TBR轮胎胎体胶的疲劳仿真及优化

以12R22.5全钢载重子午线轮胎胎体橡胶为研究对象,通过正交试验的方法,运用ABAQUS和FE-SAFE联合仿真对胎体胶疲劳寿命进行预测,采用极差分析确定了胎体橡胶配方中炭黑、不溶性硫黄和促进剂的最佳用量,实现以提高胎体胶疲劳寿命为目的的实验配方优化。结果表明,当配方中N326、OT-20和DZ的用量(质量份)分别为60份,4.375份和1.6份时,胎体橡胶有较高的疲劳寿命;相较于原始的配方设计,优化后的胎体橡胶疲劳寿命提升了22.5%,满足了胎体橡胶疲劳寿命优化的实验目的。

3+8×0.22ST与3+9×0.22+0.15HT钢丝帘线在全钢载重子午线轮胎胎体中的应用对比

对比研究3+8×0.22ST与3+9×0.22+0.15HT钢丝帘线在全钢载重子午线轮胎胎体中的应用性能。结果表明:与3+9×0.22+0.15HT钢丝帘线相比,3+8×0.22ST钢丝帘线的直径和线密度减小,破断力相当,渗胶性能提高;与采用3+9×0.22+0.15HT钢丝帘线生产的轮胎相比,采用3+8×0.22ST钢丝帘线生产的轮胎的高速性能、耐久性能和刚度相当,滚动阻力降低,同时轮胎质量减小,生产成本降低。

低滚动阻力半钢子午线轮胎胎体配方开发

开发一种低滚动阻力半钢子午线轮胎胎体配方。结果表明:采用大粒径、低结构度的炭黑N660替代炭黑N330,采用低玻璃化温度锡偶联的溶聚丁苯橡胶替代乳聚丁苯橡胶,同时调整橡胶操作油和硫黄用量后,胶料的硫化特性变化不大、硬度和定伸应力相当、拉伸性能和粘合性能略差;胶料60℃的损耗因子明显减小,成品轮胎的高速和耐久性能接近,滚动阻力降低4.56%,可节省汽车油耗。

硅微粉在摩托车外胎帘布胶中的应用

研究了硅微粉部分替代N660炭黑在摩托车外胎帘布胶中的应用,对帘布胶的性能进行了测试。结果表明,适量的硅微粉替代部分N660炭黑会降低胶料的门尼粘度,使胶料表面光滑,改善了胶料的压延工艺性能。对硫化胶的物理性能和成品的粘合性能等无不良影响,降低了成品轮胎生产成本。

恒粘天然橡胶在轮胎胎冠、胎体配方中的应用

将恒粘天然橡胶SCR5cv和SCR10cv用于胎冠配方和胎体配方进行试验,并与马来西亚20号标准胶(SMR20)和普通国产20号标准胶(SCR10)进行了对比。结果表明,SCR5cv的Po和门尼粘度最小,PRI最高;SCR10纯胶配方硫化胶的拉伸强度最高。胎冠、胎体配方试验表明,以SCR5cv、SCR10cv为原料得到的硫化胶拉伸强度、撕裂强度、回弹性等关键性能与使用SCR10和SMR20时性能相当;SCR5cv配方经热氧老化后性能仍较好。对于钢丝帘线粘合力,SCR5cv、SCR10cv为原料的胎体配方要高于SCR10和SMR20,且SCR5cv配方的耐盐水老化性能优异。

反式异戊橡胶在载重斜交轮胎胎体胶中的应用

研究反式异戊橡胶在载重斜交轮胎胎体胶中的应用。结果表明:用反式异戊橡胶等量取代天然橡胶,可以降低胶料的生热,提高胶料的耐屈挠性能和耐磨性能,对胶料其它物理性能影响不大;成品轮胎帘布层间的粘合强度较高,超过国家标准要求。

An efficient design tool based on FEM for evaluating effects of components properties and operating conditions on interaction of tire with rigid road

It is noted that any variation in operating conditions has a considerable effect on the tire/road interaction. Furthermore,choosing a range of proper values for carcass stiffness is very essential for both tire safety and effective driving action. In this work,an elaborated 3D model fully compliant with the geometrical size of radial tire 185/60 R15 is worked up, for evaluating the effects of components properties and working conditions on deformation and stress/strain fields created inside the tire. For the simulation, the tire structure is assumed to be composed of tread, carcass ply, and bead. The mechanical behavior of rubber as main component of tire is described by Mooney-Rivlin material model. The comparison of the obtained results and laboratory tests demonstrates the validity and high accuracy of analysis.

0.22+6+11×0.20HT钢丝帘线在全钢载重子午线轮胎胎体中的应用

研究0.22+6+11×0.20HT钢丝帘线在全钢载重子午线轮胎胎体中的应用。结果表明:与传统的3+9+15×0.175+0.15NT钢丝帘线相比,0.22+6+11×0.20HT钢丝帘线的单丝强度高,帘线直径和线密度小,渗胶性能好,耐磨损和耐疲劳性能优异;以0.22+6+11×0.20HT钢丝帘线替代3+9+15×0.175+0.15NT钢丝帘线用于12R22.518PR全钢载重子午线轮胎胎体中,生产工艺稳定性良好,可在保证轮胎强度的情况下,提高耐久性能,降低滚动阻力,同时可减小材料用量,降低生产成本。

多功能助剂DL-268在帘布胶中的应用

考查多功能助剂DL268用于轮胎缓冲层胶和外层帘布胶中对胶料与帘线之间粘合等性能的影响。结果表明,在硫黄硫化体系NR胶料中添加DL268对硫化胶的综合物理性能无不良影响;随着DL268用量的增大,胶料的ts2和t90略有延迟,胶料帘线粘合性能得到改善,热老化后胶料帘线粘合性能保持较佳;当DL268用量为2份时,胶料综合性能较好。DL268用于轮胎帘布胶中可提高成品轮胎的粘合性能,有益于克服轮胎脱层等缺陷。

国内外胶管发展动态

工业发达国家胶管以编缠结构为主，树脂软管的产量占胶管的５０％以上，复合结构胶管正在开发；胶管生产主要采用抽真空冷喂料挤出机和剪切机头挤出机，复合挤出工艺正在逐步推广使用。我国４０％的胶管为编缠结构，树脂软管的产量占胶管的１０％，产品结构的调整是当前的首要任务；大量从美国、德国、意大利和日本等引进生产线，工艺装备水平有较大提高；存在着新产品开发力度不够、整体工艺装备水平低和受外系统冲击严重等问题。

(3×0.2+6+12×0.35)+6×(19×0.35)HT钢丝帘线在巨型工程机械子午线轮胎胎体中的应用

研究(3×0.2+6+12×0.35)+6×(19×0.35)HT钢丝帘线在巨型工程机械子午线轮胎胎体中的应用。结果表明:(3×0.2+6+12×0.35)+6×(19×0.35)HT钢丝帘线无外缠丝,渗胶性能优异,用于59/80R63巨型工程机械子午线轮胎胎体中,可以满足生产工艺要求,轮胎耐久性能优良。

白炭黑及溶聚丁苯橡胶在轿车轮胎胎体胶中的应用

研究白炭黑替代炭黑、溶聚丁苯橡胶(SSBR)替代乳聚丁苯橡胶(ESBR)在轿车轮胎胎体胶中的应用。结果表明:用白炭黑替代炭黑,胶料的门尼粘度增大,焦烧时间和正硫化时间延长,硫化速率减慢;用SSBR替代ESBR,炭黑体系胶料与白炭黑体系胶料的硫化特性变化完全不同,SSBR更适用于白炭黑体系;用白炭黑替代炭黑,胶料的强伸性能、抗撕裂性能和耐疲劳性能显著提高,生热明显降低,SSBR/白炭黑胶料综合性能优于ESBR/白炭黑胶料;用白炭黑替代炭黑,胶料老化前后的H抽出力差异不大,但是抽出帘线表面附胶量明显不同。

环保型塑解剂在轮胎中的应用

采用在轮胎胎体配方中应用塑解剂的方法,通过小配合实验与车间大试验证,研究了环保型塑解剂对轮胎性能的影响。结果表明,加入塑解剂的混炼胶门尼粘度降低、焦烧时间延长、加工性能改善、胶料的加工安全性提升;硫化后胶料与钢丝的粘合力与轮胎的整体性能均提升。

复原强力胶在工程机械轮胎胎体胶中的应用

研究复原强力胶在工程机械轮胎胎体胶中的应用。结果表明:在胎体胶中加入复原强力胶,硫化胶的拉伸性能基本相当,撕裂强度和粘合性能提高,压缩生热降低,胶料的加工性能良好;成品轮胎的物理性能达到国家标准要求,且生产成本明显降低。