0 просмотров

Какая проволока в шинах

Как использовать металлокорд и текстиль, полученные при переработке шин?

В обиход прочно вошло понятие «безотходная утилизация» покрышек.

Поскольку в составе шин содержится не только резина, дробление в крошку не дает на 100% резиновый продукт.

Однако побочные продукты — металлический и текстильный корды отработанных шин — также можно использовать утилизировать с выгодой.

Какие побочные продукты получаются в результате переработки шин в крошку?

При утилизации отработанных пневматических шин с металлическим и тканевым кордом имеем на выходе такие продукты:

  1. Крошка с фракциями от 0,1 мм до 8 мм.
  2. Металлическая проволока комочками из арматуры каркаса. В каждом комочке содержатся кусочки проволоки примерно 80-мм длины и тканевый корд.
  3. Текстильное волокно (корд) в виде ваты, нитей, кусочков.
  4. Очищенные посадочные кольца.

Что это – продукт или отходы? Рассмотрим каждую составляющую, каким способом ее получают, где можно использовать.

В общем случае для измельчения шин с кордом различного состава (ткань, металл, смешанный тип) применяют классическую технологию. Оборудование поэтапно превращает покрышку в гранулы:

  • от текстильного и проволочного корда отделяются кусочки резины;
  • крошка сортируется и собирается в емкости по размеру фракции;
  • сорта фасуются.

Отделение включений ткани и металла из массы резиновой крошки – энергозатратный длительный процесс. Его обслуживает малопроизводительная техника, себестоимость конечного продукта довольно высока.

Выполнение каждого этапа осуществляется отдельными узлами агрегата, что требует включать в линию утилизации несколько транспортеров для загрузки и выгрузки промежуточных продуктов. Подробнее об оборудовании здесь .

Покрышки отечественных марок имеют в составе оба типа корда, а иногда и нейлоновый (диагональные шины). Иностранные компании изготавливают изделия на основе цельнометаллического корда.

При организации перерабатывающего предприятия нужно учитывать эти различия и приобретать именно то оборудование, которое способно перерабатывать отечественные шины, так как основным сырьем будут именно они.

Текстильный корд

Существует метод утилизации шин путем их сжигания с использованием топлива (горючего газа), полученного из самих же шин.

Энергию топлива можно использовать и в других целях, например, в теплообменниках.

Первичный

Газ получают из текстильного корда путем химического процесса пиролиза.

Процесс происходит в камере, температура в которой достигает 1000°С. Перед загрузкой в реактор от шин отделяют бортовой корд.

В результате окисления на выходе получают газ и жидкость.

Помимо горючести они обладают рядом полезных свойств:

  1. Хороши в качестве пластификаторов и растворителей, мягчителей (используется пиролизная смола) в процессах регенерации резины.
  2. Побочный продукт пиролиза — тяжелые фракции — добавляют в битум, улучшая его характеристики.
  3. Газообразные вещества идут на производство ароматических масел. Последние, в свою очередь, участвуют в изготовлении резиновых смесей.

Вторичный

Вторичный текстиль имеет ценность и как самостоятельный материал.

Текстиль из тканевого корда представляет собой искусственное волокно. Его состав:

  • минеральная (нейлоновая) вата;
  • резиновая крошка, ее массовая часть – 5%, размер частиц – до 0,5 мм.

Синтетическую вату получают на специализированных линиях. Продукт используется в строительстве, в разных промышленных сферах: нефте- и газодобыча, перерабатывающая отрасль.

Использование текстиля, образовавшегося при получении резиновой крошки, возможно во многих сферах. Вот основные способы применения:

  1. Минвата – хороший утеплитель. По эксплуатационным свойствам она не уступает эковате и стекловате. А по уровню защиты от шума и сохранению тепла превосходит такой аналог, как базальтовую вату. Дополнительные плюсы: это дышащий материал, не меняет характеристик со временем, имеет срок службы свыше 50 лет, дешев и безопасен.
  2. Вату применяют как технологическую добавку в стройматериалы. Это способствует снижению трещинообразования в трубах различного назначения.
  3. Из текстиля можно изготовить арматуру.
  4. Из вторичного текстиля получаются отличные спортивные снаряды. Им наполняют маты, боксерские груши, щиты.

Материал выгоден. Он, как побочный продукт утилизации автошин, имеет низкую цену.

В заключение добавим, что текстиль из корда не боится биологического воздействия, не подвержен износу.

Металлокорд

Ценные стальные компоненты отделяют от резиновой смеси в процессе двухступенчатого дробления шин в крошку.

Шины на цельнометаллическом корде очень легко поддаются обработке. Металл улавливается магнитами в сепараторах. При необходимости отделять и текстильную составляющую тоже применяют многоступенчатую сепарацию.

При пиролизе помимо получения горючих газа, жидкости и тяжелых фракций из массы отдельно выделяется металл.

Металлокорд сортируется по группам:

  • прутья;
  • т.н. «пух».

Классификация учитывает размеры покрышек и способ утилизации.

Прутья из высокоуглеродистой стали, которая используется в металлокорде, применяют для:

  • армирования ЖБИ конструкций;
  • при изготовлении фибробетона.

«Пух» – это спутанные клубки тонкой проволоки. Их брикетируют и пускают в продажу.

Технология брикетирования

Существуют линии оборудования, которые брикетируют металлокорд непосредственно в процессе измельчения отработанной шины. Например, эта. Технология брикетирования металлокорда на такой установке следующая:

  • отделенный металл, поступивший с предшествующей фазы, очищается и гомогенизируется;
  • полученная на этом этапе резина возвращается в повторный процесс переработки;
  • металлический пух брикетируется.

Можно задействовать и специальный пресс, например, такой AYMAS BP80T.

Отходы утилизации шин пользуются спросом на металлургических предприятиях. Если не планируется непосредственное применение металлокорда, продать его — не проблема.

В последнее время начали появляться минизаводы, специализирующиеся на переработке металлокорда.

Видео по теме

Увидеть своими глазами процесс пиролизной переработки тканевого корда можно в этом видео:

Итоги

Более 70 000 шин после окончания срока эксплуатации накапливаются ежегодно в одних только Москве и Петербурге. Переработка методом измельчения охватывает всего 10% всего объема.

На международных выставках постоянно презентуют новые проекты по переработке покрышек. При использовании технологии в промышленных масштабах получают горючий газ, жидкое топливо, сажу.

Наряду с основными продуктами ценным сырьем являются также вторичные текстиль и металл. Над новыми производительными и экономичными технологиями извлечения их из резиновой крошки работают научные лаборатории.

Про Шины!

Продолжаем познавательную страничку.

Автомобильная шина — не просто «резина» одетая на диск колеса, а сложная, многофункциональная конструкция. Основное назначение шины — смягчить толчки и удары, передаваемые на подвеску автомобиля, обеспечить надежное сцепление колеса с дорожным покрытием, управляемость, передать на дорогу тяговые и тормозные силы. В значительной степени от шины зависит коэффициент сцепления, проходимость в различных дорожных условиях, расход топлива и шум, создаваемый автомобилем во время движения. Кроме того, шина должна обеспечить заданную грузоподъемность, надежность и долговечность.

Шины подразделяются:

• в зависимости от конструкции каркаса — на диагональные и радиальные;
• по способу герметизации внутреннего объема- на камерные и бескамерные;
• по типу рисунка беговой дорожки- дорожные (летние, всесезонные), универсальные, зимние, повышенной проходимости;
• по профилю поперечного сечения.

Диагональные шины.
Вам, скорее всего, не придется выбирать шины по этому признаку, так как диагональные уже почти полностью вытеснены с рынка радиальными. Конструкция диагональных шин устарела, но их продолжают выпускать в небольших количествах потому, что они относительно дешевы в производстве. Единственное преимущество этих шин заключается в том, что у них прочнее боковина. Диагональная шина имеет каркас из одной или нескольких пар кордных слоев, расположенных так, что нити соседних слоев перекрещиваются.

Радиальные шины.
В радиальной шине корд каркаса натянут от одного борта к другому без перехлеста нитей. Направление натяжения нитей явствует из названия. Тонкая мягкая оболочка каркаса по наружной поверхности обтянута мощным гибким брекером — поясом из высокопрочного нерастяжимого корда, как правило, стального. Поэтому к надписи radial (радиальная) на боковинах шин часто добавляют belted (опоясанная) или steel belted (опоясанная сталью). Такое расположение слоев корда снижает напряжение в нитях, что позволяет уменьшить число слоев, придает каркасу эластичность, снижает теплообразование и сопротивление качению.

Корд — обрезиненный слой ткани, состоящий из частых прочных нитей основы и редких тонких нитей утка, которые обеспечивают хорошее обрезинивание нитей корда, высокую гибкость и прочность. Корд изготавливается из хлопкового, вискозного или капронового волокна. В настоящее время большее применение находит металлокорд, имеющий нити, свитые из стальной проволоки, толщиной около 0,15 мм. Есть и более дорогие материалы, напр. кевлар, которые не могут получить массового распространения по причине своей дороговизны.

Каркас — важнейшая силовая часть шины, обеспечивающая ее прочность, воспринимающая внутреннее давление воздуха и передающая нагрузки от внешних сил, действующих со стороны дороги, на колесо. Каркас состоит из одного или нескольких, наложенных друг на друга слоев обрезиненного корда. В зависимости от конструкции каркаса, размеров, допустимой нагрузки и давления воздуха в шине число слоев корда в каркасе может изменяться от 1 (в легковой) до 16 и более (в грузовых, сельхоз.шинах и пр).

Брекер — часть шины, состоящая из слоев корда и расположенная между каркасом и протектором шины. Он служит для улучшения связей каркаса с протектором, предотвращает его отслоение под действием внешних и центробежных сил, амортизирует ударные нагрузки и повышает сопротивление каркаса механическим повреждениям. В брекере нити корда в смежных слоях пересекаются друг с другом и с нитями корда соприкасающегося слоя каркаса, т.е. расположены диагонально, независимо от конструкции шины. Брекер в радиальных шинах более жесткий, усиленный и малорастяжимый по сравнению с брекером диагональных шин, т.к. он в основном определяет прочностные показатели шин.

Протектор — массивный слой высокопрочной резины, соприкасающийся с дорогой при качении колеса. По наружной поверхности он имеет рельефный рисунок в виде выступов и канавок между ними, так называемую «беговую дорожку». Протектор предохраняет каркас от механических повреждений, от него зависит износостойкость шины и сцепление колеса с дорогой, а также уровень шума и вибраций. Рисунок рельефной части определяет приспособленность шины для работы в различных дорожных условиях. По типу рисунка протектора шины делятся на четыре основные группы: дорожные (летние, всесезонные), универсальные, зимние, повышенной проходимости.

Плечевая зона — часть протектора, расположенная между беговой дорожкой и боковиной шины. Она увеличивает боковую жесткость шины, воспринимает часть боковых нагрузок, передаваемых беговой дорожкой и улучшает соединение протектора с каркасом.

Боковины — часть шины, расположенная между плечевой зоной и бортом, представляющая собой относительно тонкий слой эластичной резины, являющийся продолжением протектора на боковых стенках каркаса и предохраняющий его от влаги и механических повреждений. На боковинах нанесены обозначения и маркировки шин.

Борт — жесткая часть шины, служащая для ее крепления и герметизации (в случае бескамерной) на ободе колеса. Основой борта является нерастяжимое кольцо, сплетенное из стальной обрезиненной проволоки. Состоит из слоя корда каркаса, завернутого вокруг проволочного кольца, и круглого или профилированного резинового наполнительного шнура. Стальное кольцо придает борту необходимую жесткость и прочность, а наполнительный шнур — монолитность и эластичный переход от жесткого кольца к резине боковины. С наружной стороны борта расположена бортовая лента из прорезиненной ткани, или корда, предохраняющая борт от истирания об обод и повреждения при монтаже и демонтаже.

Особенности бескамерной шины:

Бескамерную резину можно устанавливать только на диски, имеющие «хампы» — специальные выступы на ободе.

Бескамерная резина гораздо более безопаснее на скорости, т.к. она спускает постепенно.

Бескамерная автомобильная шина до того, как начнет спускать держит, как правило, не один, а несколько проколов.

Не стоит без особой необходимости, вставлять в бескамерную шину камеру. Если в камерной шине воздух, попадающий между камерой и шиной, выходит в атмосферу через сосок или негерметичный обод, то в бескамерной шине он остается плоскими пузырями, которые здорово затрудняют теплоотдачу колеса, и оно часто перегревается в жару при больших скоростях, это чревато.

Маркировка шин.

Обозначение и маркировка шин, выпускаемых в Европе, соответствует Евростандарту, а в США — требованиями Транспортного управления этой страны. Следует отметить, что обозначения и маркировка отечественных и импортных шин по отдельным позициям совпадают, хотя среди них имеются характерные различия. Прежде всего рассмотрим маркировки шин, действующих в Европе:

Пример: 185/65 R15 87Т — размер шины и ее техническая характеристика:

• 185 — ширина профиля шины в мм.;
• 65 — отношение высоты профиля к ее ширине, выраженное в процентах;
• R — радиальная конструкция шины;
• 15 — посадочный диаметр обода в дюймах;
• 87 — индекс грузоподъемности. Ряд зарубежных фирм указывают максимальную нагрузку (MAX LOAD) в кг и английских фунтах;
• Т — индекс максимальной скорости, на которую рассчитана шина;

• надпись «Radial» — указывает на радиальную конструкцию шины;
• «Tubeless» — маркировка бескамерной шины. Камерная шина обозначается «TUBE TYPE»;
• «M+S» (Mud+Snow -грязь+снег) — тип рисунка протектора. Маркировка обозначает, что шина предназначена для эксплуатации в зимний период года и по грязи;
• цифры 379 — дата выпуска шины: изготовлена на 37-й неделе 2009 года;
• знак Е одним цифровым индексом (на других шинах может быть двухцифровой индекс) указывает, что шина проверена на соответствие европейскому стандарту безопасности. Индекс в кружке — условный номер страны, где назначенная правительством комиссия провела проверку. Например, Е — проверено в Швеции. Пятизначный (может быть и шестизначный) индекс, нанесенный рядом с кружком, означает номер сертификата, свидетельствующий о положительных результатах проверки, и выданного страной, осуществлявшей проверку.

Какая проволока в шинах

ГОСТ Р ИСО 17832-2017

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПРОВОЛОКА И КОРДЫ СТАЛЬНЫЕ НЕПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ ДЛЯ АРМИРОВАНИЯ ШИН

Non-parallel steel wire and cords for tyre reinforcement

_____________________
В ИУС N 11 2017 г. ГОСТ Р ИСО 17832-2017 приводится с ОКС 77.140.65,
здесь и далее. — Примечание изготовителя базы данных.

Дата введения 2019-01-01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации материалов и технологий» (ФГУП «ВНИИ СМТ») на основе собственного перевода на русский язык международного стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 146 «Метизы»

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 17832-2009 «Проволока и корды стальные непараллельные для армирования шин» (ISO 17832:2009 «Non-parallel steel wire and cords for tyre reinforcement», IDT).

Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. — Примечание изготовителя базы данных.

Международный стандарт разработан Техническим комитетом ISO/ТС 17 «Сталь», подкомитетом SC 17 «Стальная катанка и проволочные изделия».

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации». Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 11, 2017 год

Поправка внесена изготовителем базы данных

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает определение и требования к непараллельным стальным проволокам и кордам для армирования шин.

2 Нормативные ссылки

Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные документы . Для недатированных ссылок используют последнее издание ссылочного документа, включая все его изменения:

Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. — Примечание изготовителя базы данных.

ISO 2859-1 Sampling procedures for inspection by attributes — Part 1: Sampling schemes indexed by acceptance quality limit (AQL) for lot-by-lot inspection (Процедуры выборочного контроля по качественным признакам. Часть 1. Планы выборочного контроля с указанием приемлемого уровня качества (AQL) для последовательного контроля партий)

ISO 3951-1 Sampling procedures for inspection by variables — Part 1: Specification for single sampling plans indexed by acceptance quality limit (AQL) for lot-by-lot inspection for a single quality characteristic and a single AQL (Методы выборочного контроля по количественным признакам. Часть 1. Планы одноступенчатого выборочного контроля, индексируемые по приемочному уровню качества (AQL), для последовательного контроля партий по одной характеристике качества и одному AQL)

ISO 3951-2 Sampling procedures for inspection by variables — Part 2: General specification for single sampling plans indexed by acceptance quality limit (AQL) for lot-by-lot inspection of independent quality characteristics (Методы выборочного контроля по количественным признакам. Часть 2. Планы одноступенчатого выборочного контроля, индексируемые по приемочному уровню качества (AQL), для последовательного контроля партий по независимым характеристикам качества)

ISO 3951-3 Sampling procedures for inspection by variables — Part 3: Double sampling schemes indexed by acceptance quality limit (AQL) for lot-by-lot inspection (Методы выборочного контроля по количественным признакам. Часть 3. Планы двухступенчатого выборочного контроля, индексируемые по приемочному уровню качества (AQL), для последовательного контроля партий)

ISO 3951-5 Sampling procedures for inspection by variables — Part 5: Sequential sampling plans indexed by acceptance quality limit (AQL) for inspection by variables (known standard deviation (Методы выборочного контроля по количественным признакам. Часть 5. Планы последовательного выборочного контроля, индексируемые по приемочному уровню качества (AQL), для контроля по количественным признакам (стандартное отклонение известно)

АСТМ D2229-04, Standard Test Method for Adhesion Between Steel Tire Cords and Rubber (Стандартный метод испытания сцепления между стальным шинным кордом и резиной)

АСТМ D2969-04, Standard Test Methods for Steel Tire Cords (Стандартные методы испытания стальных шинных кордов)

BISFA, Test methods for steel tyre cords, 1995 Edition (Методы испытания стальных шинных кордов, Издание 1995)

JIS G 3510, Testing Methods for Steel Tire Cords (Корды шинные стальные. Методы испытаний)

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 проволока (filament (wire)): Металлическое волокно с латунным покрытием, используемое как отдельный элемент в стренге или в корде.

3.2 стренга (strand): Группа проволок, соединенных вместе, образуя единицу изделия для последующей обработки.

3.3 корд (cord): Витая структура, состоящая из двух или нескольких проволок в случае, когда используется как готовое изделие, либо комбинация, состоящая из стренг или проволок и стренг.

3.3.1 одностренговый корд (single-strand cord): Корд, образованный скручиванием двух или нескольких проволок вместе.

3.3.2 корд типа M+N (M+N type cord): Корд, образованный скручиванием ряда неконцентричных проволок вокруг ряда параллельных проволок.

Примечание — Поперечное сечение не круглое и меняется по длине.

3.3.3 многослойный корд (layer cord): Корд, образованный добавлением слоев вокруг сердцевины (либо проволоки или проволок, либо стренг).

Примечание — Слоями могут быть проволоки или стренги.

3.3.4 многостренговый корд (multi-strand cord): Корд, образованный скручиванием двух или нескольких стренг вместе.

3.4 оплетка (wrap): Проволока, намотанная по спирали вокруг стального корда.

3.5 направление свивки (direction of lay): Расположение спирали компонентов стренг или корда.

1 Стренга или корд имеет S-образное или левостороннее направление, когда при удерживании вертикально направление спирали вокруг центральной оси стренги или корда соответствует по направлению наклону центральной части буквы S.

2 Стренга или корд имеет Z-образное или правостороннее расположение, если спирали соответствуют по направлению наклону центральной части буквы Z.

3.6 шаг свивки (length of lay): Расстояние по оси, необходимое для поворота на 360° любого элемента в стренге или в корде.

Примечание — Шаг свивки выражается в миллиметрах.

4 Классификация

4.1 Классификация, основанная на прочности при растяжении

Стальной корд поставляется с уровнями прочности при растяжении (рисунок 1), которые обозначаются следующим образом:

— NT: корд с нормальной стандартной (обычной) прочностью при растяжении;

— НТ: корд с высокой прочностью при растяжении;

— ST: корд со сверхвысокой прочностью при растяжении;

— UT: корд с ультравысокой прочностью при растяжении.

На рисунке 1 представлены уровни прочности при растяжении проволоки после мокрого волочения.

Разрушающую нагрузку корда рассчитывают по числу проволок, шага свивки и потерям при свивании. Например, для конструкции корда 2×0,30ST 14/S:

, (1)

где F — разрушающая нагрузка конструкции корда 2×0,30ST 14/S, в МПа;

f — разрушающая нагрузка 0,30ST, в МПа;

— угол свивки, в градусах;

С — потери при свивке на прочность при растяжении (приблизительно 4%).

X — диаметр проволоки, мм; Y — прочность при растяжении нити, МПа;

1 — сплошная линия показывает заданное значение; 2 — пунктирная линия показывает диапазон допуска

Примечание — Заданное значение определяется соглашением между изготовителем и заказчиком.

Рисунок 1 — Уровни прочности при растяжении

4.2 Классификация, основанная на структуре корда

Основная классификация, базирующаяся на структуре корда, определяет категории следующих четырех структур:

4.3 Классификация, основанная на типе корда

Основная классификация, базирующаяся на типе корда, определяет категории следующих четырех типов:

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector