. проч при растяжен |
Отно-сител.удлин при раз-ве |
Проч-ность связи с кор-дом |
||
г/см3 |
усл. ед. |
С0 |
мин. |
кгс/см2 |
кгс/см2 |
% |
кгс/см |
||
1,160,02 |
0,330,05 |
155 1 |
151 |
18,61,96 |
19,6 1,47 |
350 50 |
не менее 180 |
||
2.1.5 Обоснование рецептуры резиновой смеси 4 кл 574
Назначение смеси: протектор (беговая часть)
Основными требованиями, предъявляемыми к протекторным резинам, является высокая износостойкость, прочность на разрыв, сопротивление раздиру, сколам и порезам, надрыву, образованию и разрастанию трещин при многократных деформациях, температуростойкость, низкие гистерезисные потери и теплообразование. Учитывая воздействие света и воздуха на покровные резины при хранении и эксплуатации шин, к протекторным резинам предъявляются требования высокой стойкости к старению под действием этих факторов. Резины для протекторов шин типа «Р», ввиду рекомендуемого трехстадийного режима смешения, изготавливают на основе 100 м.ч. каучука СКМС-30 АРКМ-15, как каучука, стойкого к термомеханическим воздействиям и обеспечивающего высокое сцепление шин с дорогой.
Вулканизующая группа должна обеспечивать стойкость к подвулканизации, высокую скорость вулканизации, стойкость к реверсии при высокотемпературной или длительной вулканизации. В состав вулканизающей группы входят: сера (1,9 м.ч.), ускоритель сульфенамид Ц , который обеспечивает высокую скорость вулканизации и широкое плато вулканизации, а также стойкость к подвулканизации. В качестве активаторов действия ускорителя используют оксид цинка (3,0 м.ч.) и стеариновую кислоту (2,0 м.ч.). Применение этих активаторов обеспечивает высокое сопротивление раздиру, образованию трещин, снижению теплообразования. Для замедления подвулканизации при смешении и переработке смеси применяют фталевый ангидрид (0,5 м.ч.). Введение в смесь твердых мягчителей типа октофора N (2,0 м.ч.) и углеводородных смол (4,0 м.ч.) облегчает переработку смеси, улучшает качество прессовки без снижения технических свойств резин.
Учитывая воздействие на протектор света, воздуха, температуры, а также работу при многократных деформациях, в смесь вводится группа противостарителей: защитный воск (1,0м.ч.), диафен ФП (1,5 м.ч.) и ацетонанил Р (1,0 м.ч.).
Наполнение протекторных резин производят техуглеродом марки П-245 (60,0 м.ч.) в комбинации с маслом ПН-6ш (3,0 м.ч.) с учетом требований по износостойкости, упругогистерезисных свойств и технологии переработки смеси, также с понижением структурности техуглерода увеличивается стойкость к // выкрашиванию // и //сколам//.
Таблица 2.9.
Рецептура резиновой смеси 4 кл 574
Назначение смеси: протектор (беговая часть) |
|||||||||
Наименование |
Масс. |
Масс. |
Плот- |
Объем. |
Объем. |
Навеска, кг |
|||
ингредиентов |
части |
% |
ность |
части |
% |
I |
II |
III |
|
СКМС-30АРКМ-15 |
100,0 |
55,16 |
0,94 |
106,38 |
67,91 |
114,2 |
|||
Сера |
1,9 |
1,05 |
2,0 |
0,95 |
0,61 |
2,01 |
|||
Сульфенамид Ц |
1,4 |
0,78 |
1,36 |
1,03 |
0,65 |
1,48 |
|||
Фталевый ангидрид |
0,5 |
0,28 |
1,60 |
0,31 |
0,21 |
0,57 |
|||
Белила цинковые |
3,0 |
1,65 |
5,35 |
0,56 |
0,34 |
3,42 |
|||
Стеариновая кислота |
2,0 |
1,1 |
0,87 |
2,31 |
1,47 |
2,28 |
|||
Октофор N |
2,0 |
1,1 |
1,07 |
1,87 |
1,19 |
2,28 |
|||
Углеводородные смолы |
4,0 |
2,2 |
1,05 |
3,81 |
2,43 |
4,56 |
|||
Масло ПН-6ш |
3,0 |
1,65 |
0,97 |
3,09 |
1,97 |
3,42 |
|||
3В-1 |
1,0 |
0,55 |
0,906 |
1,1 |
0,7 |
1,14 |
|||
Диафен ФП |
1,5 |
0,83 |
1,25 |
1,2 |
0,77 |
1,58 |
|||
Ацетонанил Р |
1,0 |
0,55 |
1,08 |
0,93 |
0,59 |
1,14 |
|||
ТУ П-245 |
60,0 |
33,1 |
1,81 |
33,15 |
21,16 |
68,41 |
|||
ИТОГО: |
181,3 |
100,0 |
1,16 |
156,69 |
100,0 |
210,25 |
201,25 |
191,4 |
|
Маточная смесь 3 ст. - 186,33 кг I,II = 1,15 г/см3 III = 1,16 г/см3 Маточная смесь 2 ст. - 201,25 кг Таблица 2.10. Физико-механические показатели |
|||||||||
Плотность |
Пластич-ность |
Темп-ра вулк-ии |
Время вулк-ии |
усл.напр.при удлинен. 300% |
усл..проч. при растяжен. |
Относит. удлине-ние |
сопротив-ление раздиру |
твердость |
|
г/см3 |
ус.ед. |
С0 |
мин. |
кгс/см2 |
кгс/см2 |
% |
кгс/см |
усл.ед |
|
1,16 0,02 |
0,350,05 |
1551 |
251 |
19,81,90 |
19,6 1,96 |
460 60 |
69 14,7 |
65 3 |
|
2.1.6 Обоснование рецептуры резиновой смеси 4 кл 572
Назначение смеси: смесь для боковины
Резины боковин шин «Р» испытывают значительно более высокие деформации растяжения, чем в шинах диагональной конструкции и, следовательно, в большей степени подвержены растрескиванию под действием озона. Поэтому резина боковин шин «Р» должна иметь низкий модуль, высокую усталостную выносливость и стойкость к озонному растрескиванию. Резины боковин должны обладать повышенной прочностью связи с резинами протектора и каркаса, стойкость к механическим повреждениям. С целью повышения усталостной выносливости для резин боковин выбрано соотношение каучуков СКИ-3:СКД(50:50), которое обеспечивает удовлетворительные технологические свойства смесей и прочность стыка боковин.
С учетом режима работы боковины, с целью снижения уровня напряжений, создают резины с относительно низким модулем упругости, при сохранении уровня прочностных свойств. В связи с этим содержание вулканизующей группы составляет сера (1.5 м.ч.), сульфенамид Ц (0,9 м.ч.). Сульфенамид Ц обеспечивает большой индукционный период и широкое плато вулканизации. Полеченные вулканизаты имеют моно- и дисульфидные поперечные связи, которые способствуют увеличению теплостойкости, снижается опасность реверсии. Для активации действия ускорителя используют оксид цинка (5,0 м.ч.) и стеариновую кислоту (2,0 м.ч.). При введении оксида цинка увеличивается концентрация поперечных связей, снижается степень сульфидности поперечных связей. Вулканизаты характеризуются высокой прочностью, сопротивлением раздиру и высокой динамической выносливостью. Стеариновая кислота, кроме активирующего действия, выполняет функцию диспергирования наполнителей. Для предотвращения продвулканизации смесей при переработке и изготовлении в смесь введена комбинация замедлителей подвулканизации: бензойная кислота (0,2 м.ч.) и фталевый ангидрид (0,5 м.ч.).
Для увеличения прочности связи резин боковины с резинами каркаса и протектора в смесь вводят канифоль (2,0 м.ч.). Добавление углеводородных смол (5,0 м.ч.) и нефтяного масла ПН-6ш (4,0 м.ч.) улучшает технологические свойства, умеренно понижает вязкость смеси, увеличивает клейкость.
С целью обеспечения высокой усталостной выносливости и атмосферостойкости резины содержат повышенные дозировки противоутомителей и антиозонантов - диафен ФП (2,0 м.ч.) и ацетонанил Р (2,0 м.ч.) - в сочетании с микрокристаллическим воском (2,0 м.ч.).
В качестве наполнителя применяют малоусиливающий техуглерод марки П-514 (45,0 м.ч.), который в сравнении с усиливающими типами обеспечивает резинам большую усталостную выносливость.
Таблица 2.11.
Рецептура резиновой смеси 4 кл 572
Назначение смеси: смесь для боковины |
||||||||
Наименование |
Масс. |
Масс. |
Плот- |
Объем. |
Объем. |
Навеска, кг |
||
ингредиентов |
части |
% |
ность, г/см3 |
части |
% |
I |
II |
|
СКИ-3, пластич-ть 0,36-0,41 |
50,0 |
29,05 |
0,92 |
54,35 |
35,11 |
62,31 |
||
СКД, вязкость по Муни 41-47 усл.ед. |
50,0 |
29,05 |
0,91 |
54,95 |
35,50 |
62,31 |
||
Сера |
1,5 |
0,87 |
2,0 |
0,75 |
0,48 |
1,37 |
||
Сульфенамид Ц |
0,9 |
0,52 |
1,36 |
0,66 |
0,43 |
0,82 |
||
Белила цинковые |
5,0 |
2,91 |
5,35 |
0,93 |
0,58 |
6,23 |
||
Стеариновая кис-та |
2,0 |
1,16 |
0,96 |
2,08 |
1,34 |
2,49 |
||
Сосновая канифоль |
2,0 |
1,16 |
1,04 |
1,92 |
1,24 |
2,49 |
||
Углеводор. смолы |
5,0 |
2,91 |
1,05 |
4,76 |
3,07 |
6,23 |
||
Фталев.ангидрид |
0,5 |
0,29 |
1,5 |
0,33 |
0,21 |
0,62 |
||
Бензойная кислота |
0,2 |
0,12 |
1,23 |
0,16 |
0,10 |
0,25 |
||
Масло ПН-6ш |
4,0 |
2,32 |
0,97 |
4,12 |
2,66 |
4,99 |
||
3В-1 |
2,0 |
1,16 |
0,95 |
2,11 |
1,36 |
2,49 |
||
Диафен ФП |
2,0 |
1,16 |
1,15 |
1,74 |
1,12 |
1,83 |
||
Ацетонанил Р |
2,0 |
1,16 |
1,12 |
1,79 |
1,16 |
2,49 |
||
ТУ П-514 |
45,0 |
26,15 |
1,81 |
24,86 |
15,63 |
56,08 |
||
ИТОГО: |
172,1 |
100,0 |
1,11 |
155,51 |
100,0 |
209,0 |
157,66 |
|
Маточная смесь 2 ст. - 153,64 кг I = 1,10 г/см3 II = 1,11 г/см3 Таблица 2.12. Физико-механические показатели |
||||||||
Плотность |
Пластич-ность |
Тем-ра вулк-ии |
Время вулк-ии |
Усл.напряж.при удлинен. 300% |
Усл.прочность при растяжен. |
Относительное удлинение |
Сопротивление раздиру |
|
г/см3 |
усл.ед. |
С0 |
мин. |
кгс/см2 |
кгс/см2 |
% |
кгс/см |
|
1,110,02 |
0,42 0,05 |
155 1 |
20 1 |
4,6 1,28 |
17,65 1,96 |
750 60 |
73,6 14,7 |
|
Таблица 2.13.
Рецептура резиновой смеси 10э95
Назначение смеси: бортовая износостойкая лента на боковину |
|||||||||
Наименование |
Масс. |
Масс. |
Плот- |
Объем. |
Объем. |
Навеска, кг |
|||
ингредиентов |
части |
% |
ность, г/см3 |
части |
% |
I |
II |
||
СКИ-3 |
40,0 |
19,36 |
0,92 |
43,5 |
25,39 |
42,63 |
|||
СКМС-30АРКМ-15 |
60,0 |
29,04 |
0,94 |
63,83 |
37,25 |
63,94 |
|||
Сера |
1,5 |
0,97 |
2,0 |
1,0 |
0,58 |
1,9 |
|||
Сульфенамид М |
1,2 |
0,58 |
1,37 |
1,31 |
0,50 |
1,14 |
|||
Сантоград PVI |
0,4 |
0,19 |
1,53 |
0,26 |
0,15 |
0,38 |
|||
Белила цинковые |
5,0 |
2,42 |
5,35 |
0,93 |
0,52 |
5,33 |
|||
Стеариновая кис-та |
2,0 |
0,97 |
0,87 |
2,29 |
1,34 |
2,13 |
|||
Сосновая канифоль |
2,0 |
0,97 |
1,04 |
1,92 |
1,12 |
2,13 |
|||
Масло ПН-6ш |
4,0 |
1,94 |
0,97 |
4,12 |
2,40 |
4,26 |
|||
АСМГ |
4,0 |
1,94 |
1,01 |
3,96 |
2,31 |
4,26 |
|||
Диафен ФП |
2,0 |
0,97 |
1,25 |
1,6 |
0,93 |
1,9 |
|||
Ацетонанил Р |
2,0 |
0,97 |
1,08 |
1,85 |
1,08 |
2,13 |
|||
3В-1 |
2,0 |
0,97 |
0,906 |
2,21 |
1,29 |
2,13 |
|||
ТУ П-234 |
40,0 |
19,36 |
1,81 |
22,09 |
12,89 |
42,63 |
|||
ТУ П-514 |
40,0 |
19,36 |
1,81 |
22,09 |
12,89 |
42,63 |
|||
ИТОГО: |
206,6 |
100,0 |
1,19 |
172,96 |
100,0 |
214,2 |
196,35 |
||
Маточная смесь 2 ст. - 191,03 кг I = 1,19 г/см3 II = 1,19 г/см3 Таблица 2.14. Физико-механические показатели |
|||||||||
Плотность |
Пластич-ность |
Тем-ра вулк-ии |
Время вулк-ии |
Усл.напряж.при удлинен. 200% |
Усл.прочность при растяжен. |
Относительное удлинение |
Тве рдо сть |
||
г/см3 |
усл.ед. |
С0 |
мин. |
кгс/см2 |
кгс/см2 |
% |
усл.ед. |
||
1,210,02 |
0,2 0,05 |
155 1 |
20 1 |
10,6 1,96 |
21,5 2,2 |
400 60 |
80 5 |
||
2.1.7 Обоснование рецептуры резиновой смеси 10э95
Назначение смеси: бортовая износостойкая лента на боковину
Бортовая лента служит для предохранения борта от перетирания закраиной обода. Так как эта деталь находится в зоне больших напряжений, то резина должна обладать высокой усталостной выносливостью и иметь высокий модуль. Бортовая лента выполняется на основе смеси их 2-х каучуков: СКИ-3 (40,0 м.ч.) и СКМС-30 АРКМ-15 (60,0 м.ч.). Каучук СКИ-3 обеспечивает высокую прочность при повышенных температурах и напряжениях, стойкость резин к разнашиванию. Стирольный каучук имеет умеренную усталостную выносливоть, высокую механическую прочность. В качестве вулканизующего агента используют серу (2,0 м.ч). Ускорителем вулканизации выступает сульфенамид Ц, обеспечивающий широкое плато вулканизации и высокую скорость. Активаторами вулканизации выступает оксид цинка (5,0 м.ч.) и стеариновая кислота (2,0 м.ч.). Применение этих активаторов позволяет получить вулканизаты с высокими прочностными свойствами, за счет образования моно- и дисульфидных поперечных связей. Для увеличения стойкости к подвулканизации используют сантогард PVI (0,4 м.ч.).
Введение мягчителей АСМГ (4,0 м.ч.) и сосновой канифоли (2,0 м.ч.) облегчает переработку смеси, увеличивает конфекционную клейкость смеси. Нефтяное масло ПН-6ш улучшает переработку смеси, улучшает клейкость.
С целью обеспечения усталостной выносливости и атмосферостойкости резины содержат повышенные дозировки противоутомителей и антиозонантов (диафен ФП (2,0 м.ч.) и ацетоннанил Р (2,0 м.ч.) в сочетании с микрокристаллическим воском (2,0 м.ч.).
В качестве наполнителей используется комбинация техуглеродов П-234 и П-514. Эта комбинация позволяет получить резины с повышенным модулем жесткости и улучшенными прочностными характеристиками.
2.1.8 Обоснование рецептуры резиновой смеси 3 кл 46
Назначение смеси: смесь для наполнительного шнура
Наполнительный шнур применяется для придания борту устойчивой формы. Он должен быть твердым, прочным и монолитным. Наполнительный шнур выполняем из смеси каучуков СКИ-3 и СКМС-30 АРКМ-15 в соотношении 80:20 для более плавного перехода от борта к боковой стенке покрышки. Каучук СКИ-3 обладает высокой прочностью и эластичностью. Стирольный каучук придает смеси каркасность и жесткость. Так как оба каучука непредельны, вулканизацию можно осуществлять серой в присутствии органического ускорителя сульфенамида М. Для придания требуемой твердости в смесь вводится большое количество серы (26,6м.ч). Сульфенамид М обеспечивает безопасность обработки, высокую скорость вулканизации смеси и минимальную реверсию свойств резин. Активаторами действия ускорителя являются белила цинковые (10,0 м.ч.) и стеариновая кислота (2,0 м.ч.), которые способствуют образованию поперечных связей меньшей сульфидности, за счет этого растет прочность вулканизатов. Из-за склонности смесей на основе каучука СКИ-3 к подвулканизации, а также ввиду большого наполнения серой, применяют наиболее эффективный замедлитель подвулканизации сантогард PVI (3,0 м.ч.).
Для облегчения переработки смеси, для увеличения ее клейкости, для улучшения диспергирования техуглерода применяют систему мягчителей: канифоль (3,0 м.ч.), углеводородные смолы (3,0 м.ч.), смола SP-6601 (15,0 м.ч.), АСМГ (5,0 м.ч.). Смолу SP-6601 также применяют для повышения когезионной прочности и жесткости смеси. Так же для придания жесткости используют неактивные наполнители каолин (20,0 м.ч.) и мел (20,0 м.ч.). Диафен ФП (0,5м.ч.) вводят в смесь как противоутомитель.
С целью улучшения когезионной прочности смесей, прочностных свойств резин используют комбинацию высоко- и среднеактивного техуглеродов П-514 и П-234 в соотношении 40:25 соответственно, а также с целью повышения модуля упругости.
Таблица 2.15.
Рецептура резиновой смеси 3 кл 46
Назначение смеси: наполнительный шнур |
|||||||||
Наименование |
Масс. |
Масс. |
Плот- |
Объем. |
Объем |
Навеска, кг |
|||
ингредиентов |
части |
% |
ность г/см3 |
части |
% |
I |
II |
III |
|
СКИ-3, плас-ть 0,36-0,41 ед. |
80,0 |
29,39 |
0,92 |
87,0 |
41,07 |
81,47 |
|||
СКМС-30АРКМ-15 |
20,0 |
7,34 |
0,94 |
21,28 |
10,05 |
20,37 |
|||
Сера полимерная |
26,6 |
9,77 |
1,95 |
19,42 |
9,17 |
20,80 |
|||
Сульфенамид М |
1,8 |
0,66 |
1,37 |
1,31 |
0,62 |
1,41 |
|||
Сантоград PVI |
0,3 |
0,11 |
1,53 |
0,21 |
0,1 |
0,23 |
|||
Белила цинковые |
10,0 |
3,67 |
5,35 |
1,87 |
0,88 |
10,18 |
|||
Стеариновая к-та |
2,0 |
0,73 |
0,87 |
2,3 |
1,09 |
2,05 |
|||
Сосновая канифоль |
3,0 |
1,1 |
1,04 |
2,88 |
1,36 |
3,06 |
|||
Углеводор. смола |
3,0 |
1,1 |
1,05 |
2,86 |
1,35 |
3,06 |
|||
Смола SP-6601 |
15,0 |
5,51 |
1,07 |
14,01 |
6,61 |
11,73 |
|||
АСМГ |
5,0 |
1,84 |
1,01 |
4,95 |
2,34 |
5,09 |
|||
Каолин |
20,0 |
7,35 |
2,06 |
9,71 |
4,58 |
20,37 |
|||
Диафен ФП |
0,5 |
0,18 |
1,25 |
0,4 |
0,19 |
0,39 |
|||
Мел |
20,0 |
7,35 |
2,6 |
7,69 |
3,63 |
20,37 |
|||
ТУ П-514 |
40,0 |
14,70 |
1,81 |
22,09 |
10,43 |
40,74 |
|||
ТУ П-234 |
25,0 |
9,2 |
1,81 |
13,81 |
6,52 |
25,46 |
|||
ИТОГО: |
272,2 |
100,0 |
1,29 |
211,81 |
100,0 |
232,2 |
232,2 |
242,85 |
|
Маточная смесь 3 ст. - 208,29 кг I,II= 1,29 г/см3 III = 1,29 г/см3 Маточная смесь 2 ст. - 232,2 кг Таблица 2.16. Физико-механические показатели |
|||||||||
Плотность |
Пластичность |
Темпер-ра вулк-ии |
Время вулк-ии |
Усл.прочность при растяжении |
Относительное удлинение |
Твердость |
|||
г/см3 |
усл.ед. |
С0 |
мин |
кгс/см2 |
% |
усл.ед. |
|||
1,300,02 |
0,300,05 |
1551 |
151 |
10,32,94 |
15050 |
903 |
|||
2.1.9 Обоснование рецептуры резиновой смеси 3 кл 47
Назначение смеси: изоляция бортовой латунированной проволоки
Эти резины применяют для обкладки проволоки. Они должны обладать хорошей эластичностью, прочностью, клейкостью и пластичностью. Эти смеси изготавливают на основе каучука СКИ-3 (100.0 м.ч ), который обладает хорошей когезионной прочностью, шприцуемостью и каландруемостью, имеет высокую эластичность. Вулканизующая группа состоит из серы (4,0 м.ч.), ускорителя сульфенамида Ц и вторичного ускорителя тиазола 2МБТ. Применение сульфенамида Ц позволяет получить более прочные вулканизаты, за счет наличия индукционного периода и широкого плата вулканизации. Применение тиазола 2МБТ (0,2 м.ч.) позволяет снизить время вулканизации и повысить степень вулканизации. Активаторами действия ускорителей являются оксид цинка (5,0 м.ч.) и стеариновая кислота (2,0м.ч.), которые способствуют увеличению прочности и более равномерному распределению наполнителей. В качестве замедлителей подвулканизации в процессе приготовления и переработке используют сантогард PVI (0,3 м.ч.) и бензойную кислоту (0,3 м.ч.). Полиэтилен низкого давления (3,0 м.ч.) вводят в смесь с целью увеличения каркасности смеси. Для облегчения обработки смеси, для повышения прочности связи резины с кордом, для повышения конфекционной клейкости смесей в смесь вводят твердые мягчители: канифоль (2,0 м.ч.), углеводородные смолы (3,0 м.ч.), АСМГ (6,0 м.ч.).
С целью обеспечения высокой усталостной выносливости в смесь вводят группу противоутомителей: диафен ФП (0,5 м.ч.), ацетонанил Р (0,5 м.ч.), 3В-1 (2,0 м.ч.).
В качестве наполнителей используется комбинация техуглеродов марок П-514 и П-234. При их использовании улучшаются прочностные характеристики резин и прочность связи резины с кордом, а также увеличивается модуль жесткости резин.
Таблица 2.17.
Рецептура резиновой смеси 3 кл 47
Назначение смеси: изоляция бортовой латунированной проволоки |
||||||||
Наименование |
Масс. |
Масс. |
Плот- |
Объем. |
Объем. |
Навеска, кг |
||
ингредиентов |
части |
% |
ность, г/см3 |
части |
% |
I |
II |
|
СКИ-3 пласт-ть 0,36-0,41 ед. |
100,0 |
50,1 |
0,92 |
108,7 |
63,03 |
111,02 |
||
Сера |
4,0 |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
1,16 |
3,84 |
||
Сульфенамид Ц |
0,8 |
0,4 |
1,36 |
0.59 |
0,34 |
0,77 |
||
Тиазол 2МБТ |
0,2 |
0,1 |
1,52 |
0,13 |
0,08 |
0,19 |
||
Сантоград PVI |
0,3 |
0,15 |
1,53 |
0,20 |
0,12 |
0,29 |
||
Белила цинковые |
5,0 |
2,51 |
5,35 |
0,93 |
0,55 |
5,55 |
||
Бензойная кислота |
0,3 |
0,15 |
1,2 |
0,25 |
0,14 |
0,33 |
||
ПЭНД |
3,0 |
1,5 |
0,61 |
4,92 |
2,85 |
3,33 |
||
Стеариновая кислота |
2,0 |
1,0 |
0,87 |
2,30 |
1,34 |
2,22 |
||
Углеводород. смола |
3,0 |
1,5 |
1,05 |
2,86 |
1,66 |
3,33 |
||
Сосновая канифоль |
2,0 |
1,0 |
1,04 |
1,92 |
1,11 |
2,22 |
||
АСМГ |
6,0 |
3,0 |
1,01 |
5,94 |
3,44 |
6,66 |
||
3В-1 |
2,0 |
1,0 |
0,906 |
2,21 |
1,28 |
2,22 |
||
Диафен ФП |
0,5 |
0,25 |
1,25 |
0,4 |
0,23 |
0,48 |
||
Ацетонанил Р |
0,5 |
0,25 |
1,08 |
0,46 |
0,27 |
0,56 |
||
ТУ П-514 |
50,0 |
25,06 |
1,81 |
27,6 |
16,0 |
55,51 |
||
ТУ П-234 |
20,0 |
10,03 |
1,81 |
11,05 |
6,4 |
22,20 |
||
ИТОГО: |
199,6 |
100,0 |
1,10 |
172,46 |
100,0 |
215,15 |
191,4 |
|
Маточная смесь 2 ст. - 185,83 кг I = 1,146 г/см3 II = 1,16 г/см3 Таблица 2.18. Физико-механические показатели |
||||||||
Плотность |
Пластичность |
Темп-ра вулк-ии |
Время вулк-ии |
Усл.напряж.при удлинен. 200% |
Усл.прочность при растяже-нии |
Относительное удлинение |
твердость |
|
г/см3 |
усл.ед. |
С0 |
мин. |
кгс/см2 |
кгс/см2 |
% |
усл.ед. |
|
1,180,02 |
0,320,05 |
1551 |
151 |
7,851,96 |
19,62,47 |
40060 |
755 |
|
2.1.10 Обоснование рецептуры резиновой смеси 6 кл 32
Назначение смеси: смесь для диафрагмы
Резина для диафрагмы должна быть теплостойкой, газонепроницаемой, иметь высокую эластичность, низкую остаточную деформацию, высокую усталостную выносливость, повышенную влаго- и паронепроницаемость. В наибольшей степени всем перечисленным свойствам отвечает бутилкаучук 1675 (95 м.ч.). В смесь добавляют СКМС-30 АРК в количестве 5 м.ч. с целью повышения срока службы диафрагмы. Для получения более теплостойких диафрагм в качестве вулканизующего агента используют смолу SP-1045 в количестве 5,0 м.ч.. В качестве активаторов смоляной вулканизации используют комбинацию белил цинковых (3,0 м.ч.) с гексолом 3ВИ (0,52 м.ч.). (Образовавшийся в результате реакции хлорид цинка является непосредственным ускорителем вулканизации). Вследствие образования в процессе вулканизации термостойких С-С и С-О-С поперечных связей резины имеют высокую теплостойкость и стойкость к тепловому старению. Стеарин в дозировке (3,0 м.ч.) применяют для активации процесса вулканизации и для улучшения технологических свойств смесей. В качестве пластификатора используют парафино-нафтеновое масло стабилойл-18 (6,0 м.ч.). Его введение обеспечивает хорошее диспергирование техуглерода при минимальной пористости резиновой смеси, не оказывает существенного влияния на процесс вулканизации и улучшает эластичность смеси.
В качестве основного наполнителя применяют усиливающий техуглерод П-234 (50,0 м.ч.), который обеспечивает высокую прочность при растяжении, износостойкость.
2.2 Обоснование выбора и описание технологического процесса изготовления резиновых смесей
2.2.1 Хранение, подготовка и транспортирование каучуков
На шинный завод синтетические каучуки поступают в железнодорожных вагонах. Наиболее распространенной выпускаемой формой синтетических каучуков являются кипы массой до 120 кг в полиэтиленовой упаковке. Обычно такие кипы упаковываются дополнительно в бумажные мешки. На заводе каучуки хранятся в растаренном виде на специально оборудованных для хранения складах с постоянной температурой и влажностью воздуха, с целью предотвращения конденсации влаги в каучуке. На складе каучуки хранятся в поддонах по три кипы в каждом. Для последующей обработки поддоны с каучуком подают с помощью подвесного толкающего конвейера на участок дозирования, где они автоматически загружаются на линии резания и дозирования. Резание каучука осуществляется на установке типа ДАК-300. Брикет режется на определенное количество частей и подается на приемный реверсивный конвейер, питающий долями брикетов каучуков электронные весы. Поступление кусков брикетов на весы продолжается до тех пор, пока с весов не поступит сигнал о том, что заданная масса почти достигнута и недостает только малой доли каучука для получения требуемой навески в пределах заданной точности. Затем ножом от брикета отрезается нужный кусок. Это обеспечивает получение точной навески по рецепту изготовляемой смеси.
Для подачи каучуков к резиносмесителю используют конвейеры толкающего типа с автоматическим адресованием груза к месту назначения. Подвески, включенные в систему транспортирования с помощью ПТК, приспособлены для подачи каучука и оборудованы перекидными конвейерами, емкость которых рассчитана на одну загрузку.
В каждом месте загрузки вблизи приемного отверстия резиносмесителя расположена петля, отходящая от главной магистрали. У останова такой петли могут собраться несколько подвесок в ожидании разгрузки. Подвески разгружают с помощью автоматического кантователя, перегружающего материалы с подвески на ленточный транспортер. Затем на весовом транспортере осуществляется проверка навески каучука и после этого каучук по загрузочному ленточному транспортеру поступает в загрузочную воронку резиносмесителя.
2.2.2 Прием, хранение и подача технического углерода в производство
На шинный завод техуглерод поставляют в железнодорожных вагонах-хопперах в гранулированном виде. Разгрузка вагонов производится через нижние люки с помощью мягкого тканевого рукава, подсоединенного одним концом с люком, а другим - к воронкам приемных подпутевых шнековых конвейеров бункерного склада. Затем по системе винтовых и скребковых конвейеров через элеваторы сажа подается в силосы-накопители. Количество силосов должно соответствовать количеству марок технического углерода, поступающих на завод. Со склада из силосов техуглерод конвейерами и элеваторами через клапаны переключения подают к пневмотранспортной системе, а по ней техуглерод направляется к расходным бункерам, расположенным в подготовительном цехе. Затем через систему шнековых питателей технический углерод поступает на автоматические весы, где берется нужная навеска сажи, а затем навеска сбрасывается в накопительный бункер и оттуда уже самотеком подается в резиносмеситель.
2.2.3 Хранение и транспортировка светлых сыпучих ингредиентов
Светлые сыпучие ингредиенты поступают на завод и хранятся на складе в бумажных пакетах. Со склада их направляют в зону распаковки (растаривания). В зоне растаривания каждой разгрузочной петли есть стол с телескопическими вилами, полуавтоматическим устройством для снятия груза с поддонов и машина, раскрывающая мешки и высыпающая содержимое в бункер, расположенный непосредственно под этой машиной. Подвеска, предназначенная для транспортирования химикатов, представляет собой закрытый конвейер, оснащенный загрузочным и разгрузочным клапанами, специально разработанными для обеспечения выполнения автоматических операций по загрузке и выгрузке материала при высокой степени герметичности. Каждый контейнер закреплен за одним типом материала во избежание перемешивания химикатов.
Подвижной состав с заполненным конвейером автоматически останавливается над расходным бункером, к которому он был адресован, затем опускается на него. При соприкосновении с бункером контейнер механически открывает его верхнюю крышку. В то же время открывается секторный затвор контейнера и материал из него выгружается в расходный бункер. Из расходного бункера по шнековым питателям светлые ингредиенты подаются на автоматические весы, затем с помощью дополнительного транспортера навеска поступает на загрузочный ленточный транспортер, а по нему подается в воронку резиносмесителя.
Процесс дозирования некоторых химикатов, необходимых для приготовления смесей, предусмотрен в централизованной зоне, что обусловлено удобством расположения оборудования. Площади вокруг резиносмесителей не загораживаются бункерами, это позволяет полностью автоматизировать транспортирование и загрузку химикатов в расходные бункера. Число бункеров, необходимых для хранения дозируемых химикатоов, определяют с учетом типов химикатов, входящих в состав рецептов, ежесуточного расхода и производительности применяемых машин. На централизованном участке автоматически изготовляются полиэтиленовые мешочки, в которых автоматически дозируются компоненты по заданным рецептам. Мешочки с готовыми навесками подаются к смесителям цеховым электротранспортом.
Подобные документы
Обоснование рецептур в шинном производстве и описание технологического процесса изготовления резиновых смесей. Технологический процесс изготовления покрышки, обработка текстильного корда, обрезинивание металлокорда, изготовление бортовых колец.
дипломная работа [597,8 K], добавлен 01.04.2013Выбор и обоснование конструкции резинотехнических изделий. Рецептура и свойства резины для опорных частей. Характеристика каучуков и ингредиентов. Описание технологического процесса изготовления резиновых смесей. Расчет потребного количества оборудования.
курсовая работа [526,8 K], добавлен 30.05.2015Техническая характеристика и конструкция изделий. Рецепты резиновых смесей. Характеристика каучуков и ингредиентов. Технологический процесс их изготовления. Выбор резиносмесительного оборудования и его инженерный расчет. Материальный баланс процесса.
дипломная работа [3,6 M], добавлен 23.09.2013Основные закономерности отбелки целлюлозы. Характеристика сырья, химикатов и готовой продукции. Описание технологического процесса производства. Производственный контроль и обслуживание в отбельном цехе. Охрана труда и правила безопасности производства.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 20.09.2012Направления моды, обоснование выбора моделей и их техническое описание. Обоснование выбора режимов и методов обработки, оборудования, средств технологической оснастки. Контроль качества, организация управления качеством продукции в цехе и на потоке.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 14.08.2010Особенности проектирования и планирования подготовительного швейного цеха для изготовления утепленного костюма "Возрождение". Выбор и обоснование техники, технологии и организации производства подготовительного цеха на действующем предприятии ЗАО "Стел".
курсовая работа [527,3 K], добавлен 06.05.2010Анализ ассортимента продукции исследуемого завода, и рынки ее сбыта. Схема технологического процесса изготовления шлангов гнутых, соответствующих различным стандартам. Хранение и разогрев резиновых смесей. Изготовление камеры методом шприцевания.
отчет по практике [21,0 K], добавлен 02.06.2014Техническое описание выпускаемого изделия. Обоснование выбора применяемых материалов. Расчет количества фурнитуры, обоснование выбора оборудования. Описание конструкции здания мебельного цеха на базе линии горячего каширования, энергетический раздел.
дипломная работа [852,1 K], добавлен 23.07.2012Характеристика сырья и материалов. Рецепт протекторной резиновой смеси. Технологический процесс и режим вулканизации покрышки. Схема индивидуального вулканизатора. Контроль качества производства. Расчет ассортимента продукции, материалов, оборудования.
курсовая работа [242,7 K], добавлен 22.03.2017Общее описание и этапы технологического процесса производства необходимой детали, подбор и обоснование используемого оборудования и материалов. Расчет и назначение припусков. Расчет режимов резания и нормирование операций, оснащение производства.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 30.12.2014