一种轮毂表面处理工艺及金属轮毂注塑工艺的制作方法

本发明属于车轮制造领域，公开了一种轮毂表面处理工艺及金属轮毂注塑工艺。

背景技术：

相较普通橡胶轮胎，聚氨酯车轮具有使用寿命长、耐高温、无异味、耐磨性和抗撕裂强度更好，且不易出现胎面剥离现象等优点，故常运用于叉车、工厂等室内用小车。一种常见的聚氨酯车轮的生产工艺可简化描述为在轮毂的外表面涂抹粘附剂后，注塑聚氨酯材料，形成紧密一体的聚氨酯车轮。在实际生产过程中，轮毂的表面处理工艺、表面质量、粘附剂的选用、注塑聚氨酯材料的选用、注塑工艺条件的选择都会影响到聚氨酯车轮的质量。

在对轮毂涂抹粘附剂注塑聚氨酯材料前常对轮毂表面进行喷砂工艺处理，以获得良好的表面质量；喷砂是利用高速砂流的冲击作用清理和粗化基体表面的过程。采用压缩空气为动力，以形成高速喷射束将喷料(铜矿砂、石英砂、金刚砂、铁砂、海南砂)高速喷射到需要处理的工件表面，使工件表面的外表面的外表或形状发生变化，由于磨料对工件表面的冲击和切削作用，使工件的表面获得一定的清洁度和不同的粗糙度，使工件表面的机械性能得到改善，因此提高了工件的抗疲劳性，增加了它和涂层之间的附着力，延长了涂膜的耐久性。

本发明公开了一种轮毂表面处理工艺，在该工艺条件下，能稳定高效的获得优良的轮毂表面质量，有效保证后道粘附剂涂抹的涂层的附着力、涂层的耐潮湿及耐腐蚀能力，进而保证聚氨酯注塑层在轮毂上的粘附力和稳定性。

同时本发明公开了一种金属轮毂注塑工艺，包括上述的轮毂表面处理工艺，采用独特的聚氨酯原料配方，有效防止聚氨酯在与轮毂的粘附面产生裂纹、掉块剥离等质量缺陷。

技术实现要素：

本发明在于提供一种轮毂表面处理工艺，解决现有技术中的聚氨酯车轮质量不稳定，存在聚氨酯在与轮毂的粘附面容易产生裂纹脱落、掉块剥离等质量缺陷的问题，采用本发明的技术方案，可有效提高聚氨酯车轮的性能稳定性；提高生产效率，有效防止聚氨酯在与轮毂的粘附面容易产生裂纹脱落、掉块剥离等质量缺陷的技术效果。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种轮毂表面处理工艺，包括将轮毂放置于旋转工作台上，轮毂轴心与旋转工作台轴心重合，喷砂机喷嘴对轮毂喷砂处理，喷砂过程中旋转工作台持续旋转，喷砂机喷嘴升降往复式上下运动，轮毂外径8cm-25cm，轮毂累垛高度为15cm-25cm，喷砂机喷嘴距轮毂外表面的距离为12cm-18cm，旋转工作台转速为20-30rpm，喷砂机喷嘴升降的行程大于轮毂累垛高度的3cm-10cm，喷砂的砂粒为棕刚玉，大小为20目-45目，喷砂压力为3.5～4.5bar，喷砂时间100s-450s。

作为优选，喷砂机喷嘴距轮毂外表面的距离为15cm，旋转工作台转速为25rpm，喷砂的砂粒为棕刚玉，大小为36目。

作为优选，喷砂机喷嘴距轮毂外表面的距离为15cm，旋转工作台转速为25rpm，喷砂的砂粒为棕刚玉，大小为36目，轮毂外径8cm-10cm，铝合金轮毂或铸铁轮毂喷砂时间为100s-120s。

作为优选，喷砂机喷嘴距轮毂外表面的距离为15cm，旋转工作台转速为25rpm，喷砂的砂粒为棕刚玉，大小为36目，轮毂外径8cm-10cm，碳钢轮毂喷砂时间为120s-150s。

作为优选，喷砂机喷嘴距轮毂外表面的距离为15cm，旋转工作台转速为25rpm，喷砂的砂粒为棕刚玉，大小为36目，轮毂外径10cm-15cm，铝合金轮毂或铸铁轮毂喷砂时间为120s-150s。

作为优选，喷砂机喷嘴距轮毂外表面的距离为15cm，旋转工作台转速为25rpm，喷砂的砂粒为棕刚玉，大小为36目，轮毂外径10cm-15cm，碳钢轮毂喷砂时间为150s-180s。

作为优选，喷砂机喷嘴距轮毂外表面的距离为15cm，旋转工作台转速为25rpm，喷砂的砂粒为棕刚玉，大小为36目，轮毂外径15-25cm，铝合金轮毂或铸铁轮毂喷砂时间为200s-240s。

作为优选，喷砂机喷嘴距轮毂外表面的距离为15cm，旋转工作台转速为25rpm，喷砂的砂粒为棕刚玉，大小为36目，轮毂外径15-25cm，轮毂外径15-25cm，碳钢轮毂喷砂时间为250s-300s。

作为优选，本发明还公开了一种金属轮毂注塑工艺，包括如上所述的一种轮毂表面处理工艺，经表面处理的金属轮毂进行表面涂胶和模具注塑，模具注塑使用的聚氨酯原料配方包括二苯甲烷二异氰酸酯70份、氢醌双羟乙基醚4.8份、硫代二丙酸二月硅脂4份、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮10份、乙二胺丙基三乙氧基硅烷、乙二胺丙基三乙氧基硅烷6.5份、石英粉2.2份，作为固化剂的异佛尔酮二异氰酸酯3.5份和异佛尔酮二胺2.5份，溶解配方原料的有机溶剂为乙酸乙酯和二甲苯，乙酸乙酯和二甲苯的质量比为2。本聚氨酯配方原料生产的聚氨酯车轮解决了现有技术中的聚氨酯车轮质量不稳定，聚氨酯注塑层常出现丝状磨损、裂纹等质量缺陷，与地面摩擦系数降低，容易打滑的情况，聚氨酯层与轮毂连接面出现移位偏离现象，涂膜粘接层物理力学性能如粘接、拉伸、撕裂强度还不够理想的问题。

本发明提供一种轮毂表面处理工艺具有工艺参数合理、实际操作简单、产品质量稳定、生产效率高的技术优势。

附图说明

图1是本发明实施例的方案示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1

根据不同工艺参数，进行多组喷砂实验，各组的实验工艺参数见以下各表：

将以上组别的实验轮毂在相同的工艺条件下涂胶和注塑聚氨酯，在轮毂外表面圆周包裹聚氨酯层，注塑聚氨酯使用的原料配方包括二苯甲烷二异氰酸酯70份、氢醌双羟乙基醚4.8份、硫代二丙酸二月硅脂4份、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮10份、乙二胺丙基三乙氧基硅烷、乙二胺丙基三乙氧基硅烷6.5份、石英粉2.2份，作为固化剂的异佛尔酮二异氰酸酯3.5份和异佛尔酮二胺2.5份，溶解配方原料的有机溶剂为乙酸乙酯和二甲苯，乙酸乙酯和二甲苯的质量比为2。取每组样品数为20件，并对成品的聚氨酯车轮进行破坏力测试，测试条件为：对车轮添加1100kg初始负荷，速度4km/h进行行驶测试，测试2.5h若测试样异常不必承认的情况下，并且负荷在连续50kg增加的情况下进行行驶试验，直到测试试样异常被认可，所承受的负荷为破坏负荷。

试验结果显示：组别6、12、18、206、212、218、306、312、318平均破坏负荷为1550kg，聚氨酯注塑层与轮毂仅出现微小剥离，其他组别平均破坏负荷为1400kg，聚氨酯注塑层与轮毂出现轻微端面移位，移位距离在1～5mm之间；值得注意的是本发明申请研发单位于市场上采购若干品牌的同类现有技术产品进行对比组别进行测试，作为对比组别的最大破坏负荷为1200kg，且在最大破坏负荷时，聚氨酯注塑层与轮毂出现整个端面剥离、发生脱落、聚氨酯层爆裂的情况。通过实验对比，采用本发明的技术方案，能稳定高效的获得优良的轮毂表面质量，有效保证后道粘附剂涂抹的涂层的附着力、涂层的耐潮湿及耐腐蚀能力，进而保证聚氨酯注塑层在轮毂上的粘附力和稳定性，防止聚氨酯在与轮毂的粘附面产生裂纹、掉块剥离等质量缺陷。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明专利申请范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。