ВОССТАНАВЛИВАЕМ «ХОЛОДНЫМ» СПОСОБОМ
НЕМНОГО ИСТОРИИ
Первые пневматические шины имели небольшую грузоподъемность, быстро выходили из строя и стоили при этом очень дорого. В целях снижения затрат в США еще в начале прошлого века были предприняты первые попытки восстановления шин.
Метод использовался довольно примитивный. Сначала удалялись остатки протектора. Полученная поверхность шлифовалась, а потом на нее накладывалась сырая резина. Далее шина вкладывалась в секторную форму, формирующую новый рисунок «подошвы». Сектор за сектором покрышка подвергалась вулканизации, пока новый протектор не был нанесен на всю ее поверхность.
Процесс требовал много времени, но в результате не обеспечивал хорошей балансировки колеса. Качество первых восстановленных шин оставляло желать лучшего: нередко автомобилям с наварной резиной удавалось проехать буквально несколько миль.
Позднее в Германии по заданию правительства технологический процесс был доработан. Ситуацию улучшило применение круглой пресс-формы. Широкое развитие восстановление получило во время второй мировой войны, когда автомобильных шин хронически не хватало. В это время было выпущено большое количество специализированного оборудования.
В тот же период начались первые эксперименты с шинами, имеющими заменяемый протектор. Однако их эксплуатационные качества были не на высоте: кольца протектора все время стремились соскочить. В результате эксперименты привели к созданию высокоэффективного метода «холодного» восстановления. Он заключается в нанесении готовой (предвулканизированной) ленты взамен изношенного протектора.
Хотя первые шины, восстановленные таким методом, не отличались долговечностью, новая технология демонстрировала интересные перспективы. Со временем «холодный» метод стал даже популярнее старого «горячего», особенно при восстановлении грузовых покрышек с цельнометаллическим кордом.
ДВА МЕТОДА
Современные восстановленные шины обладают характеристиками, сопоставимыми с лучшими образцами новых покрышек, и имеют при этом привлекательную стоимость. А производители шин при проектировании новых моделей учитывают возможность многократного восстановления.
В настоящее время используются как «горячий» метод восстановления, требующий вулканизаторов и пресс-форм, так и «холодный», в котором протектор имеет вид кольца или ленты и надевается на покрышку.
Вулканизаторы с пресс-формами используются преимущественно тогда, когда приходится работать с шинами одного типоразмера. Установка оборудования для «горячего» способа требует значительных затрат, однако это компенсируется низкой стоимостью расходных материалов, и прежде всего сырой резины. Большинство шин легковых автомобилей восстанавливается «горячим» способом.
Если требуется работать с покрышками различных типоразмеров, то целесообразнее прибегнуть к «холодному» методу восстановления. Готовый протектор обходится дороже сырой резины, но затраты на приобретение нескольких пресс-форм и на технологический процесс слишком велики. Кстати, большинство компаний используют оба способа. И такое решение представляется наиболее оправданным.
ИНСПЕКЦИЯ И ШЕРОХОВАНИЕ
Можно долго спорить о преимуществах того или иного метода, но нам пора ознакомиться с технологией «холодного» восстановления.
Сначала шина проверяется на ультразвуковом сканере на предмет отслоения резины от брекера. Существуют и более совершенные аппараты для неразрушающей диагностики шины – шерографические машины, действие которых основано на лазерных технологиях. Их недостаток – высокая цена.
Далее следует визуальная инспекция. Бывшая в употреблении покрышка, именуемая «каркасом», устанавливается на специальный стенд для проведения первоначальной проверки. Стенд позволяет раздвигать боковины шины и вращать ее. Он оборудован лампами для подсветки. Проверка «каркаса» – один из важных этапов в процессе восстановления шин. Для безопасной эксплуатации шины очень важно отсеять непригодные для восстановления «каркасы». Небольшие, неопасные повреждения маркируются и обрабатываются ручным пневматическим инструментом.
После инспекции шина устанавливается на станок, делающий шерохование. Здесь удаляются остатки старого протектора и «каркасу» придается правильная, заранее определенная форма. Она зависит от конструкции шины, назначения и профиля накладываемого протектора. Станок оснащен датчиком, измеряющим длину беговой дорожки. В исполнительную программу заносятся данные о размерах и типе восстанавливаемого протектора.
Шина устанавливается на станок и сдавливается с двух сторон круглыми выпуклыми зажимами. Они обеспечивают идеальную центровку. Для жесткости в шину накачивается воздух. Шерохование производится обдирочными ножами, напоминающими рашпиль.
Только после снятия старого протектора и зачистки повреждений можно довольно уверенно говорить о годности данной шины к восстановлению. Основная причина, не позволяющая восстановить колесо, – коррозионное повреждение каркаса. Оно приводит к потере адгезии резины с проволокой корда. Такая шина, в конце концов, разрушится. Кстати, коррозией часто повреждены каркасы шин, протектор которых углубляли нарезанием.
После обработки беговой дорожки, если требуется, отрабатываются боковые кромки. Когда-то протекторная лента или кольцо были плоскими. В 1980 г. они получили «крылышки», загибаемые на боковые кромки. Потом заготовки для протектора стали делать с загнутыми «крылышками».
Шины, установленные на полуприцепах, при маневрировании автопоезда подвергаются большим боковым нагрузкам. Поэтому они часто имеют изношенные боковины. Для восстановления таких шин в 1990 г. спроектировали накладной протектор изогнутой формы с изогнутыми «крылышками». Его форма особенно хорошо подходит для прицепных шин, но также хороша и для других. Такую же контурную форму имеют протекторные «кольца», у которых в силу своего строения отсутствует поперечный шов.
НОВЫЙ ПРОТЕКТОР И ВУЛКАНИЗАЦИЯ
После окончания процедуры шерохования шина по подвесному конвейеру поступает на пост, где происходит обработка поврежденных участков и ремонт выявленных дефектов. Делается это ручным пневматическим инструментом. Потом в напылительной камере на обработанную поверхность пульверизатором наносится слой специального резинового клея (цемента).
После высыхания шина поступает на следующий пост. Здесь углубления, получившиеся при обработке повреждений, заполняются горячей сырой резиной, которая подается под давлением. Затем на следующем посту на место будущего протектора наносится подпротекторная лента, изготовленная из сырой резины и покрытая защитной пленкой.
Далее шину устанавливают на многофункциональный станок. Первая операция, которая здесь выполняется, – прикатка подпротекторной ленты. Шина, установленная на цанговом шпинделе, вращается. К центру беговой дорожки прижимаются два ролика, которые потом будут расходиться к краям, вытесняя из-под ленты воздух. Теперь лента плотно прилегает к обработанной ранее поверхности. Следующая операция – нанесение полосок подпротекторной ленты на боковые кромки. Их прикатка производится вручную. После этого защитная пленка снимается.
Затем кольцевой протектор монтируется на рабочие органы расширителя. Здесь нужно сделать маленькое отступление. Протектор при восстановлении «холодным» методом может быть и ленточный. Однако шины, восстановленные с помощью кольцевого протектора, обладают лучшими характеристиками и дольше служат, поэтому вполне оправдывают несколько большую стоимость. Еще одним существенным преимуществом этого вида восстановления является возможность широкого выбора рисунка протектора. Например, для различной автомобильной и дорожной техники предлагается 28 видов протекторов торговой марки Kontur.
После того как расширители растянут кольцо, в него подают на шпинделе покрышку. Положение кольца и покрышки автоматически центрируется при помощи лазерного нивелира. Затем расширители сходятся, кольцо прижимается гидравлическими упорами, и расширители выходят из-под кольца. Теперь ролики прикатывают надетое кольцо протектора.
После выполнения этой операции шина снимается со станка и переезжает на конвейере к следующему. Он также имеет расширитель, который служит для упаковки шины в вакуумную манжету (конверт). Перед установкой оболочки поверхность шины смазывается специальным силиконовым раствором.
Еще одна, внутренняя, манжета устанавливается на следующем посту. Для этого не нужно никаких особых приспособлений. После установки внутренней и наружной манжет-оболочек из них выкачивается воздух. Ленту протектора прижимает к «каркасу» атмосферное давление. Теперь пора и в печку.
В процессе полимеризации новый протектор приваривается к «каркасу». Происходит это в барометрическом автоклаве. Вентиль каждой оболочки соединяется с выводами воздушной магистрали. Давление внутри оболочек контролируется отдельным манометром. В автоклаве создается давление 6 атм., а в оболочках – 4,5. Процесс варки занимает 4 часа при температуре 105оС. Еще час уходит на предварительный разогрев печи и установление заданного давления. Всем этим занимается автоматика. Ее работа контролируется приборами, параметры фиксируются самописцами, как на карте тахографа. После того как протектор и «каркас» стали одним целым, конверты с шинами возвращаются обратно на стенд для снятия одежд.
Окончательная процедура – проверка. Это, как и в начале, визуальный осмотр. При необходимости покрышке устраивают УЗИ. Контроль ультразвуком осуществляется в водной среде. На мониторе персонального компьютера красными областями отмечаются зоны между протектором и «каркасом», в которых присутствует воздух.
