滿載德國工藝的超級工廠,長這樣
滿載德國工藝的超級工廠,長這樣 (來源:本站浪潮工作室)
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“超級工廠”是一個大型工廠紀實類短視頻欄目,用鏡頭語言,探尋中國工廠最真實也最震撼的一面。
本欄目由本站浪潮工作室 X 本站傳媒科技研究院《了不起的中國製造》聯合呈現。
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從步行到飛行,從駕駛到無人駕駛,科技的發展給出行帶來了更多機遇。
然而,無論技術如何更迭,安全一直是出行問題的核心關鍵。
輪胎,作爲衆多交通工具的“鞋子”,就對出行安全起到了關鍵性的作用。
在車輛行駛過程中,輪胎是唯一與路面接觸的部件,而它與路面的有效接地面積卻只有約24cm² 。僅靠着四張信用卡般大小的接地面積,輪胎不僅要支撐起整輛車,還要保證車輛和駕駛人員的安全。
一條輪胎,到底是如何生產出來的?
在安徽合肥的德國馬牌輪胎超級工廠,我們親眼目睹了德國馬牌新一代產品 UltraContact UC7輪胎生產背後的複雜工藝。
輪胎,並非人們印象中的黑色橡膠那麼簡單。
橡膠、填料、硫化劑、防老劑...生產一條輪胎要用到的材料多達60多種。而不同原材料的配比將直接決定成品輪胎的硬度、均勻性、硫化程度等性能。
在德國馬牌的原材料實驗室內,從拉伸強度到斷裂伸長率再到硫變儀實驗,各類物理和化學實驗,從源頭開始就對原材料進行精準、全面的把控,確保輪胎原材料的品質。
準備好原材料,輪胎的生產纔算正式拉開帷幕。各類材料將被運往密煉車間開啓輪胎生產的第一步。
從字面理解,密煉就是將各類材料熔合在一起的過程。而密煉機,則是熔合各類材料的“大熔爐”。
不過,原材料在正式進入密煉機之前,還需要在小料全自動稱量線上進行精準的測量選取。
爲了保證輪胎實現最佳性能,所有的稱量設備都精確到了小數點後3位, UltraContact UC7輪胎標誌性的鑽石級胎面橡膠配方,便會在這臺設備上完成調配。
其含硅高分子與增粘樹脂成分的精妙配比,帶來了更強的滯後效應表現,保證在溼滑路面行駛依然能有可靠的抓地力表現,減少輪胎打滑所產生的制動力損失,縮短制動距離。
投料之後,輪胎製造的核心材料——膠料就從密煉機內生產出來。層層疊疊的膠料將會進一步被運送到立體庫內從而轉運到熱準備車間。
熱準備車間,就是在爲輪胎的各類半成品製備做“準備”。
從密煉車間產出的膠料在熱準備車間經過擠出形成胎面、胎側、三角膠等各類半成品。同時,簾線、鋼絲等材料經過壓延形成了簾布、帶束層和冠帶層。
這些半成品部件會在成品胎中扮演不同的“角色”。胎面將直接影響車輛的剎車性能、油耗和噪音,壓延出的簾布會被用作輪胎的骨架材料,而擠出得到的胎側則起到了緩衝減震的作用。
以 UltraContact UC7輪胎爲例,爲了降低噪音,UC7輪胎採用了複合柔性胎面技術,能夠使輪胎胎面接觸地面時更加輕柔,減少噪音。不僅如此,胎面配方中採用的特殊高分子聚合物網絡結構還能提供更好的結構穩定性提高駕乘舒適性。
緊接着,熱準備車間生產出的半成品部件會進入成型車間,進行下一步的合成。不過,成型並非只是簡單的半成品部件拼接。
德國馬牌成型車間生產主管劉祥龍告訴我們,“在成型車間,我們可以看到輪胎的基本形狀,它的整個成型工藝尤爲複雜,內襯、胎面到胎身等幾大部件的合成,都需要精準的尺寸裁切、實時的激光線在線輔助測量,以及高度的質量管控。”
不僅如此,成型車間還是一個非常注意細節的車間。
車間內部採用的全都是德國馬牌自行研發的設備。同時,工廠對成型車間的生產環境也提出了極高的要求:25±5°C、60%以下的溼度,可確保輪胎成型的穩定性與合格率。
經歷成型後的輪胎雖然有了一定的形狀基礎,但它依然是生胎。而在硫化車間,生胎將會被“蒸熟”,你也將看到 UltraContact UC7輪胎的基本模樣。
“硫化過程是輪胎生產過程中關鍵的化學反應過程”,德國馬牌硫化車間的生產主管李紅霞向我們解釋了硫化的關鍵作用,“一般來說,硫化的最高溫度在200度以上,最大壓力在16bar以上,根據產品不同的厚度,硫化時間一般在10分鐘以上。”
硫化後的橡膠會擁有硬度和彈性,使其具備載重能力。同時,硫化設備還能通過不同的模具,印出胎面花紋和胎側文字。而德國馬牌最新一代 UltraContact UC7輪胎獨有的高速增壓導流槽和3D主動降噪系統也是藉助特殊的模具硫化而成。
經由硫化形成的高速增壓導流槽賦予了UC7輪胎高效的排水能力,保證車輛在溼滑的路面上行駛也能有出衆的抓地力。同時,3D主動降噪系統3.0還可以通過破壞溝槽內聲波的頻率,將溝槽內的聲波分解成不容易被聽到的低頻率聲波,從而降低噪音等級,提供安靜的車內環境。
不過,區別於前代輪胎的表現,3D主動降噪系統3.0不僅僅延續了優異的隔音降噪表現,藉助於文丘裡管的設計,它也能同時提高輪胎的排水速度,提供出衆的溼地抓地力,實現了快速排水效果。
同樣實現工藝創新的還有德國馬牌的ContiSeal自修補技術和ContiSilent靜音技術。
“和普通輪胎比,ContiSeal自修補輪胎通過增加了一層特殊的塗層,可以確保輪胎在高速行駛的情況下,被直徑5mm以內穿刺物刺穿後,仍然保持正常行駛,確保駕駛安全。”
“而ContiSilent靜音輪胎則是通過在輪胎內部貼敷一層特殊的海綿來大大降低輪胎的空腔噪音,這樣駕乘體驗會更加舒適。”,德國馬牌靜音自修補車間的經理張騫爲我們詳細的解釋了兩種輪胎區別於傳統輪胎的地方。而 UltraContact UC7輪胎的部分規格,也將搭載這兩項德國馬牌的王牌科技。
不過,對於德國馬牌而言,無論是批量生產還是技術創新都不是輪胎製造的終點。每一條駛上馬路的德國馬牌輪胎都還需要經歷最終測試。
從外觀檢驗、到幾何尺寸、動平衡和均勻性的測試,再到最後的重量檢查,只有三大項目檢測均合格的情況下,輪胎纔可以被送到成品倉庫。
就這樣,一條 UltraContact UC7輪胎就誕生了。
然而跳脫出UltraContact UC7輪胎的生產線,作爲一家制造企業,德國馬牌輪胎的每一次升級都不只是質量效率的提升,它也對綠色環保、高效節能提出了更高要求。
在密煉車間,德國馬牌採用了RTO,即蓄熱氧化空氣處理技術來對氣體進行處理。密煉過程中的煙氣經過除塵裝置後全部送至RTO設備燃燒,處理效率可以達到95%以上。而在硫化車間,生產過程中的廢氣經過德國的低溫等離子技術也得到了進一步控制。
車間之外,德國馬牌合肥工廠的廠房屋頂上還鋪設了密密麻麻的太陽能光伏電板。德國馬牌環境安全安保健康車間經理王鑫爲我們介紹了太陽能光伏電板的節能效率,“到目前爲止,光伏板裝機容量是14.1MW,年發電1400萬度,可減排二氧化碳14000噸,相當於輪胎生產過程中用電量的十分之一。”
從原材料準備到成品出庫,德國馬牌以紮實的研發技術和持續創新,爲中國消費者帶來了全新的七代產品UltraContact UC7輪胎。
在德國馬牌合肥超級工廠,你能看到的也不只是輪胎生產的全過程,還有技術人員、一線工人對於輪胎製造的不懈追求。
而每一條輪胎生產、每一次輪胎煥新的背後都搭載着人們對於未來出行方式的美好構想。