关于轮胎耐久－－－与聚酯帘线的关系（2）

kennygu

现在我们分析一下。轮胎耐久试验所常见的破坏
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轮胎耐久试验，其本质是轮胎抵抗负荷，抗变形的能力，耐久试验是在轮胎受力后，下沉量变大的状态下，轮胎的使用寿命。高速试验是轮胎在高速下，轮胎升温后，轮胎耐热的情况。
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轮胎耐久试验的破坏常常集中在轮胎受到压缩变形量大的地方。

1：胎侧，轮胎反包端点处，或者说三角胶的顶端处，破坏许多时候是反包的帘线脱层，起泡，严重时，帘线出现熔融。轮胎内侧出现帘线断裂的几率不大。
2：胎肩，轮胎出现起泡，帘线断裂等。
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原因主要是轮胎在压缩变形中，橡胶会生热，此外帘线抵抗压缩变形时，内外层帘线出现剪切应力，特别是反包端点，是压缩变形后，帘线剪切应力最大的地方。
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% r* I% Y; F0 I7 c, Q8 Q我在2003年9月《轮胎工业》上发表了一段胡话，说《骨架材料的模量对轮胎耐久性能的影响》，我强调一点，我们要采用高模低收缩工业帘子线生产轮胎，不然高速性能不行，但一定要通过提高捻度等，降低高模低收缩工业丝在常温下的模量，提高耐久性能。
( B* Y$ E; s$ C. _+ ?( H/ k3 u: a) z对于某些载重轮胎，特别是多层胎体，未必需要高模低收缩的帘子线。
# u( {. i0 F- K轮胎尽可能降低层数，这样可以提高轮胎耐久性能。

/ ]8 V8 u$ u' P8 F1 V! u5 Q" ~4 R我在依然是这样的观点。在此简单表述一下，详细请大家看一原文。

tianshen

我在2003年9月《轮胎工业》上发表了一段胡话
* L' t4 q. @6 e楼主是高手啊，还发表过文章啊！厉害！！

姜平辉

楼主丶能把你发表的胡话丶帖出来看看多好

kennygu

我认为轮胎胎肩的问题是带束层的问题，是由于轮胎在接地后，轮胎外圆受压变成平面，在轮胎是圆形状态时，内圈的钢丝周长比外层的钢丝周长短，接地后，内圈的钢丝不容易伸长，外层钢丝的不容易压缩，由于带束层钢丝有一定的斜交角度，那么钢丝就向横向扩展，压缩胎肩橡胶。

所以内圈的钢丝要用高伸张钢丝，让内圈钢丝变得容易伸展，减少外圈钢丝需要承担的压缩。

7 J/ J/ L7 }' x" _0 a钢丝层数越多，轮胎直径越小，轮胎负荷越大，轮胎接地面积越大，胎肩越容易出问题。
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/ K* n1 {( j6 `% ~由于轮胎胎肩的损坏，我认为基本与聚酯帘子线无关，所以下面不再论及。

kennygu

现在讨论三角胶附近帘子线在受力变形后的情况。我在2003年9月的论文中引用了唐萌所著的论文《子午线轮胎静态下沉问题的三维有限元分析》一文中的轮胎下沉变形图中的胎圈部分，由于画图能力有限，我用简单的直线简图进行分析，如下图。

3 w0 {. w2 g) \1 K2 y9 L7 WL1<L2，表示内层帘线在下沉变形后，必须可以伸长，
L3>L4，表示外层反包部分的帘线必须压缩，
9 \: D3 {% g. c$ D1 J3 i如果反包帘线不能压缩，而内层帘线模量过高，不能伸长，则在反包端点存在非常大的长度差异，也就是剪切变形量非常大。此时内外层帘线的贴胶层比较薄，在巨大的剪切力作用下，橡胶反复拉伸压缩从而疲劳，同时帘线和橡胶的压缩生热。随着温度的提高，使得帘线与橡胶粘合力变差，一旦脱层，将迅速扩展，整个圆周方向出现脱层。同时脱层后，生热量急剧上升，导致帘线熔融，我在某些轮胎厂亲眼所见，反包帘线出现熔融的，而内层帘线依然良好。
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如果负载越大，下沉变形越大，轮胎越容易出事。
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  r. h4 I! n5 N5 p在反包端点，如果帘线越硬，轮胎就越容易出现右图中的那个折弯的突然变形，端点处的应力就越集中，耐久性能越差。可惜国内某些专业厂家，人家投诉了15年了，帘线太硬，却不知道帘线硬的害处。依然我行我素，早晚被淘汰出局。偏题了。

如果要解决这个问题：

( X( y7 E: _- X9 \4 o, }8 U7 z9 h& f1、减层，（和输送带降低层数的道理一样），可以降低内层帘线和外层反包帘线的结合处的厚度，从而降低内外层的形变量。从而降低剪切应力。
2、反包端点不要留在三角胶端点，因为三角胶所抵抗的变形，在端点处集中，如果帘线也在那个压缩模量突变的地方，必然应力集中。所以可以放低反包端点。或者反包端点过中线。  可惜国内的帘线太硬，反包高度过高，端点容易出现折叠现象，对轮胎耐久变形也不利。
# \9 u2 l$ P' |% m$ I3、降低反包高度，提高三角胶硬度，利用三角胶的硬度逐步变形，同时也利用橡胶的拉伸应变能力强的优点，防止帘线之间的出现巨大的剪切力。
( d, _9 y: E" V" s4、降低帘线的模量，最好进一步提高捻度，达到485捻以上，这样可以降低帘线的初始模量。如果是高模低收缩，我们不用担心高温下的模量。（和提高输送带卷曲度一样的道理，避免弯曲起皱，轮胎层数多的地方，弯曲变形也要起皱的问题）
5、对于轻载轮胎，层数必须多，不妨用普通聚酯帘子线，因为其模量比较低。
5 B0 b+ w6 Q9 Z+ x6、三层胎体，引用锦纶66帘子线生产的成功，说明低模量对改善轮胎耐久是有帮助的。
7、如果反包端点提高，适当提高反包帘线与内层帘线之间的缓冲胶厚度，有利于减轻变形后的帘线之间的剪切应力。

生产斜交的多层轮胎，其实要提高耐久，1、减层，2、降低模量，避免帘线出现压缩，3、提高强度，（不能利用高张力浸胶的方式提高强度，因为这种强度的提高，模量将大幅度提高）。目前神马生产的锦纶帘子布好像有降低模量，降低热收缩型的。

% [: a$ T. _; N1 Z  P! b
+ M. X8 v2 L/ X: P# o我不懂轮胎，说的是疯话，各位大侠，不要介意，不要被我误导了。毕竟6年没有接触了，最新发展不知道了。
& P8 Y! p* `* y" Y  z
还是chh31wxm,是做了15年的帘子线专家了，始终接触前沿技术

kennygu

气死了，这么变成这样的图了，改了格式重发
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不好意思，彩色的图片出不来了，黑白的是一样的，我做幻灯片时的图片用了彩色的
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图片夸张了一点，想说的是轮胎断面右端的情况，

现代吕布

楼主能不能把你在纺织物方面的见解综合起来发表一下，让胶友们系统的学习学习。

woai08

楼主的文章我有啊
: u0 Y# i+ H1 i/ a. X- s2 V讲的是有些道理

aqblt

楼主高人啊

linken0209

学习了，有很大收货，感谢楼主！！