轮胎环保再生橡胶生产线自动化智能制造技术应用分析

宋显斌

摘 要：传统的橡胶生产过程中，主要是靠人力来完成，生产效率较慢，增加了人工生产成本。因此管理人员应该引入自动化控制系统，减轻炼胶时的人工劳动优化再生橡胶自动化生产线，持续提高工作效率。基于此，本文将主要论述轮胎环保再生橡胶生产线自动化智能制造技术应用分析。

关键词：轮胎环保;再生橡胶;自动化;智能

0 引言

近年来，自动化控制系统不断发展，管理人员应该明确橡胶自动化生产线的具体需求，调整传送机的结构参数，耦合不同橡胶的密度情况，以实际情况入手，动态调整炼胶参数。验证橡胶的可靠性，有效降低生产成本，提高生产效率。

1 轮胎环保再生橡胶生产线自动化的背景

随着经济的发展，橡胶使用越来越广泛。橡胶是大分子化合物，具有一定的稳定性，在燃烧废旧橡胶制品时，会产生大量的有无毒气体，严重危害周围的生态环境。

工业体系迅速发展，传统的橡胶处理方法以露天焚烧为主，这种方法很容易污染大气环境。而我国是一个相对生胶较为稀缺的国家，需要从国外进口原材料。并随着国内生产总值不断提高，汽车工业快速发展，对于橡胶的缺口逐年扩大，目前我国已经成为了世界第一大橡胶消耗国家。因此引入再生橡胶生产线自动化智能制造技术至关重要，管理人员要强化底层设计，保证我国的橡胶出口比例持续增大，而进口比例不断减小，争取在2025年可以达到世界领先状态。再生橡胶自动化生产线由基础工具、运输系统和控制系统组成，能够自主完成橡胶加工的部分过程。增强企业在市场中的竞争能力，适用于大规模的生产，生产周期较短，对环境污染较小，能够满足资源环境协调发展。

2 轮胎环保再生橡胶生产线自动化智能制造技术中存在的问题

2.1 前期材料质量参差不齐

再生橡胶主要来源于报废轮胎和橡胶产生中废料和底料，在实际生产过程中存在着多样化的技术问题，生产线不够完善，需要人工进行搬运和参数调整，在实际生产过程中压力较大。

2.2 作业人员素质不到位

再生橡胶生产线自动化智能制造技术与设计人员有密切关系，但由于制造在实际运行过程中意外因素较多，而管理人员不熟悉自动化的基础操作技术，对再生橡胶生产线自动化智能制造技术的细节数据掌握程度不够，导致再生橡胶往往达不到预期质量，造成大量的资源浪费现象，我国现在已经面临着一定程度上的橡胶资源紧缺。违反了可持续发展的基本理论，同时增强了企业的资金成本，不利于企业长久稳定发展。

2.3 技术含量较低

目前再生橡胶生产线自动化智能制造技术刚刚起步，与西方发达国家相比存在一定的差距，在产业发展过程中存在着许多问题，资源严重依赖进口，缺乏政策支持，行业混乱，产业结构较为单一。本身生产线自动化程度不高，招工困难，人才流失现象严重，进一步增加了企业的生产成本，压缩了利益空间，只能靠连续生产来持续创造价值，实际生产过程中技术含量较低。

2.4 自动化系统数据集成化不高

技术含量较低是时代的必然要求，但由于不同企业的自动化水平不同，在交流过程中信息存在不兼容问题，不能实现真正的资源信息共享。自动化控制系统不够全面，再生橡胶生产线自动化智能制造无法进行全过程控制，一旦软件升级或交换数据时，兼容程度不够，生产线工作效率低下。

3 轮胎环保再生橡胶生产线自动化智能制造技术应用

再生橡胶要经过加热、机械处理等多种化学物理手段后，恢复内部的弹性状态，再次硫化形成再生橡胶。根据当下的实验数据表明，再生橡胶可以作为橡胶行业的原材料，一定程度上弥补了天然橡胶不足的问题。因此，如何利用废旧橡形成完善的生产线，已经成为了橡胶行业发展的当务之急。

3.1 强化质量控制

再生橡胶来源广泛，生产人员可以通过切条、打磨、磨粉等多种工艺，将原有的轮胎进行加工处理，经过热炼、硫化等多道工艺生成胶片，节约生胶资源，保证橡胶资源循环利用，达到经济集约发展的目的。以用途推测结构，综合考虑客户要求，明确尺寸公差以及表面活性。综合应用热处理，冷处理等方法，提高精度，同时在保证再生橡胶质量的前提下，最大限度地降低成本，不斷扩大再生橡胶的应用范围，组织大规模的专业化生产。

例如，要综合考虑内再生橡胶尺寸、形状、厚度之间的耦合关系，借助计算机平台完成动态的设计，持续调整再生橡胶材料的性能与应力程度。简化工作流程，调取设计模型，建立以功能、尺寸为主的参数控制，综合利用冷却系统与铸件系统，完成整体水平上的再生橡胶生产线自动化智能制造。

3.2 强化内部的管理机制

一般的再生橡胶生产线有底座支撑、支撑外壳、主动件、从动件等基本构件组成，内部含有一定的散热装置，条距装置，传动装置和辅助设备。实际生产过程中，管理人员应该引入多种模式传送机，提高过程中再生橡胶生产自动化程度，满足生产过程中的实际需要。同时要引进专业化人才，明确再生橡胶生产线自动化生产原则，强化日常中管理，设置严格的生产制度，构建新型的生产线，保证企业长久稳定发展。

例如，当整条生产线组成较为复杂时，管理人员需要多调传送带进行辅助运行，保证胶片从底部和上部同时传入。采用普通平带式传送机作为基准的传送手段，做好温度管理工作，通过连续运送作业，实现生产、运输、打包一体化作业。明确材料成型与控制工程的概率计算，提高的再生橡胶生产线连续性和可模拟性，为后续的橡胶加工制造提供基础的理论支持和优质服务。持续降低工人的作业量与强度，减少次品率，促进再生橡胶产品向高精度方向不断发展。

3.3 提高科技含量

再生橡胶生产线自动化智能制造技术是时代发展的必然要求，设计人员可以综合SQL help作为辅助设计层。安装相应的app.config配置，进行数据的后置保存，明确字符串的格式，为再生橡胶生产线提供运算支持。建立完善的移动资源共享平台，管理人员应该利用计算机模拟出相应的加工技术，提出个性化的处理方案，满足不同层次客户的要求，保证再生橡胶生产线自动化智能制造技术多水平发展。

例如，管理人员应该综合计算机软件进行结构静力学分析，明确传送带的工作状态。当摇臂处于水平位置时，在空载过程中模型于普通的平带传动较为相似，适用于胶片生产量较小的过程。通过受力分析，快速分析所需胶片的重量。计算带松边拉力和紧边压力之间的关系，利用微分公式计算带与带轮接触的极限摩擦，动态分析传送过程中的力学特点。通过快速定义材料、进行网格划分、持续增加后续的约束载荷，明确再生橡胶生产线自动化智能制造技术要求基础性能，实现双向互动，不断完善内部的自动化设计方案，在第三模块上进行自主添加和筛选，根据本企业的实际研发流程，融入API模块，完成再生橡胶产品设计和仿真模拟工作。

3.4 持续耦合数据分析

技术人眼应该通过利用有限元的分析模式进行建模计算。充分发挥数据连接的优势，在获取海量的数据后，进行对点的分析处理，保证决策的科学化合理。数据人员可以引入Workbench进行数据分析，可以根据甲方的要求将涉及到的模块直接拖拽整合到一起，减少设计过程中存在的问题，不断优化橡胶产品开发仿真环境，自主添加条件，将模块整合到软件环境中。用全数据化的定义模式实现对于生产线的管理。

例如，要持续比较四面体结构、六面体结构，棱锥结构和棱柱的自动化结构关系，综合CAD模式软件，进行三维立体架构。进行结构力学以及热力学有限元分析，可以采用默认的网格分析，检查网格是否满足工程需求，如果不满意可以自主设定网格尺寸，但网格的疏密度直接影响着力学模拟结果的精度。网格过小，会增加CPU的计算时间，对硬件也提出了更高的要求。应该不断优化网格密度。通过收敛计算与贝叶斯分析，明確再生橡胶生产线自动化智能制造技术中存在的问题。在最大形变在许用范围之内，通过合理分析应变量和型变量，达到节省成本的目的。

4 总结

设计人员应该克服传统再生橡胶行业中存在的缺陷，通过现代的科学技术手段不断创新生产模式，强化内部的的数据模型，通过引入自动化生产线和有限元分析，得到应力分布图，提高生产效率。

参考文献：

[1]王多虎.自动化智能制造技术在再生橡胶生产线上的应用[J].中国橡胶，2016，32（02）：15-17.

[2]张志伟;郭慧豪.再生橡胶生产中智能技术的应用[J].自动化与仪器仪表，2018（03）：182-184.