橡膠機(jī)械開發(fā)動(dòng)態(tài)與趨向
時(shí)間:2005-06-16
橡膠行業(yè),制品數(shù)十萬,機(jī)器也過千。談其發(fā)展,多而難全,故只能以點(diǎn)代面。在此,僅以典型機(jī)械為例,能用于移植者,尤其著重談及。
輪胎機(jī)械的開發(fā)與啟迪
近年,世界上最先進(jìn)的輪胎生產(chǎn)線,當(dāng)屬米其林的C3M,其率先實(shí)現(xiàn)的“三侖”,即:機(jī)械化、自動(dòng)化、智能化,現(xiàn)已令各大公司奮起直追。意大利的皮列里也已相繼開發(fā)出高自動(dòng)化的輪胎制造系統(tǒng),諸多標(biāo)準(zhǔn)部件組合而成,可降低輪胎制造成本1/4,減少占地1/5?,F(xiàn)正在推廣建設(shè)5家輪胎廠,全部用此生產(chǎn)線組裝,每廠年產(chǎn)100萬套,包括超高速行駛的特級(jí)輪胎。
然而,米其林的生產(chǎn)線,投資僅為常規(guī)之半,勞動(dòng)和和占地面積僅是現(xiàn)行的1/10,且其材料的周轉(zhuǎn)率可加快10倍,尤其是能耗大大降低,其蒸汽的有效利用率,我國僅達(dá)其1/2。用此生產(chǎn)線生產(chǎn)的輪胎,綜合里程20萬公里以上,高于我國100%。僅以225/65R15為例,比我國同規(guī)格輕3.3kg。若再以全鋼9.00 R為例,加上高額關(guān)稅(汽車輪胎50%,優(yōu)惠者30%),其到岸價(jià)格仍比國產(chǎn)低25%。米其林已宣布:歐洲的轎車輪胎,兩年內(nèi)全部更新。屆時(shí),亞洲和中國又將如何?當(dāng)然了,米其林的高新技術(shù),我們學(xué)不會(huì),也學(xué)不起,更趕不上。他們?yōu)殚_發(fā)此生產(chǎn)線,1996年投資7億美元,我們?nèi)袠I(yè)集中一起恐怕也是望塵莫及。
其實(shí),我們最欠缺的就是生產(chǎn)線。若論單機(jī),我們也有自己的驕傲。米其林雖然是世界輪胎第一強(qiáng),卻向桂林橡機(jī)廠購買40臺(tái)輪胎雙模定型硫化機(jī),并向益陽橡機(jī)廠購買3臺(tái)大型密煉機(jī),還向青島高校軟控公司購買了上輔機(jī)和小藥秤量系統(tǒng)。若說配套成龍,我國的密煉系統(tǒng)搞得最好。主機(jī)從270—370,從GK到F型,連最新式的ZZ2轉(zhuǎn)子,最先進(jìn)的同步轉(zhuǎn)子,尚包括新近才有的液壓上頂栓,雙電機(jī)同步變頻變速或變速比,以及小型機(jī)的變間距,也都應(yīng)有盡有。密煉系統(tǒng)的下輔機(jī),從Ф660大功率鉆孔輥簡開煉機(jī),到雙錐雙螺桿輥簡壓片機(jī),直至膠片冷卻自動(dòng)生產(chǎn)線,全都趕上了世界先進(jìn)水平。尤其值得強(qiáng)調(diào)的是上輔機(jī)系統(tǒng),包括生膠、炭黑、油料和各種小藥,全部是自動(dòng)輸送并自動(dòng)秤量,再自動(dòng)加料。該系統(tǒng)從上位機(jī)到下位機(jī),從煉膠中心到操作崗位,全都實(shí)現(xiàn)了智能化控制,并可與全廠的生產(chǎn)與管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng),現(xiàn)在也可以說:處在世界領(lǐng)先水平。最近在北京進(jìn)行國際招標(biāo),國產(chǎn)的上輔機(jī)一舉中標(biāo),其“性能價(jià)格比”最好,勝過了諸多國際著名品牌,其突出特色是“智能化”??刂茖?shí)現(xiàn)了先行判斷,自動(dòng)調(diào)優(yōu),及時(shí)反饋,實(shí)時(shí)調(diào)整,這可是混煉膠質(zhì)量均一的可靠保證。眾所周知,現(xiàn)行密煉機(jī)都屬間歇煉膠,且屬后檢,又不能實(shí)時(shí)反饋,故其質(zhì)量波動(dòng)較大,批料的可比性差。這對(duì)后序的連續(xù)成型(如擠出抬面或壓延簾布)和連續(xù)硫化(如微波或輻射),將嚴(yán)重影響穩(wěn)定。有了智能化控制系統(tǒng),還不等于可以普及,現(xiàn)在普遍應(yīng)用的老式密煉機(jī),其技術(shù)水平尚不能適應(yīng)。如:不能自動(dòng)調(diào)速,又不能自動(dòng)調(diào)壓和調(diào)溫,則無法反饋調(diào)優(yōu)。其上下輔機(jī)不配套,仍然是人工秤量和投料,且無自動(dòng)下片,則也無法控制最佳混煉工藝和最適宜的運(yùn)行狀態(tài),其質(zhì)量檢測也只能是“馬后炮”,出了質(zhì)量問題,最多是可以知道,但生產(chǎn)避免不了。這又如何能實(shí)現(xiàn)“零缺陷”?
由上可見,我國輪胎機(jī)械的成套生產(chǎn)線,應(yīng)當(dāng)“抓兩頭,帶中間”。而今,龍頭(煉膠)和龍尾(硫化),都可以在世界上高翹起,但中間的龍身(成型),尚屬軟肋,尤其還有諸多環(huán)節(jié)短缺。如:鋼絲簾布?jí)貉印⑿〗嵌炔脭?、薄膠片內(nèi)襯層擠出、胎面三復(fù)合甚至四復(fù)合等。至今,連單機(jī)尚未過關(guān),還何談配線?為填補(bǔ)空白,我們的協(xié)作網(wǎng),又消化吸收了法國的三復(fù)合機(jī)頭,但至今找不到第一用戶,還想開發(fā)其生產(chǎn)線,更是難上其難。當(dāng)年的生產(chǎn)線,尤其缺在線檢測與實(shí)時(shí)控制,故而,至今也難成系統(tǒng),不奮起直追不行。
當(dāng)前,汽車輪胎“三巨頭”已搶占世界輪胎市場的54%,他們還要占領(lǐng)中國輪胎市場的50%。現(xiàn)有的獨(dú)資與合資企業(yè),已占據(jù)30%,余下的20%,由境內(nèi)的500多家輪胎企業(yè)搶爭?,F(xiàn)已有40%的生產(chǎn)能力過剩,而輪胎廠還在大增,僅山東就新涌現(xiàn)300多家。安徽和福建的兩上佳通,都在急劇擴(kuò)產(chǎn),市場經(jīng)濟(jì),誰都無法更無力去壓庫限產(chǎn),只有生存競爭、優(yōu)勝劣汰,這是自然規(guī)律。問題是:中國輪胎市場該推占領(lǐng)?憑什么占領(lǐng)?一靠品牌,二靠新品。兩者的核心,還是質(zhì)量保證。然而,歸根結(jié)底,還得靠機(jī)品。
力車胎機(jī)械的借鑒與移植
談及力車胎,包括自行車胎摩托車胎,這幾年緊跟汽車輪胎也進(jìn)步很快。尤其是后者,產(chǎn)銷量均排世界第一,欲再發(fā)展,精品意識(shí)和品牌效益,已成行業(yè)急需。為何安徽佳通能夠提出“爭創(chuàng)中國第一品牌”?他們一直注重配套成龍,不斷改造薄弱環(huán)節(jié),如與無錫市第一橡塑機(jī)械有限公司合作,研制成功胎面全自動(dòng)輸送、冷卻、定長、裁斷生產(chǎn)線,采用光電定長,變頻調(diào)速、PLC控制,可使自行車和摩托車的胎面長度控制在±1mm誤差之內(nèi),生產(chǎn)線的技術(shù)水平與日本進(jìn)口的等同,價(jià)格僅為其1/5,可為2-3臺(tái)成型機(jī)供料,尤其可使胎面接頭平整,故其成品胎的徑向跳動(dòng)和均勻性最佳?,F(xiàn)佳通公司又把它用在無內(nèi)胎的成型加工。
自行車胎和力車胎,尤其是摩托車胎,應(yīng)緊跟汽車輪胎,不斷地創(chuàng)新設(shè)計(jì),革新工藝,更新設(shè)備。既然汽車輪胎已推出綠色環(huán)保輪胎,超輕量化輪胎,超高里程輪胎,安全保氣輪胎和智能輪胎等等,在如此眾多的新型輪胎,尤其是各種功能輪胎的啟發(fā)和引導(dǎo)下,力車胎亦應(yīng)有的作為,更應(yīng)有所創(chuàng)新。在這方面,我國的力車胎行業(yè)排頭兵——廣州橡膠第一廠,已緊跟汽車的無內(nèi)胎輪胎,在辦風(fēng)推出了無內(nèi)胎的摩托車胎,此舉,值得全行業(yè)效仿。
當(dāng)前,自行車胎和力車胎的潛在危險(xiǎn),還不僅僅在于市場被擠占,現(xiàn)在的5億輛自行車,替換胎的市場就不小,而是產(chǎn)品被取代。各種彈性體制成的無骨架澆注實(shí)心輪胎,內(nèi)有微孔海綿,彈性好,不怕刺扎,壽命可比充氣輪胎提高3倍,上海已投產(chǎn)上市。青島化工學(xué)院已研制成功聚氨酯反應(yīng)注射工藝和反應(yīng)注射機(jī),齊魯石化公司年產(chǎn)300噸的端羥基聚丁二烯液體橡膠也已試驗(yàn)投產(chǎn),注射自行車胎有了廉價(jià)的原料工藝和設(shè)備來源??梢?,既有試產(chǎn),很快就會(huì)有生產(chǎn)線。為滿足這類產(chǎn)品的設(shè)備爭需,澆注輪胎生產(chǎn)線定會(huì)日益完善。一旦常規(guī)的力車胎被代替,現(xiàn)有的力車胎機(jī)械,也一定會(huì)陷入危機(jī)。為此,國外已研制成功冷態(tài)混合并擠出系統(tǒng),可在0-50℃下,靠壓力而不是溫度,更不靠粘性剪切流動(dòng),由特殊的螺桿加搓板,對(duì)膠料進(jìn)行混合加工并擠出成型。由此,膠料的硬度可再提高4倍,此膠不必再用骨架增強(qiáng)即可制造實(shí)心輪胎。
進(jìn)入知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代,知識(shí)已升值到經(jīng)濟(jì)的前排,不創(chuàng)新則不能活,現(xiàn)已成為定則。我們的諸多輪胎廠、力車胎廠,尤其是中小橡膠廠,一無人才,二無線,怎么能繼續(xù)活下去?可見,靠自己的力量,則沒有多大希望,必須組織起來,聯(lián)合起來,靠”產(chǎn)學(xué)研“協(xié)同攻關(guān)。當(dāng)前,對(duì)于輪胎品種的創(chuàng)新,國產(chǎn)的只有2000多個(gè),產(chǎn)品趨同率極高,而米其林一家就有3500多人。佳通明年也要擴(kuò)展到300多個(gè)(現(xiàn)有150個(gè)),已有50和40系列填補(bǔ)境內(nèi)空白,且速度級(jí)別已達(dá)240km/n。難怪,其1996年組建,現(xiàn)已躍升行業(yè)第二。多數(shù)車車胎廠技術(shù)薄弱,科技投入少,生產(chǎn)成本高,開發(fā)能力差。據(jù)中國橡膠工業(yè)協(xié)會(huì)力車胎分會(huì)調(diào)查,摩托車胎的燃料和動(dòng)力消耗,最高為6.93元/條,最低為0.68元/條,相差10倍。若效信輪胎廠,采用電子疏水閥,用于改造蒸汽管網(wǎng)系統(tǒng),可自動(dòng)阻氣排水,實(shí)現(xiàn)了蒸汽零泄漏,可節(jié)省蒸汽10%。以蒸汽用量度3.6t/h的雙模硫化機(jī)為例,節(jié)省蒸汽10%,一年就是2851噸(合22萬),回收冷凝水,相當(dāng)于熱能為4745噸蒸汽,又可節(jié)約33萬元,并可節(jié)省軟化水9萬元(按3元/噸計(jì)算)??梢?,節(jié)能降耗,可從汽車輪胎生產(chǎn)移植過來,無需高超的開發(fā)能力,我們的協(xié)作網(wǎng)正在組織推廣。可見,欲發(fā)展力車胎的先進(jìn)生產(chǎn)線,汽車輪胎的成功經(jīng)驗(yàn)必須借鑒,且應(yīng)像無錫市第一橡塑機(jī)械有限公司那樣,搞好三個(gè)密切合作,即:機(jī)械與工藝合作,制造與使用合作,技術(shù)與市場合作。