Page 34 - 《橡塑智造与节能环保》2025年2期

综述与专论

磨以去除外部的磨损部分，并在胎体上制备出利于与 等问题。
新胎面后续结合的表面粗糙结构。磨损轮胎的磨损程
度、内部有无隐藏缺陷、胎体表面打磨的程度、形状
和轮廓都可以通过激光测量得出所需要的数据。
2.1.9 其他测量应用
在轮胎制造过程中的其他环节也应用到了激光测
量技术。如胎胚尺寸的测量，智慧轮胎胎压报警、变
形测量，轮胎动平衡校正打磨测量，轮胎胎面定长裁
断，轮胎传送分拣时的规格测定，硫化机的自动调模
测量，新能源车用轮胎内嵌式胶条厚度的测量，防爆
轮胎涂胶厚度测量和轮胎印字位置检测等。
图 1 集萃激光全自动轮胎模具激光清洗机
2.2 激光清洗
激光清洗技术是近年来开始得到应用的新的激光
加工技术。激光清洗作为工业清洗的新兴工艺，与传
统的物理清洗、化学清洗相比具有清洗无需耗材、不
损伤基材、无污染物排放、节能降耗、降碳减排、绿
色环保、可实现精密清洗、自动化清洗的优点，在国
民经济各领域开始得到应用。激光清洗在轮胎行业的
应用是众多清洗领域应用中最具代表性的应用。轮胎
模具激光清洗和轮胎内壁激光清洗是轮胎行业最典型
的应用。
2.2.1 轮胎模具清洗
轮胎模具传统清洗方式有喷砂清洗、干冰清洗 图 2 轮胎模具激光清洗场景
和药液清洗等几种方式。这几种方式长久使用对模具
2.2.2 轮胎内壁清洗
表面均存在不同程度的损伤，同时对环境也有较大的
随着市场对智能轮胎、防爆安全轮胎和静音轮
影响。传统清洗方式能耗高、碳排放大、废弃物处理
胎需求量的上升，轮胎生产过程中的轮胎内壁清洁成
成本高。对于近年来兴起的弹簧套模具、“天鹅绒”模
为必不可少的工序。传统的内壁清洁通常采用人工手
具，已不能采用喷砂清洗工艺。激光清洗技术提供了
工打磨的方式将内壁附着的脱模剂、隔离剂残留清除
极佳的解决方案。目前轮胎模具线下激光清洗设备和
掉，以便可靠地粘贴智能传感元件、粘涂防爆胶及吸
工艺已非常成熟。通过对纳秒短脉冲激光能量密度的
音绵。手工打磨劳动强度大，去除一致性差，粉尘污
精密控制和全自动无死角全覆盖扫描可以对轮胎模具
染严重。利用激光清洗轮胎内壁可有效去除表面杂质
实现完美清洗。清洗效率高于传统清洗工艺，每副模
残留，去除一致性好，效率高。精确控制激光能量可
具的清洗成本只有传统清洗工艺的1/8~1/5，碳排放
以不损伤轮胎的密封层，并可在内表面形成特定的表
是干冰清洗的1/30。激光清洗无需耗材，绿色环保。
面形貌，增加智能传感元件、防爆胶和吸音绵与轮胎
采用线下自动激光清洗技术可保证很好的清洗质量和
内表面的接触面，提高结合力。图3所示为轮胎内壁激
表面一致性，不损伤模具，有效降低清洗作业劳动强
光清洗效果。
度。图1所示为集萃激光公司开发的双工位全自动轮胎
2.3 激光标线
模具激光清洗机，图2为花纹块和侧板的清洗场景。
激光是一种具有高方向性和高亮度的光源，利
轮胎模具线上激光清洗设备雏形机还处于开发
用光学系统可将点激光束变换为线激光束。明亮的点
试验中，还需要解决现场适应能力低、高温承受能力
或线激光束可用于空间位置的指示、标识。近年来半
差、可靠性低、清洗质量差、操作复杂和清洗效率低
导体激光器的发展，使得激光标线器件的结构更为简

6 橡塑智造与节能环保