巨型工程机械轮胎翻新方式探析

王其营，李宗健，周影梅，郝令忠

（1.山东慧通轮胎有限公司，山东　莱芜　271114；2.山东泰山轮胎有限公司，山东　肥城　271600）

巨型工程机械轮胎翻新方式探析

王其营1，李宗健2，周影梅2，郝令忠2

（1.山东慧通轮胎有限公司，山东莱芜271114；2.山东泰山轮胎有限公司，山东肥城271600）

简要阐述了国内巨胎翻新的现状，分析了现阶段巨胎生产和使用的状况，论证了巨胎翻新的必要性和可行性，重点对巨胎翻新企业的组成形式和翻新工艺形式进行了介绍和对比，对国内巨胎翻新具有一定的指导作用。

巨型工程机械轮胎；翻新方式；轮胎翻新

1　国内巨胎翻新的现状

目前，我国的轮胎翻新率不足5%，远远低于世界平均水平，仅为发达国家的1/10左右。而巨型工程机械轮胎（以下简称巨胎）的翻新比例更低，而且轮胎翻新后的质量水平也参差不齐。

1.1轮胎翻新率低的原因

造成我国轮胎翻新率低的主要原因有以下四点：

（1）轮胎制造的整体水平有待进一步提高，新胎质量差或质量不稳定，造成轮胎可翻新的比例偏低，这也是国内许多轮胎翻新企业开工不足的原因。

（2）轮胎使用过程中，普遍存在不规范现象，致使轮胎早期损坏的比例提高，而使用到后期的轮胎，由于更换不及时，轮胎胎体过度磨损，容易使轮胎失去翻新价值。

（3）用户对翻新轮胎的重要意义认识不足，认为翻新轮胎的安全性能不足，更谈不上对循环经济的重要性的认识。（4）国家政策不到位，体制不健全，无法实现轮胎从生产到使用再到回收再利用的全生命周期的管理。

1.2轮胎翻新工艺的类型

目前，轮胎翻新工艺主要有以下几种方式：按照硫化温度的不同，可分为热翻和冷翻；按照硫化时是否使用模具，可分为有模翻新和无模翻新，其中有模翻新又分为借用新胎生产的模具翻新和使用专用翻新模具翻新两种；按照胎面恢复方式，可分为预硫化胎面翻新、缠绕胎面翻新、贴胶片翻新等。

上述几类轮胎翻新方式从投资、操作及质量保证等方面各有利弊，选择依据除了根据各企业的资金、场地、人员及技术工艺等实际情况外，最主要的选择依据则是根据翻新轮胎的规格、结构、旧胎来源及翻新胎的用途等进行选定。

现阶段，国内轮胎翻新的厂家不少，但形成规模的不多。巨胎翻新厂家不多，质量可靠的更少。前几年，国内一著名的学者提出巨胎智能翻新的设想，即在不卸轮辋的情况下，将行将报废但具有翻新价值的巨胎在工程机械车辆的现场进行翻新，从目前国内外的巨胎翻新技术来看，该设想在短期内无法实现。

2　国内巨胎的生产、使用状况

我国巨胎翻新的进展情况在很大程度上依赖于新胎的生产质量和使用状况。

2.1生产情况

2.1.1斜交巨胎

国内批量试制、生产巨胎基本是近十年才开始的。从2005年上半年到2008年下半年，为斜交巨胎高产旺销阶段，国内陆续有近20家企业投资建设斜交巨胎生产线，而且大多数都高价旺销。国内斜交巨胎之所以在很短的时间内得到快速、全面的研发，主要原因在于国内外对斜交巨胎的研发已经比较成熟，大部分企业基本都是采用拿来主义，借鉴已有的规格和产品结构开发自己企业的产品。同时，斜交巨胎的生产工艺与大部分斜交轮胎的生产工艺类似，而且像密炼机、挤出机等可以借用原有生产工序的设备，减少了技术开发和设备投资，降低了技术研发风险，缩短了产品研发周期。即使新建斜交巨胎生产企业，其投资额也相对较小，进而导致国内斜交巨胎产量在短期内剧增，原有供不应求的局面在短期内变为供大于求。产能的急剧膨胀也导致斜交巨胎的质量出现波动，用户对产品的质量要求也逐步提高，个别用户甚至到了苛求的地步，致使斜交巨胎的市场逐步萎缩。

2.1.2全钢巨胎

在斜交巨胎产量接近高峰时，国内部分轮胎企业已经意识到作为过渡产品，斜交巨胎的产品寿命不会很长，进而开始研发全钢巨胎。在这同时，受斜交巨胎高额利润的吸引以及对巨胎市场的乐观预测，另有部分企业跟风进行全钢巨胎的研发和建设。从2007年年底至今，国内先后有十多家企业进行全钢巨胎项目的建设，并陆续试制、生产出24.00 R49、27.00R49、30.00R51、33.00R51、36.00R51、37.00R57、40.00R57、50/80 R57、59/80 R57等规格的全钢巨胎。国内全钢巨胎基本经历了研发、试制及批量生产及质量稳定提高这几个阶段。在研发阶段，由于国内大部分全钢巨胎生产企业没有生产全钢载重子午胎的经历，所以在此阶段出现的问题较多，对一些关键工艺的理解和把握不是很理想；在试制阶段，虽然生产出了成品，但是在参数设定、工艺管理及过程控制等方面需要改进和提高的地方较多；通过针对性地改进试制阶段发现的问题，各企业都确定了各自比较成熟的规格，开始批量生产和装车试用；经过装车试用验证，批量生产的全钢巨胎质量普遍不稳定；在此基础上，各企业对生产工艺、规格数量及今后发展方向进行了调整，产品质量逐步趋于稳定，使用时间也逐渐延长。

2.2使用现状

2.2.1斜交巨胎

前期的斜交巨胎市场由于存在严重的供不应求，用户对产品的质量要求不高，加之各生产企业在原材料选择、工艺控制等方面比较严格，斜交巨胎的总体使用情况比较理想。随着斜交巨胎产能的急剧膨胀，各企业的产品质量出现明显差别，有的斜交巨胎平均使用寿命可以达到5 000 h以上，而有的却平均不足2 000 h，甚至几百小时就报废。

从斜交巨胎的使用情况来看，早期损坏的巨胎以胎体脱层、肩空、胎体爆破、钢丝圈松散、钢丝圈爆破等居多，这些报废的斜交巨胎胎体都严重损坏，基本没有翻新价值。渡过早期使用期的巨胎胎体可以验证没有大问题，但是由于巨胎的使用环境比较差，巨胎受外力损坏的几率比较高，对于轻微的损伤，可以进行局部修补，严重的则只能报废。在巨胎使用后期，由于胎冠部位磨损严重，要保证气压正常，否则气压偏高，胎体容易爆破或被外力损伤；气压偏低，则容易加快磨损。因此，具备翻新条件的企业，一般在花纹磨损到极限且没有磨到带束层或缓冲层时就应及时更换，以免带束层或缓冲层磨损后将胎体帘线损坏而使巨胎失去翻新价值。

2.2.2全钢巨胎

从目前的使用情况来看，国内全钢巨胎存在的最大质量问题是不稳定，质量好的使用时间超过6 000 h，质量较差的却不足1 000 h，有的甚至只有几百小时。根据目前报废的全钢巨胎损坏部位的分析，轮胎产生破损的原因主要有工艺和使用两方面，其中工艺方面存在的不足为主要原因，使用过程为次要原因。工艺方面包括轮胎结构设计、材料及配方选择、生产过程控制等，为使全钢巨胎安全、耐用，合理的结构设计是前提，适宜的材料和有针对性的胶料配方是基础，严格的生产过程控制是保证，这三者缺一不可。相同质量的全钢巨胎在不同的使用环境、采用不同的使用方式，其使用寿命会有明显的差别。因此，针对使用环境选择适宜的结构、花纹和配方对全钢巨胎十分必要，而正确的使用方式才能体现全钢巨胎的真实质量水平。

从全钢巨胎的报废类型来看，有早期损坏、中期损坏和后期使用不当三类。早期损坏的全钢巨胎以气密层泄漏、花纹磨损快、胎体脱层、胎体爆破、翻包端点翘起、钢丝圈爆破等居多，这些报废的全钢巨胎除气密层泄漏、花纹磨损快两类外，其它类型的胎体都严重损坏，基本没有翻新价值。中期损坏的类型较多、原因比较复杂，有制造工艺方面的原因，更有使用方面的原因，对这些报废的轮胎，只要胎体损坏不严重，就有翻新的价值。使用到寿命后期的轮胎出现损坏或报废时，基本可以排除结构和制造方面的原因，使用不当是产生破损的主要原因，使用到后期的全钢巨胎更应该正确使用，在花纹磨到极限后应及时更换，以免带束层过度磨损而使巨胎失去翻新价值。

3　巨胎翻新的必要性和可行性

3.1必要性

在“十五”及“十一五”期间，国家对资源再生综合利用产业给予了一系列政策扶持：2002 年 1 月 10 日在原国家经济贸易委员会印发的《再生资源回收利用目录》中，将“废旧轮胎”列为回收、综合利用再生资源生产的产品；2005 年 6 月 27 日和 7 月 2 日国务院相继下发了《国务院关于做好建设节约型社会近期重点工作的通知》和《国务院关于加快发展循环经济的若干意见》，明确指出要把“废旧轮胎”作为回收利用的重点之一，并要求“坚持依法推进循环经济发展”，强调“要结合我国国情，加快研究建立和健全循环经济的法律法规体系”；在《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》中，将轮胎翻新再制造等列入循环经济示范试点工程，并将“落实节约资源和保护环境”列入我国的又一项基本国策；2009 年 1 月 1 日起施行的《循环经济促进法》第四十条规定，“国家支持企业开展机动车零部件、工程机械、机床等产品的再制造和轮胎翻新”； 财税〔2008〕117 号文关于公布资源综合利用企业所得税优惠目录（2008 年版）的通知，将轮胎翻新行业列为免征企业所得税的行业；财税〔2008〕156 号文《财政部国家税务总局关于资源综合利用及其他产品增值税政策的通知》和《财政部国家税务总局关于再生资源增值税政策的通知》，进一步明确轮胎翻新企业享受免征增值税政策。

国内外的实践表明，正常翻新轮胎的性能和质量一般都能达到新轮胎寿命的70%，而成本却只有新轮胎的 15%~20%，节约能源达到50%以上，节约材料60%以上。在资源和能源相对紧缺的今天，轮胎翻新显然优势凸显。因此，最大限度地挖掘轮胎翻新的潜在价值，让能源资源接近“零浪费”，这就是发展轮胎翻新产业的最大意义所在。

无论是斜交巨胎还是全钢巨胎，由于其制造成本较高，在胎面正常磨损后，其胎体一般都较好，如果直接报废，势必造成较大的浪费，因此巨胎翻新更有其必要性。

3.2可行性

目前国内外较为成熟的巨胎翻新工艺主要有两种，一种是冷翻工艺，采取无模硫化；另一种是热翻工艺，采取有模硫化；另外还有近年来新出现的“嫁接再生”式轮胎翻新技术，这几种方式各有利弊。近年来，我们根据现有轮胎翻新的成熟经验，结合我们的实际，自行研究探讨了“有模热翻与嫁接再生技术相结合” 的轮胎翻新工艺，取得了较好的效果。该工艺是在目前国内、外较通用的有模热翻工艺基础上，结合废旧轮胎嫁接再生技术，对巨胎进行有模翻新。该工艺不但适应于斜交巨胎的翻新，也适用于全钢巨胎的翻新。

轮胎翻新工作做到位，就相当于将轮胎从“制造—使用—报废”的一般使用寿命周期延长为“制造—使用—报废—翻新—再使用—再报废”甚至更长的“全寿命周期”。鉴于此，在轮胎设计制造过程中就应该充分考虑轮胎的维护以及采用包括翻新、修补等在内的先进技术对报废轮胎进行修复和再造，从而使轮胎的性能和价值得以延续。换言之，在全寿命周期概念中，应该报废的轮胎其寿命并未终结，经过翻新，它可以再度使用，因而轮胎的全寿命周期链条就大大地拉长了。轮胎翻新不但能延长轮胎的使用寿命，提高轮胎的技术性能和附加值，还可以为轮胎的设计、制造和维护提供信息，最终以最低的成本、最少的能源消耗和资源消耗完成轮胎的全寿命周期。

因此，巨胎翻新从理论上是科学的，实践证明是可行的。

4　巨胎翻新形式

巨胎翻新形式包括轮胎翻新企业的组成形式和翻新工艺形式。

4.1企业组成形式

轮胎翻新企业的组成形式目前主要有两类，第一类是单纯以轮胎翻新为主的企业，所有的厂房、设备、工艺、人员配置、营销等都以轮胎翻新为主，专业要求强，厂房及设备的用途单一，营销网络不广泛；另一类是以轮胎生产企业为基础扩展的轮胎翻新企业，具有比第一类翻新企业比较明显的优势。

轮胎生产企业进行轮胎翻新具有四方面的优势：

（1）翻新厂借助轮胎生产企业在用的检测设备进行翻新前、后的检测，可以减少轮胎翻新检测设备的购买费用；借助轮胎生产企业在用的炼胶、型胶挤出及缠绕、钢丝或帘布压延、成型、硫化等生产设备，可以减少轮胎翻新生产设备的购置费用；借助轮胎生产企业现有的动力及公共设施，可以减少轮胎翻新所用的动力及公共设施增加费用。

（2）由轮胎生产企业提供原材料、工艺技术、技术和操作人员，可以缩短原材料周转时间，工艺路线比较可靠。熟练的操作水平能保证翻新轮胎的质量，减少翻新轮胎的安全隐患。

（3）与其他自建翻新轮胎厂相比，轮胎生产企业拥有自身的营销网络，能够在产品推广和布置销售网点上节省一大笔资金，降低营销成本。

（4）有利于翻新工艺、新设备的研究，促进翻新行业服务的基本工艺规定和生产准入条件的制订。

4.2翻新工艺形式

巨胎翻新目前主要有无模冷翻和有模热翻两种方式。

4.2.1无模冷翻

所谓“无模”是指在轮胎翻新过程中，不使用专用模具，而是利用耐热胶套（包封套）在硫化罐或硫化室内完成硫化。而“冷翻”则是指在进行翻新胎硫化时，硫化温度控制在110~120℃（低于轮胎生产时正常的硫化温度）；硫化时间一般要根据规格大小、胎面胶的厚度及重量等情况具体确定；硫化罐内的硫化介质压力控制在0.5~0.6 MPa，轮胎内压控制在0.7~0.8 MPa。

冷翻通常有两种方式，一是预硫化胎面翻新；二是将胎面缠绕或贴胶片修整后翻新。“预硫化胎面翻新”技术是将预先经过高温硫化而成的花纹胎面胶粘在经过磨锉的轮胎胎体上，然后安装充气轮辋，套上具有伸缩性的耐热胶套，置入硫化室内进一步硫化翻新。这样可以确保轮胎更耐用，并能提高轮胎的翻新次数，使轮胎的行驶里程更长，平衡性更好，使用也更加安全。从目前的情况来看，预硫化胎面的方式比较适用于中小规格轮胎的翻新，对巨胎翻新则不适用。在巨胎翻新时，其胎面胶一般是通过缠绕或贴胶片的方式进行恢复和修整，然后按照冷翻工艺在硫化罐或硫化室内完成硫化。由于在硫化过程中没有模具形成外部的花纹，在硫化结束后需要手工或机械刻出花纹，以满足使用和散热要求。

4.2.2有模热翻

有模热翻的工艺是与无模冷翻相对应的。在轮胎翻新过程中，使用专用的模具（每种规格都要配备专用模具），按照轮胎生产时正常的硫化温度进行硫化（高于冷翻的硫化温度），硫化的过程控制与新轮胎生产相近。

在进行有模热翻时，相同规格的轮胎，翻新所用模具的内轮廓一般小于新轮胎生产所用模具的内轮廓。这样，一方面可以因为少使用翻新胎面胶，降低翻新成本；另一方面胎面胶较薄，即有利于使用过程中的热量散发，又可以减小行驶过程中胎面所受的扭曲力。当然，与新轮胎相比，翻新轮胎胎面胶的耐磨性要更好。

4.2.3有模热翻与嫁接再生相结合的翻新工艺

“有模热翻与嫁接再生技术相结合”的轮胎翻新工艺是笔者根据公司具备生产巨胎的装备，结合有模热翻工艺，本着少花钱多办事的原则而自行研究探讨的一种新的巨胎翻新工艺。

该翻新工艺具有4个特点：

（1）对胎体损伤较严重的巨胎在磨削、清洗后，利用粘合剂和粘合胶片进行带束层“嫁接”；

（2）利用新胎成型设备对翻新胎面进行缠绕“再生”，个别规格可以利用巨胎生产的挤出设备挤出胶片进行胎面贴片“再生”；

（3）利用新胎硫化的模具进行“有模热翻”，实现一模两用；

（4）利用巨胎成品检测设备对旧胎和翻新后的轮胎进行检测，可以制定针对性强的翻新方案，并对翻新后的轮胎质量有比较全面的了解。

该翻新工艺具有10方面的优势：

（1）利用生产巨胎的装备（包括炼胶、钢丝或帘布压延、型胶挤出、成型、胎面缠绕、硫化等）进行半成品制备和成品翻新，可以大大降低巨胎翻新的设备投资；

（2）借助现有的动力及公共设施，可以提高现有动力及公共设施的利用率，减少动力及公共设施的重建费用；

（3）利用在用的检测设备进行巨胎翻新前后的检测，可以减少轮胎翻新检测设备的购买费用，并避免在进行到翻新后期才发现较大质量隐患而影响翻新质量和成本的问题；

（4）利用原有的厂房空闲地进行翻新专业设备（主要是轮胎磨削机）的安装，可以减少新建厂房、安装起重设备的成本，缩短投产周期；

（5）利用巨胎生产所用的原材料、工艺技术，可以缩短原材料周转时间，工艺路线比较可靠；

（6）借用巨胎生产的技术和操作人员，可以保证翻新轮胎的质量，减少翻新轮胎的安全隐患；

（7）利用原有的巨胎营销网络，可以加快翻新胎的推广和销售，并能及时反馈真实的质量状况，降低营销成本；

（8）可以实现巨胎生产、翻新设备的功能合并，实现一机多能，增加综合效益和社会效益；

（9）参照挑选、检查旧胎时的质量缺陷，可以有针对性地改进巨胎的生产，提高巨胎的质量；

（10）可以有利于巨胎翻新工艺的研究，促进巨胎翻新基本工艺规定和生产准入条件的制订。

我们利用“有模热翻与嫁接再生技术相结合”的轮胎翻新工艺对21.00-35、24.00-35、27.00R49、37.00R57、40.00R57等规格的巨胎进行摸索、探讨翻新，从最初的翻新胎使用寿命不足500 h，逐步提高到1 000 h、1 500 h，目前基本稳定在2 000 h以上，效果比较理想。同时，对轮胎用户及时进行巨胎正确使用的现场指导，减少了巨胎非正常损坏，也在一定程度上提高了巨胎使用寿命，部分巨胎实现了2次甚至3次翻新，大大延长了巨胎的全寿命周期。

5　结束语

作为一个传统行业，国内中小规格轮胎的翻新现状并不理想。作为这个传统行业的一部分，国内巨胎翻新才刚刚起步。但是只要我们深入研究、认真探讨、结合实际，就会逐步找出适合我们自己的巨胎翻新之路，使巨胎的潜在价值得到挖掘，实现社会效益最大化。

（XS-05）

锦湖轮胎成为宝马3系轮胎供应商以技术力进军欧洲市场

锦湖轮胎（韩国）金昌圭社长于2014年11月30日表示，将为宝马3系列进行原装配套。

早在2012年，锦湖轮胎便开始为宝马MINI提供高性能轮胎。如今，锦湖轮胎又通过为宝马热销车型3系提供原装配套，使锦湖轮胎在高端车型配套市场中更具竞争力。

锦湖轮胎成为宝马代表性车型宝马3系的原装配套供应商，是其品质竞争力的有力佐证。宝马3系列凭借其强有力的驾驶表现，以及运动外观设计获得了超高人气，在全球范围内年度销量达50多万台。期待此次锦湖轮胎提供的高性能轮胎将与宝马3系成为最佳组合。

宝马3系装载的“翼驰达（ECSTA）HM”轮胎属于锦湖轮胎超高性能轮胎（U H P）类型，其通过先进的胎面综合技术研发，具有卓越的操控性和驾驶性，即使在湿滑的路面上也能表现出优秀的驾驶性能。2013年11月，该产品开始为奔驰B级车型提供配套轮胎。此次配套规格为225/55R16的宝马3系，由德国当地的慕尼黑与里根斯堡工厂生产。

锦湖轮胎O E开发部常务总经理郑泰均表示，这次配套合作，满足了宝马苛刻的品质标准，是锦湖轮胎世界级技术力与品牌力的体现。相信通过此次合作，能促进锦湖轮胎提高在全球市场上的认知度。今后，锦湖轮胎也将继续强化技术与品牌力量，加快与高端车型的配套合作及攻占海外市场的步伐。

摘编自“中国橡胶机械网”

（XS-02）

Analysis of retreading method for giant engineering machinery tyre

Analysis of retreading method for giant engineering machinery tyre

Wang Qiying1, Li Zongjian2,Zhou Yingmei2,Hao Lingzhong2
(1.Shandong Hui Tong tyre co., LTD, Laiwu,271114,Shandong; 2. Shandong Taishan tyre co., LTD,Feicheng,271600.Shandong)

This paper expounds the present situation of the domestic giant tires refurbished briefly , analyzes the status of the production and use of giant tires , demonstrated the necessity and feasibility of the giant tires refurbished，focusintroduced and comparedcomposing form of giant tires refurbished enterprises and renovation process forms ， It has a certain directive function on the domestic giant tires refurbished.

giant engineering machinery tyre; retreading way;tyre retreading

TQ330.1TQ336.1

1009-797X(2015)01-0015-06

B

10.13520/j.cnki.rpte.2015.01.003

王其营（1967-），男，高级工程师，总经理，1989年毕业于青岛化工学院橡胶机械专业，主要从事设备、节能和安全管理以及轮胎生产的组织等工作，已发表论文180余篇。

2013-11-20