Технология производства резинотехнических изделий: … Какова технология производства резинотехнических изделий? | Актуальные вопросы

… Какова технология производства резинотехнических изделий? | Актуальные вопросы

10.10.2012 21:15

SZ.AIF.RU

Примерное время чтения: 3 минуты

3394

Категория:  Архив

Юрий Пикалев

В наше время всевозможные резинотехнические изделия (РТИ) получили большую популярность и активно используются в самых различных сферах промышленности и народного хозяйства. Благодаря своему высокому качеству исполнения, невысокой стоимости и наличию уникальных технических характеристик — такие изделия вытеснили из рынка множество других материалов, тем самым, став достойными лидерами.

Современные резинотехнические изделия, представленные на отечественном рынке, могут быть нескольких основных типов, прежде всего — формовые и неформовые. Следует отметить, что для каждой из групп изделий существует свой собственный технологический процесс изготовления, а значит, и специализированное оборудование.

Процесс изготовления РТИ постоянно совершенствуется, в нем появляются новые этапы и инновационные материалы.

 

Формовые РТИ

На сегодняшний день все формовые резинотехнические изделия, используемые в самых разнообразных сферах промышленности, изготавливаются несколькими способами:

• Литье под давлением;
• Формование и последующая вулканизация. Данный процесс подразумевает применение для формирования специальные конструкции – прессформы.

Формовые изделия – это огромная номенклатура всевозможных изделий. В наше время производство РТИ позволяет создавать формовые изделия такого плана как сальники, уплотнители и прокладки.

 

Неформовые РТИ

Как правило, неформовые резинотехнические изделия представляют собой профили из резины, отличающиеся друг от друга сечением и длиной. В большинстве случаев, процесс изготовления неформовых изделий включает в себя 2 этапа:

1. Получение экструзии резиновой смеси;
2. Получение изделия посредством помещения смеси в специальную емкость и дальнейшей ее вулканизации.

Следует отметить, что резинотехнические изделия неформового типа наиболее часто используются в автомобильной промышленности, станкостроении, самолето- и судостроении. Довольно распространенными видами такой продукции можно назвать рукава высокого давления, а также всевозможные шланги и т.д. Следует отметить, что подобные изделия могут быть самой различной формы и размеров, а потому именно они являются востребованной и популярной продукцией в промышленности.

Требования к процессу производства резиновой продукции постоянно изменяются, что приводит к совершенствованию технологии производства и изменению подходов к изготовлению подобных элементов современных механизмов. Так как производства РТИ – это трудоемкий и сложный процесс, то задействуются в нем только самые последние наработки в области техники и инновационное оборудование. В частности, дабы расширить возможности производства и получить качественную продукцию, в техпроцесс внедряются станки с ЧПУ и прочие компьютеризированные устройства, а также агрегаты (вулканизирующие станки, литьевые установки) высокой производительности.

Резинотехнические изделия – это незаменимые элементы, которые активно и с высокой долей эффективности применяются в самых различных сферах деятельности человека, начиная от машиностроения и заканчивая бытом. Они отличаются своим высоким качеством, надежностью и многочисленными техническими характеристиками, позволяющими говорить об универсальности и современности техники, созданной с применением комплектующих данного типа.

 

 

Следующий материал

Также вам может быть интересно

• Производство стальных листов, швеллеров станками
• Россияне выбирают алкотестеры отечественного производства
• Выбираем диван: Как за небольшие деньги обзавестись качественной мягкой мебелью?
• Дизельные обогреватели: это тип тепловой пушки
• Алюминиевые радиаторы от «Альтерпласт»: в доме тепло и уютно!

Новости smi2. ru

Производство резинотехнических изделий | Бизнес и оборудование

13.02.2021 by Автор

Перед тем как запускать свое производство резинотехнических изделий, нужно выяснить какие виды можно изготавливать. В настоящее время можно выделить:

1. Формовые РТИ, и они включают амортизирующие, прокладочные или уплотняющие изделия.
2. Неформовые РТИ, включающие в себя дверные и оконные уплотнители, предназначенные для транспорта.
3. Ленты конвейеров и транспортеров различного назначения.
4. Гибкие ремни, предназначенные для установки в авто и на другие двигатели, где имеется ременная передача.
5. Рукава, представляющие собой трубопроводы по которым происходит перекачка сыпучих материалов, газов или жидкостей.

Открытие предприятия РТИ

Чаще всего открытое предпринимателем производство представляет собой изготовление новой резины, но часто происходит так, что составленный бизнес план производство резинотехнических изделий не предполагает. Так происходит в случае, если на заводе будет происходить переработка старых шин.

После того, как будет принято решение о данном виде деятельности необходимо зарегистрироваться и в этом случае человек становится частным предпринимателем. Только в этом случае можно присматривать место, где будет установлено необходимое для работы оборудование. Для данного вида деятельности лучше выбирать расположенные за пределами города участки, которые имеют достаточно большую площадь. В этом случае все зависит от объемов производства и ассортимента производимой продукции.

Решив организовать производство резинотехническими изделия завод является лучшим вариантом для его выпуска. Выбрать можно уже не работающее предприятие или другое достроенное здание, на территории которого расположены складские постройки, имеется производственное помещение и административный корпус. Но в этом случае приобретение данного комплекса обойдется предпринимателю достаточно дорого, поэтому можно рассматривать все предложения об аренде нежилого имущества.

Оборудование

Затем, предпринимателю нужно подумать о том, где приобрести оборудование для производства резинотехнических изделий

. Количество станков, их оснащение или функциональное предназначение во многом зависит от того, какое изделие будет выпускаться на предприятии.

Начиная производство, особое внимание уделяется сырью, из которого будет происходить изготовление продукции. Чаще всего выпуск резинотехнических изделий осуществляется из каучука синтетического или натурального происхождения. Может использоваться и резиновая крошка или другое вторичное сырье.

В начальный период, сразу же после открытия предприятия, лучше ограничиваться небольшими объемами продукции. В данном случае предпринимателю необходимо только попытаться выйти на рынок, и для этого будет достаточна совсем небольшая партия произведенной продукции. Важно лишь иметь какое-либо преимущество перед конкурентами, и им может стать небольшая стоимость изделий, или их нетипичная форма или высокое качество.

Оборудование, необходимо для производства формовых резинотехнических изделий, как правило, состоит из нескольких машин. Обязательным условием является и наличие нескольких специальных форм, которые периодически меняются, при смене товарной позиции. В случае выпуска формовых резинотехнических изделий нужно приобрести каландры и экструдеры. Эти машины производят заготовку, представляющую собой резиновый лист необходимой толщины, из которой впоследствии и вырезается деталь.

Цена приобретаемого оборудования во многом зависит от мощности, но на нее оказывают влияние и максимальные параметры, которые может иметь заготовка.

Если технология выпуска продукции подразумевает вулканизацию, то в этом случае также нужно позаботиться о приобретении соответствующего оборудования. Для производства понадобятся пресс для вулканизации и установка, где будет происходить вальцевание и шприцевание материала. С помощью подобного оборудования можно значительно расширить ассортимент производимой продукции, но для этого также понадобятся специальные формы.

Однако их наличие позволит выпускать только такую продукцию, которая будет изготовлена только из резины, и для получения более сложных по составу изделий предпринимателю будет необходимо закупить дополнительное оборудование. Оно может предназначено для нанесения металлической или другой обмотки, или армирования материала. В этом случае дополнительные машины приобретаются исходя из поставленных перед ними задач.

Republished by Blog Post Promoter

ил. // Библиотека технической литературы

Описана современная технология пневматических шин, резинотехнических изделий различного назначения, резиновой обуви. Особое внимание уделено прогрессивным конструкциям изделий и технологическим процессам, позволяющим снизить материалоемкость изделий, уменьшить отходы производства и повысить производительность труда, а также автоматизации процессов.
Для студентов химико-технологических вузов, специализирующихся в области химии и технологии переработки эластомеров. Полезно инженерно-техническим работникам, связанным с производством резиновых изделий различного назначения.

Размер: 3,79 Мб
Формат: djvu
Скачать книгу с depositfiles.com
Скачать книгу с rapidshare.com
Скачать книгу с dropbox.com
Не работает ссылка? Напишите об этом в комментарии.

Оглавление:

Предисловие.
Введение.
1. Основные материалы и процессы
1.1. Армирующие материалы.
1.1.1. Типы армирующих материалов.
1.1.2. Армирующие материалы в шинной промышленности.
1.1.3. Армирующие материалы в производстве РТИ.
1.1.4. Армирующие материалы в производстве обуви.

1.2. Способы повышения прочности связи резины с армирующими материалами.
1.2.1. Системы резина—металл.
1.2.2. Системы резина—текстильная арматура.

1.3. Подготовительные процессы в производстве резиновых изделий.
1.3.1. Разгрузка, хранение и транспортировка сырья и материалов
1.3.2. Подача ингредиентов к смесителям и их дозирование.
1.3.3. Приготовление резиновых смесей.

2. Технология шинного производства.
2.1. Устройство и классификация шин.
2.2. Изготовление деталей покрышек.
2.2.1. Изготовление протекторов, боковин и других деталей покрышки.
2.2.2. Обработка текстильного корда.
2.2.3. Обрезинивание металлокорда.
2.2.4. Заготовка резинотекстильных деталей покрышек.
2.2.5. Заготовка деталей из обрезиненного металлокорда.
2.2.6. Изготовление бортовых колец и крыльев.

2.3. Сборка покрышек.
2.3.1. Способы сборки покрышек.
2.3.2. Сборка малогабаритных (легковых) покрышек.
2.3.3. Сборка среднегабаритных (грузовых) покрышек.
2.3.4. Сборка крупногабаритных покрышек.
2.3.5. Пути совершенствования процессов сборки.

2.4. Формование и вулканизация покрышек.
2.4.1. Способы формования и вулканизации покрышек.
2.4.2. Вулканизация в форматорах-вулканизаторах.
2.4.3. Вулканизация в многопозиционных аппаратах.
2.4.4. Заключительные операции.
2.4.5. Контроль качества шин.

2.5. Производство автомобильных камер, ободных лент и диафрагм.
2.5.1. Производство автомобильных (ездовых) камер.
2.5.2. Изготовление ободных лент.
2.5.3. Изготовление диафрагм для форматоров-вулканизаторов

2.6. Технология изготовления мото- и велосипедных шин.
2.6.1. Применяемые материалы.
2.6.2. Изготовление покрышек для дорожных велосипедов
2.6.3. Изготовление велосипедных камер.

2.7. Технология изготовления массивных шин
2.7.1. Классификация массивных шин.
2.7.2. Применяемые материалы.
2.7.3. Технологические процессы производства массивных шин.

2.8. Восстановительный ремонт шин
2.8.1. Подготовка покрышек к восстановлению.
2.8.2. Обработка сопутствующих повреждений.
2.8.3. Наложение нового протектора.
2.8.4. Вулканизация восстанавливаемых покрышек.

3. Технология производства резиновых технических изделий.
3.1. Основные группы резиновых технических изделий (РТИ).
3.2. Конвейерные ленты.
3.2.1. Назначение, виды, условия работы лент.
3.2.2. Конструкции и классификация конвейерных лент.
3.2.3. Применяемые материалы.
3.2.4. Обработка тканей и металлотроса.
3.2.5. Сборка каркаса и наложение обкладки.
3.2.6. Вулканизация конвейерных лент.
3.2.7. Особенности изготовления резинотросовых лент и лент на основе поливинилхлорида (ПВХ).
3.2.8. Основные пути повышения качества и долговечности конвейерных лент.

3.3. Приводные ремни.
3.3.1. Назначение, виды, условия работы приводных ремней.
3.3.2. Классификация и конструкции клиновых ремней
3.3.3. Материалы для производства клиновых ремней.
3.3.4. Подготовка полуфабрикатов.
3.3.5. Сборка и обертка сердечников.
3.3.6. Вулканизация и контроль качества ремней.
3.3.7. Основные пути повышения долговечности приводных ремней.

3.4. Рукавные изделия.
3.4.1. Назначение и основные требования к рукавам.
3.4.2. Применяемые материалы.
3.4.3. Конструкции рукавов и способы сборки силового каркаса.
3.4.4. Способы изготовления рукавов.
3.4.5. Технология производства отдельных типов рукавов.
3.4.6. Испытания рукавов.

3.5. Комплектующие резиновые и резинометаллические детали.
3.5.1. Классификация комплектующих деталей.
3.5.2. Особенности рецептур резиновых смесей.
3.5.3. Изготовление формовых изделий.
3.5.4. Обработка изделий после вулканизации.
3.5.5. Безоблойные методы производства формовых изделий.
3.5.6. Производство неформовых изделий.
3.5.7. Основные направления повышения производительности труда и улучшения качества комплектующих деталей.

3.6. Резиновые обкладки и защитные покрытия
3.6.1. Технология обкладки валов.
3.6.2. Обкладка химической аппаратуры.
3.7. Изделия из прорезиненных тканей технического назначения.
3. 8. Переработка отходов в производстве РТИ.

4. Товары народного потребления и изделия из латекса.
4.1. Товары народного потребления.
4.1.1. Полые резиновые изделия.
4.1.2. Губчатые резиновые изделия.

4.2. Латексные изделия.
4.2.1. Приготовление латексных смесей.
4.2.2. Получение тонкостенных изделий.
4.2.3. Производство эластичных нитей.
4.2.4. Производство губчатых изделий (пенорезины).

5. Производство резиновой обуви.
5.1. Основные виды резиновой обуви и подготовительные процессы производства.
5.1.1. Виды резиновой обуви.
5.1.2. Изготовление деталей обуви.

5.2. Изготовление обуви методами клейки, штампования и формования
5.2.1. Сборка обуви методом клейки.
5.2.2. Изготовление галош методом штампования.
5.2.3. Лакирование клееной и штампованной обуви.
5.2.4. Вулканизация обуви.
5.2.5. Изготовление обуви методом формования.

5.3. Изготовление обуви методами литья.
5.3.1. Литье обуви из резиновых смесей.
5.3.2. Литье обуви из термопластов и термоэластопластов.
5.3.3. Литье обуви из термореактопластов (микроячеистых полиуретанов).
5.3.4. Производство обуви из пластизолей поливинилхлорида.

Рекомендательный библиографический список.

Метки: Вулканизация, Изготовление обуви, Конвейерные ленты, Корд, Латекс, Металлокорд, Обувь, Пенорезина, Покрышка, Приводной ремень, Резина—металл, Ремонт шин, Рецепт резины, РТИ, Устройство шины, Шина

Производство каучука — экструзия / литье под давлением / прессование

Методы производства каучука одинаковы для всех производителей во всем мире. Однако могут возникать различия в отношении конкретных соединений, методов производства каждого производителя и уровня сложности.

Составление и смешивание резиновых смесей:

VIP-Polymers перерабатывает различные каучуковые материалы, как натуральные, так и синтетические, в смеси, отвечающие самым жестким эксплуатационным и экологическим критериям.

Натуральный каучук поставляется из традиционных стран Дальнего Востока, таких как Малайзия и Индонезия. Синтетический каучук в основном производится на химических заводах в промышленно развитых странах Европы и США.

Сам по себе базовый каучук малопригоден, и его необходимо разрабатывать таким образом, чтобы он был пригоден для производства и обеспечивал желаемые свойства готовой продукции.

После лабораторных разработок точные рецептуры используются в операциях производственного смешивания для смешивания соединений в виде полос или плит, подходящих для последующей обработки. Это делается следующим образом:

• Смешивание с использованием процесса вальцового измельчения.
• Под компьютерным контролем каждая «партия» обрабатывается с помощью серии мощных систем смешивания, чтобы добавить больше ингредиентов и, наконец, выгрузить партии в назначенное время и/или температуру.
• Взвешивание указанных ингредиентов рецептуры в определенные партии с использованием компьютерного управления для обеспечения точности.
• Наконец, материал формуется в полосы или плиты, а затем автоматически охлаждается.

Переработанный материал теперь пригоден для формования или экструзии. Тестовые купоны также отправляются из каждой «партии» в отдел контроля качества и подвергаются программе тестирования перед выпуском в производство.

Как изготавливаются резиновые изделия:

Промышленные резиновые компоненты обычно изготавливаются одним из следующих методов:

• Литье под давлением – с использованием полосовой массы, полученной, как описано выше.
• Компрессионное формование — требует вторичных операций для обработки материала в подходящие формы нужного веса и/или формы для конкретных продуктов.
• Экструзия – с использованием полосового компаунда, полученного, как описано выше.

Для литья под давлением и литья под давлением требуются высокоточные одно- или многогнездные пресс-формы, как правило, изготовленные из высококачественной стали и спроектированные и изготовленные с использованием программ CAD/CAM.

Литье под давлением:

Литье под давлением имеет ряд элементов, работающих автоматически в синхронизированных последовательностях с температурой литья обычно между 165°C и 200°C.

Цикл формования:

• Форма закрывается.
• Пластифицирующий шнек вращается, чтобы обеспечить впрыск точного объема предварительно пластифицированной резиновой смеси в форму.
• Материал направляется в форму через систему направляющих в каждую отдельную полость, каждая из которых имеет небольшие отверстия для впрыска.
• Материал отверждается в течение заранее определенного времени, в течение которого пластифицирующий винт втягивается и пластифицирует достаточное количество резины для следующей инъекции.
• Пресс-форма открывается, и детали удаляются вручную или автоматически с помощью роботизированных или других систем.
• Цикл повторяется.

Во время каждого машинного цикла оператор может выполнять различные операции, включая: обрезку лишней резины (заусенцев), осмотр, упаковку или сборку. В качестве альтернативы деталь может быть направлена ​​на обрезку другими способами.

Прессование:

Этот более простой процесс выполняется медленнее, чем литье под давлением, поскольку используются специальные неотвержденные предварительно отформованные и взвешенные заготовки. В процессе используются гидравлические прессы с предварительно нагретыми плитами до (150-170°C), которые, в свою очередь, нагревают форму.

Цикл формования:

• Откройте форму и удалите изделие из предыдущего цикла.
• Загрузите необходимые заготовки в каждую полость.
• Закройте пресс-форму и переместите ее в гидравлический пресс.
• Включить гидравлический пресс. Закрывающее действие вызывает перемещение резины для заполнения каждой полости пресс-формы. Чтобы преодолеть определенные условия, иногда давление сбрасывается, и форма «подталкивается», чтобы воздух мог выйти.
• Отверждение – время определяется в зависимости от материала и поперечного сечения отливаемой детали.
• Снимите детали вручную или автоматически после извлечения пресс-формы из пресса.
• Повторить цикл.

Опять же, у оператора могут быть задачи для выполнения, как описано для литья под давлением. Компрессионное формование, как правило, больше подходит для мелкосерийного производства или там, где затраты на инструменты должны быть сведены к минимуму. Компрессионное формование также не подходит для формования сложных форм.

Экструзия:

Экструзия используется для одной из двух функций:

• Производство затвердевших секций большой длины для изготовления изделий слишком больших размеров для литья под давлением или прессования.
• Производство заготовок для прессования.

Непрерывная вулканизация:

VIP-Polymers использует производственный процесс, известный как непрерывная вулканизация, для производства отвержденного экструзионного материала для преобразования в определенные готовые продукты следующим образом.

Для этого процесса необходимы две единицы оборудования:

• Экструдер с цилиндром и шнеком, а также головка правильного поперечного сечения на выходном конце.
• Источник тепла для отверждения резины, который может быть одним из следующих:
  • Печь с горячим воздухом.
  • Комбинация микроволнового блока и духовки с горячим воздухом.
  • Специализированная ванна с расплавленной солью.

Процесс «Непрерывной вулканизации» выглядит следующим образом:

• Полосовая резина подается в экструдер. Затем он пластифицируется шнеком и выдавливается через отверстие матрицы. Экструдер работает в контролируемых условиях температуры и скорости шнека.
• Непрерывный экструдат пропускают через теплоноситель, что приводит к его отверждению. Опять же, скорость и температура точно контролируются.
• Образовавшийся отвержденный профиль охлаждается и автоматически отрезается по длине или накатывается на барабаны для последующих вторичных операций.

Этот процесс неизменно включает длину линии до 100 футов, а дополнительные операции могут использовать U-образный формат для экономии места.

Как аддитивное производство может преобразовать резиновую промышленность

Содержание

Аддитивное производство (AM) или трехмерная (3D) печать — это процесс создания твердотельного трехмерного объекта практически любой формы на основе цифровой модели. Эта технология привела к инновациям в самых разных отраслях с 1980-х годов. Этот процесс внес большой вклад в биомедицинскую область с созданием биосовместимых вен, в национальную безопасность с производством уникальных деталей для запасов ядерного оружия США, а также в аэрокосмические приложения за счет более быстрого и простого производства продуктов, необходимых для беспилотных летательных аппаратов и спутников. , среди других известных приложений. Несмотря на то, что технология AM уже впечатляет, она продолжает развиваться и диверсифицироваться.

Каков текущий процесс производства резиновых деталей?

Modus Advanced, Inc. уже более 40 лет производит резиновые и силиконовые детали с использованием традиционных методов, таких как литье под заказ. Тремя основными методами формования являются прессование, литье под давлением и трансферное формование, которые имеют разные уровни стоимости и выполняют различные технические аспекты формования. Процесс начинается с концепции дизайна для конкретной детали и отправляется производителю, такому как Modus. Затем производитель обрабатывает негативную форму детали для изготовления металлической формы. Затем резиновый или силиконовый материал помещается, впрыскивается или переносится в форму. Материал отверждается в формовочном прессе примерно 8-10 минут, в зависимости от различных факторов, включая размер детали. Наконец, пресс-форма снимается с пресса и разбирается для извлечения детали.

Несмотря на то, что этот процесс может показаться сложным, существует ряд ключевых преимуществ изготовления формованных резиновых деталей на заказ, в том числе:

• Большое количество потенциальных источников резиновых деталей, изготовленных по индивидуальному заказу
• Возможность опираться на многолетний опыт применения резиновых смесей для повышения успешности проектов
• Возможность персонализации материала
• Прототипы создаются, проверяются и утверждаются перед массовым производством
• Возможно изготовление сложных форм и размеров

Однако изготовление нестандартной пресс-формы часто требует 6–10 недель только на выполнение заказа. «К счастью, оснастка или пресс-форма окупаются довольно быстро, — говорит Майк Карсон, инженер по применению в Modus. «Изготовление пресс-формы — это единовременная плата, а дополнительные затраты — это труд и материалы». Это означает, что после создания пресс-формы последующее изготовление фактической детали будет намного быстрее.

Важно иметь в виду, что процесс формования может быть дорогостоящим, особенно если клиент не уверен в своих первоначальных спецификациях или дизайне. Например, если клиент ждет первые 6–10 недель, чтобы получить первую деталь, и не полностью удовлетворен ею (независимо от того, не работает ли деталь или изменились дизайн и технические характеристики), будет потрачено огромное количество времени и денег. потерял. Затем пресс-форму пришлось бы усовершенствовать или даже полностью переделать, что добавило бы к процессу еще больше времени, денег и ресурсов. Время — это все, когда вы пытаетесь уложиться в строгие сроки создания прототипа детали. Поэтому крайне важно убедиться, что спецификации, дизайн и требования вашей детали доведены до начала процесса формования.

 


Как работает AM?

Аддитивное производство позволяет создавать трехмерные конструкции и компоненты путем наслоения материала снизу вверх. Метод АП, впервые разработанный в 1970-х годах, в последние годы получил более широкое распространение благодаря достижениям в области материалов, датчиков, микромеханики, компьютерного моделирования и имитационного моделирования. Точный, но гибкий метод AM позволяет исследователям и техническим специалистам настраивать микроструктуры и поведение, а также создавать материалы с новыми комбинациями свойств.

Общим для технологий AM является использование компьютера, программного обеспечения для трехмерного моделирования (автоматизированное проектирование или САПР), производственного оборудования и материала для наслоения. После создания CAD-модели оборудование AM считывает данные из файла и в большинстве случаев укладывает или добавляет последовательные слои жидкости, порошка, листового материала или других материалов слой за слоем для изготовления 3D-объекта. Обратите внимание, что описанный выше процесс был упрощен для целей этой статьи.

Термин AM охватывает множество технологий, включая такие подмножества, как 3D-печать, быстрое прототипирование (RP), прямое цифровое производство (DDM), многоуровневое производство и аддитивное производство.

Некоторые люди рассматривают AM как дополнение к основному субтрактивному производству (удаление материала, например, высверливание материала) и, в меньшей степени, формованию (например, ковке). Тем не менее, AM может предложить как потребителям, так и профессионалам возможность создавать, настраивать и/или ремонтировать продукт, а также в процессе переосмысливать текущую технологию производства.

Как можно использовать AM в резиновой промышленности?

Аддитивное производство уже используется резиновой промышленностью для некоторых продуктов, чтобы резко сократить сроки разработки продукта и производства, особенно для специальных деталей и инструментов небольшого объема. Modus использует формование на месте (FIP) для производства прокладок, что является разновидностью AM. Традиционные экранирующие прокладки для защиты от электромагнитных помех вырезаются из отдельного куска материала для уплотнения между поверхностями, но процесс изготовления прокладок Nolato Trishield® для экранирования электромагнитных помех наносит точную нить электропроводящего силиконового каучука непосредственно на одну из поверхностей. . Затем электропроводящий Trishield отверждается и приобретает характерную треугольную форму. Получаемая в результате экранирующая прокладка от электромагнитных помех требует меньшего усилия сжатия и, как правило, дешевле, чем традиционная вырубная экранирующая прокладка от электромагнитных помех.

Использование термопластичных эластомеров (TPE) для производства резиноподобных изделий для проверки концепций дизайна — еще один способ, с помощью которого инженеры-конструкторы используют AM в резиновой промышленности. Новое поколение резиноподобных материалов позволяет изготавливать детали всего за один день. Зачем прикладывать усилия для создания пресс-формы для проверки соответствия, формы и функционирования, если деталь можно напечатать за считанные дни?

Основные преимущества использования аддитивных технологий в резиновой промышленности:

• Быстрые сроки выполнения работ
• Менее дорогое мелкосерийное производство
• Различные варианты материалов
• Доработка дизайна на лету
• Сокращение отходов

Прогнозы на будущее в связи с AM

Президент Modus Advanced Рик МакКирди делает проницательные прогнозы того, как аддитивное производство изменит резиновую промышленность в будущем.

«Прелесть прогнозов в том, что это всего лишь обоснованные догадки!  Поэтому, если бы я резюмировал, как AM изменит резиновую промышленность в будущем, я бы сказал, что AM кардинально изменит ландшафт производства каучука различными способами.  В Как отмечалось выше, в ближайшем будущем аддитивное производство окажет наибольшее влияние на разработку прототипов. Преимущество простой печати детали, несомненно, оказывает наибольшее преобразующее влияние на сегодняшний день9.0005

По мере того, как инженеры-конструкторы продолжают переходить на печатные прототипы, похожие на резину, естественно будет возникать тенденция к использованию тех же производственных технологий и материалов в производственных проектах. Концепция использования одних и тех же материалов в прототипах и производстве снижает риск и приводит к лучшим результатам.

Спрос на резиноподобные материалы с более высокими характеристиками, вероятно, будет удовлетворяться несколькими способами. Существующие поставщики материалов AM попытаются удовлетворить спрос, представив продукты, которые имитируют физические свойства современных общепромышленных резиновых смесей. Печатные резиноподобные детали могут и фактически уже заменяют изделия из натуральной резины в ряде областей применения.

С другой стороны, мы, вероятно, увидим, как укоренившиеся компании по производству резиновых смесей представят готовые к печати материалы из натуральной резины. Компания Wacker Chemie AG недавно представила технологию печати силиконом. Это только вопрос времени, когда появятся другие оригинальные резиновые смеси.

Я предполагаю, что в ближайшем будущем свобода проектирования и эффективность, достигнутые благодаря аддитивному производству, ускорят внедрение новых материалов и методов производства. Инженеры-конструкторы также будут стимулировать внедрение AM, отдавая предпочтение материалам, которые можно печатать. Предпочтение печати приведет к еще большим инновациям в материалах и процессах для удовлетворения растущего спроса!»

 

Хотите узнать больше о том, как Modus Advanced может помочь в создании индивидуальных формованных резиновых изделий для вашей компании? Загрузите наше последнее руководство «Ключи к проектированию формованных резиновых изделий на заказ», чтобы узнать, как мы воплотим вашу идею в жизнь.

«Совершенствование технологии обработки резиновых материалов с использованием технологии информатики материалов» — пресс-релиз

Хёго, Япония — 21 апреля 2020 г. — Toyo Tire Corporation (штаб-квартира: город Итами, префектура Хёго; президент и главный исполнительный директор: Такаши Симидзу, далее «Toyo Tire ») стремится разрабатывать и поставлять шины с высокими эксплуатационными характеристиками, которые могут соответствовать требованиям общества, путем продвижения технологических инноваций своей эксклюзивной «Технологии нанобаланса», нашей собственной платформы разработки резиновых материалов. В рамках набора технологий Nano Balance Technology мы рады объявить о том, что для первой шины мы разработали технологии, использующие информатику материалов (далее «MI») ^*1 для прогнозирования свойств и оптимизации структуры резиновых материалов.
^{*1)Эта технология использует искусственный интеллект (ИИ) и другие технологии, позволяющие открывать новые и альтернативные материалы с большей эффективностью, чем традиционные методы.}

(Пример прогнозного моделирования, применяемого к структуре материала резины)

В последние годы в процессе разработки материалов использовались ИИ (машинное обучение) и другие технологии, но технология MI вот-вот изменит область материальное развитие. Разработка материалов, как правило, представляла собой очень трудоемкий процесс проб и ошибок, основанный на опыте инженеров и неоднократных экспериментах.
С 2018 года Toyo Tire использует технологию MI, основанную на наших накопленных данных, для проверки технологии прогнозирования рецептов и физических свойств. Благодаря повышению точности технологии мы также подтвердили расширенное применение целевых данных, например, привязку их к внешней информации в 2019 году. В будущем мы разработаем среду, в которой наши внутренние данные могут быть полностью и эффективное использование. Мы также будем использовать новые методы анализа и прогнозные данные для создания новых материалов с использованием технологии MI, которая значительно оптимизирует разработку, для разработки высокопроизводительных продуктов, в то же время сокращая время и стоимость разработки.

■ Разработка рецептуры с использованием ресурсов данных
Резина представляет собой композит, образованный путем добавления наполнителя и других ингредиентов к полимеру основного материала. Каждый ингредиент напрямую влияет на характеристики продукта, что требует расширенного контроля в отношении типа и количества, а также корректировки метода обработки. Внедрение технологии MI позволяет нам создать систему, которая создает высокоточные предсказания свойств и рецептов, что позволяет эффективно разрабатывать материалы с минимальными испытаниями. В системе реализована модель нелинейной регрессии ^*2 , который может делать расширенные прогнозы, выходящие за рамки существующих знаний, путем импорта внешней информации в базу данных. Эта система также будет использоваться при разработке высокоэффективных материалов.
^{*2)Это относится к данным, смоделированным функцией, основанной на нелинейной взаимосвязи между переменными, используемыми для прогнозов.}

■ Использование цифровых технологий для разработки новых материалов
В области технологии нанобаланса Toyo Tire использует различные инструменты для оценки элементов свойств материала по каждой иерархической структуре и для выявления проблем разработки.
Данные о материалах и химических структурах, полученные в результате анализа, полностью отличаются от данных о свойствах материалов. Поэтому данные о материалах и химических структурах в основном использовались в качестве информации для косвенного прогнозирования свойств материалов. Принятие недавно разработанной технологии MI для анализа материалов позволило рассчитать прогнозные значения свойств материалов на основе структурной информации. Поскольку технология поддается решению обратной задачи оптимизации конструкции в соответствии с целевыми значениями свойств, мы намерены применить и расширить ее в области разработки новых материалов.
Эти технологии были реализованы в сотрудничестве с SAS Institute Japan Co., Ltd. (президент: Тецуя Хотта) ^*3 .
^{*3)SAS Institute Japan — ведущая компания в области аналитики (https://www.sas.com/ja_jp/home.html), которая продвигает использование технологий искусственного интеллекта и внедрение передовых решений IoT для широкого круга промышленности с помощью инновационного программного обеспечения и услуг.}

Toyo Tire разрабатывает высокопроизводительные и высококачественные продукты, используя как собственную технологию разработки резиновых материалов Nano Balance, так и свою базовую технологию проектирования шин T-MODE. Мы также намерены изучить потенциал использования шин в качестве сенсорного устройства и создать продукты с высокой добавленной стоимостью, которые внесут свой вклад в мобильное общество завтрашнего дня.
Продвигаясь вперед, Toyo Tire стремится полностью использовать технологию MI в процессе разработки резины и повышать ценность разрабатываемых нами продуктов.

□Технология нанобаланса
Технология нанобаланса — это технология разработки идеальных резиновых материалов с высокой точностью посредством наблюдения, прогнозирования, проектирования материалов и контроля производства на молекулярном (нано) уровне.
Мы используем это для достижения высокого уровня как экстремальных характеристик, так и сопротивления качению шин (показатели низкого расхода топлива) и характеристик торможения (показатели сцепления на мокрой дороге), чтобы предложить ряд продуктов с высокой добавленной стоимостью. Более того, даже для грузовых и автобусных шин мы выпустили серию продуктов, изготовленных с использованием протектора с низким расходом топлива, который обладает отличным тепловыделением, на основе технологии проектирования материалов Nano Balance Technology.


Для справки

Как упоминалось ранее, Toyo Tire продвигает разработку автомобильных шин на основе сочетания нашей базовой технологии резиновых материалов и базовой технологии проектирования шин. Наши технологические инновации с использованием искусственного интеллекта в области технологий моделирования и новых технологий обнаружения продолжались еще до того, как мы внедрили технологию MI для резиновых материалов. Вот несколько примеров.

□ Моделирование в реальном времени с использованием нового усовершенствованного «T-MODE»
(выпущено 18 июля 2019 г.).: https://www.toyotires-global.com/press/2019/190718_e.html)
Toyo Tire усовершенствовала и систематизировала процесс разработки автомобильных шин, назвав его T-MODE, который первоначально был создан как платформа для разработки автомобильных шин. 20 лет спустя.
Toyo Tire удалось интегрировать данные, собранные в ходе моделирования в T-MODE, с использованием SPDM ^*4 . В феврале этого года мы внедрили революционную технологию моделирования в реальном времени, которая с помощью искусственного интеллекта может мгновенно прогнозировать характеристики шин.
Была подготовлена ​​иерархическая диаграмма, которая пересекает технические требования к конструкции шин и характеристики шин. Применяя это с методологиями науки о данных, нам удалось визуализировать взаимосвязь между техническими характеристиками конструкции шин и их характеристиками. Основываясь на этой взаимосвязи, мы провели машинное обучение с использованием этих данных моделирования и обнаружили, что можно выполнять вычисления за короткое время и делать точные прогнозы.
^{*4)SPDM: Аббревиатура для процесса моделирования и управления данными. Инфраструктурная система, которая может унифицировать все формы данных и совместно использовать стандартизированные процессы.}

□Использование T-MODE для технологии прогнозирования снега для прогнозирования сцепных характеристик шины на снегу при определенных типах снега (свежий снег и слякоть).Тем не менее, используя недавно разработанную базовую технологию моделирования T-MODE, теперь можно с высокой степенью точности прогнозировать Сцепление шины со снегом в реальных условиях, в которых она используется.0102 Это позволило Toyo Tire успешно визуализировать деформацию блока и ламелей при торможении в различных условиях, в которых используются шины. В результате теперь мы можем правильно рассмотреть рисунок протектора, наиболее подходящий для предполагаемой среды.

□Концепция технологии датчиков шин Toyo Tire
(опубликовано 25 февраля 2020 г.: https://www.toyotires-global.com/press/2020/200214_e.html)
Toyo Tire разрабатывает технологию датчиков шин, которая визуализирует характеристики шин. во время вождения в режиме реального времени, используя шину в качестве датчика в сочетании с искусственным интеллектом и цифровыми технологиями для получения информации о шине и дорожных условиях во время вождения.