การวิจัยเกี่ยวกับฟังก์ชันการปิดผนึกของถาดพลาสติกในการผลิตยางรถยนต์
ถาดพลาสติกเป็นหนึ่งในส่วนประกอบหลักของระบบขอบยาง และประสิทธิภาพการปิดผนึกส่งผลโดยตรงต่อความหนาแน่นของอากาศ ความปลอดภัย และอายุการใช้งานของยาง ด้วยความนิยมของยางแบบไม่มียางใน (ยางสุญญากาศ) ฟังก์ชันการปิดผนึกของฝาพลาสติกทรงกลมs มีความสำคัญเพิ่มมากขึ้น บทความนี้จะเจาะลึกถึงฟังก์ชันการปิดผนึกของหมวกลูกปัดในด้านการผลิตยางตั้งแต่หลักการปิดผนึก การออกแบบโครงสร้าง การเลือกวัสดุ และการทดสอบประสิทธิภาพ
1. หลักการปิดผนึกของแผงกั้นขอบยาง
ผลการทำงานร่วมกันของชั้นกันอากาศและขอบล้อ
การการพันลูกปัดสร้างเกราะป้องกันทางกายภาพด้วยการแนบสนิทกับขอบล้อ ชั้นสุญญากาศของยางแบบไม่มียางใน (โดยปกติทำจากยางบิวทิลฮาโลเจน) ทำงานร่วมกับตัวแยกขอบเพื่อแทนที่ฟังก์ชันยางในแบบดั้งเดิม หลังจากเติมลมแล้ว เอเพ็กซ์ เจ้าของ จะขยายตัวออกด้านนอกภายใต้อิทธิพลของแรงดันลม ทำให้เกิดการแนบสนิทกับพื้นผิวสัมผัสของขอบล้อและปิดกั้นช่องทางรั่วไหลของแก๊ส ข้อมูลแสดงให้เห็นว่าการออกแบบนี้สามารถควบคุมอัตราการสูญเสียแรงดันลมยางเฉลี่ยต่อปีได้ภายใน 5% (ยาง ความแน่นหนาของอากาศ, 2015)
กลไกการปิดผนึกแบบไดนามิก
ในระหว่างการทำงานของยานพาหนะ เอเพ็กซ์ แผ่นดิสก์ จำเป็นต้องทนต่อแรงกดในแนวรัศมีและแนวขวางสลับกัน โครงสร้างรูปลิ่ม (เช่น มุมเอียง 15 องศา) สามารถปรับให้เข้ากับการเสียรูปของล้อและรักษาเสถียรภาพในการปิดผนึกได้ การทดลองแสดงให้เห็นว่าตัวแยกบีดยังคงสามารถรักษาประสิทธิภาพในการปิดผนึกภายใต้แรงดึงตามแนวแกน 2000 นิวตัน (ลูกปัด, 2007)
2. ปัจจัยหลักที่มีผลต่อประสิทธิภาพการปิดผนึก
การออกแบบโครงสร้าง
ความกว้างของพื้นผิวสัมผัส: ความกว้างของเทปปิดผนึกโดยทั่วไปอยู่ที่ 3-5 มม. หากกว้างเกินไปจะเพิ่มความต้านทานแรงเสียดทาน และหากแคบเกินไปจะลดความหนาแน่นของอากาศ
สมดุลที่มั่นคง: ผนังกั้นควรมีทั้งความยืดหยุ่น (เพื่อให้พอดี) และความแข็งแกร่ง (เพื่อต้านทานการเสียรูป) ตัวอย่างเช่น โครงสร้างแบบผสมที่ประกอบด้วยตัวเรือนสแตนเลส 304 และเคลือบยางที่ยืดหยุ่นได้ สามารถเพิ่มความทนทานในการปิดผนึกได้
การเลือกใช้วัสดุ
พื้นผิวโลหะ: เหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติก (เช่น 304) กลายเป็นกระแสหลักเนื่องจากมีความแข็งแรงสูงและทนต่อการกัดกร่อน โดยมีจุดยืดหยุ่น ≥ 205 เมกะปาสคาล
การเคลือบพื้นผิว: การชุบทองแดงหรือการเคลือบ ห้องน้ำ บริษัท สามารถลดการสูญเสียแรงเสียดทานกับขอบล้อและเพิ่มความแน่นของอากาศ (สิทธิบัตร CN205202582U)
ความแม่นยำของกระบวนการ
ควรควบคุมความคลาดเคลื่อนในการประกอบให้อยู่ภายใน ± 0.1 มม. และเทคโนโลยีการตรวจจับด้วยเลเซอร์และการกลึง 5 แกนสามารถรับประกันความแม่นยำในการจับคู่ระหว่างพาร์ติชั่นและขอบล้อได้
3、 การวิเคราะห์และการปรับปรุงความล้มเหลวในการปิดผนึก
โหมดความล้มเหลวทั่วไป
ใต้ขอบยาง: ทำให้หลวมพอดีกับขอบล้อ ส่งผลให้ลมรั่วช้าลง (ผลกระทบของขอบยางเว้าต่อยางคืออะไร 2025)
การสึกหรอของสารเคลือบ: หลังจากใช้งานเป็นเวลานาน สารเคลือบจะลอกออก ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานจะเพิ่มขึ้น และประสิทธิภาพการปิดผนึกจะลดลง
มาตรการปรับปรุง
การเพิ่มประสิทธิภาพโครงสร้าง: การนำการออกแบบรูปโค้งแบบปรับได้มาใช้เพื่อชดเชยค่าความคลาดเคลื่อนในการผลิตล้อ
การอัพเกรดวัสดุ: การเคลือบเสริมกราฟีนสามารถปรับปรุงความทนทานต่อการสึกหรอได้มากกว่า 50% และยืดอายุการใช้งานของการปิดผนึก (คาดการณ์อุตสาหกรรม พ.ศ. 2573)
4. แนวโน้มการพัฒนาในอนาคต
การปิดผนึกอัจฉริยะ: เซ็นเซอร์วัดแรงดันลมยางแบบบูรณาการ ตรวจสอบแรงดันลมยางและสถานะการปิดผนึกแบบเรียลไทม์
วัสดุที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม: การวิจัยและการพัฒนาสารเคลือบยางที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพเพื่อลดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม
บทสรุป
ฟังก์ชันการปิดผนึกของปะเก็นเป็นส่วนสำคัญของเทคโนโลยียางรถยนต์ ด้วยการผสมผสานนวัตกรรมโครงสร้าง วิทยาศาสตร์วัสดุ และเทคโนโลยีความแม่นยำ เครื่องแยกขอบยางในอนาคตจะช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือในการปิดผนึกและประสิทธิภาพด้านพลังงานให้ดียิ่งขึ้น เพื่อสนับสนุนการพัฒนารถยนต์พลังงานใหม่และยางอัจฉริยะ