劉帥
摘 要:研究2+2×0.32ST鋼簾線在輕型載重子午胎中的應(yīng)用。2+2×0.32ST替代2+2×0.35HT鋼簾線用于LT245/75R16半鋼輕型載重子午胎,強度、高速、耐久性能提升,輪胎重量降低,生產(chǎn)成本降低。
關(guān)鍵詞:2+2×0.32ST;輕型載重子午胎;帶束層強度;成品性能
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.08.008
隨著我國汽車工業(yè)和高速公路的快速發(fā)展,以及車輛性能的提高,對輪胎的要求也越來越高。受原材料和環(huán)保要求不斷提高的影響,輕量化、滾動阻力低、噪音低的輪胎已經(jīng)成為輪胎制造商的迫切需求,帶束層作為輪胎主要受力部件,它在很大的程度上決定著充氣輪胎的形狀及輪胎內(nèi)部的應(yīng)力,因此對鋼簾線的要求也不斷提高。
本文主要研究2+2×0.32ST鋼簾線替代2+2×0.35HT鋼簾線在半鋼輕型載重子午胎中的應(yīng)用。
1 實驗
1.1 主要原材料
2+2×0.32ST、2+2×0.35HT鋼簾線,貝卡爾特鋼簾線有限公司產(chǎn)品。
1.2 主要設(shè)備和儀器
鋼絲/纖維簾布一體壓延機,意大利柯米尼奧·??死井a(chǎn)品;15°~30°小角度鋼絲簾布裁斷機,德國Fischer公司產(chǎn)品;半鋼二次法成型機,北京恒馳智能科技有限公司產(chǎn)品;綜合試驗機,臺灣優(yōu)肯科技股份有限公司產(chǎn)品;里程試驗機,青島高校測控股份有限公司。
1.3 性能測試
鋼簾線的橡膠粘合力、破斷力按照國標(biāo)進行測試;成品輪胎剛性、脫圈、強度性能按照國標(biāo)進行測試;高速、耐久性能按照GB/T4501-2008進行測試。成品性能通過后,進行室外主觀評價和強化道路測試。
2 結(jié)果與討論
2.1 2+2×0.32ST鋼簾線性能
(1)2+2×0.32ST鋼簾線在捻制成型前經(jīng)過特別的預(yù)變形,使鋼簾線的斷面呈現(xiàn)多邊形的結(jié)構(gòu),鋼絲之間間隙變大,膠料滲透性提高。
(2)2+2×0.32ST與2+2×0.35HT鋼簾線結(jié)構(gòu)不同,2+2×0.32ST替代2+2×0.35HT鋼簾線后,簾線由高強度提升到超高強度,從表1中看出,簾線直徑降低,成本下降。在保證同幅簾布相同強度下, 2+2×0.32ST比2+2×0.35HT鋼簾線的密度大,簾布不容易被刺穿,同時降低簾布厚度,使輪胎減重,實現(xiàn)輕量化。
(3)帶束層作為輪胎主要受力部件,限制胎體簾布的的膨脹,穩(wěn)定胎面區(qū)域,并抵抗沖擊。而2+2×0.32ST與2+2×0.35HT鋼簾線相比,每股簾線的破斷力相差不大。
2.2 工藝性能
(1)壓延工藝。簾布壓延過程中,錠子房的溫濕度、壓延機參數(shù)、張力設(shè)定等均保持一致,壓延后的簾線排布均勻,覆膠狀態(tài)良好,厚度、簾線密度滿足工藝要求。
(2)裁斷、成型工藝。在裁斷工序中,簾布平整,未出現(xiàn)翹頭、大頭小尾等不良現(xiàn)象,可自動拼接連續(xù)生產(chǎn)。在成型工序中,帶束層貼合正常,寬度穩(wěn)定。
2.3 成品性能對比
選取LT245/75R16規(guī)格輪胎,進行2+2×0.32ST與2+2×0.30HT鋼簾線的成品性能測試。采用2+2×0.32ST鋼簾線的輪胎充氣后,胎面曲率略微增大,斷面寬、外直徑等無明顯變化,均合格。從表3中可看出,采用2+2×0.32ST簾線后,室內(nèi)性能:高速、耐久性能有所提升。室外性能:操控性、舒適性能略有下降,噪音、干濕地剎車性能較好。
2.4 強化道路測試對比
對2+2×0.32ST與2+2×0.30HT鋼簾線進行強化道路測試對比,強化道路與普通道路比,標(biāo)準(zhǔn)為9:1,主要包括鐵餅路、修復(fù)路、比利時路、鵝軟石路、搓板路等各種苛刻道路。此次測試中,強化路與山路分別占50%。
輪胎測試?yán)锍?2000km,平均速度約60km/h。兩方案車輛均為滿載2300kg,輪胎氣壓均為2.60bar。測試完成后,輪胎外觀均良好,未發(fā)生肩空、偏磨等問題,2+2×0.32ST方案磨損程度略小于2+2×0.30HT方案,約0.2mm。
2.5 成本對比
采用2+2×0.32ST鋼簾線的輪胎與2+2×0.30HT鋼簾線的同規(guī)格輪胎成本對比,成本能降低約3.4%。
3 結(jié)論
綜合成本及性能考慮,2+2×0.32ST鋼簾線使輪胎高速、耐久性能有所提升,重量降低,成本降低,市場前景較好。