Page 73 - 《橡塑技术与装备》2024年12期

智能与数字化应用 杨和逸·浅谈激光技术在轮胎行业的应用

浅谈激光技术在轮胎行业的应用

杨和逸
( 南京集萃激光智能制造有限公司，江苏 南京 211800)

摘要 ： 简要回顾了轮胎行业技术进步的历程，介绍了激光技术的优势，从专利这一科技创新视角描述了激光技术在轮胎行业
的应用现状。介绍了轮胎行业目前及将来可能应用相对较为普遍的几种激光技术，展望了轮胎行业应用激光技术助力产品更新换
代、产业升级的前景。
关键词 ： 激光技术 ；轮胎行业 ；激光应用
中图分类号 ： TQ330.493 文章编号 ： 1009-797X(2024)12-0025-06
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2024.12.005

0 前言 与原子能、计算机、半导体一起，激光被誉为 20
（1）轮胎制造技术的发展简史 世纪新四大发明之一。激光技术的出现极大地改变了
据知乎介绍，车轮发明于公元前 3 500 年左右， 人们的生活。激光被称为 “ 最快的刀 ”、“ 最准的尺 ”、
最早的轮子是用弯曲的木头制成。为提高舒适性，古 “ 最亮的光 ”。激光的高单色性、高相干性、高方向性
人把皮革包裹在木轮上以减轻振动颠簸。随着时间的 和高强度使得激光在通信、医疗、加工、测量、雷达、
推移，皮革被天然橡胶所替代。最初的橡胶轮胎是没 防伪、照明、娱乐等诸多方面得到了广泛应用。激光
有空气气囊的实心胎。1834 年固特异发明了橡胶硫化 技术已经渗透进国民经济的各个行业领域，成为不可
技术，为橡胶工业奠定了基础。1888 年奔驰在其发明 或缺的基础技术支撑手段之一。
的第一辆汽油汽车上安装了带有充气橡胶的金属轮胎， 在轮胎行业已经应用的激光技术主要有激光测
这是充气轮胎的开端。1905 年为保护轮胎胎体免于直 量、激光加工两大类，分别服务于轮胎制造的各个工
接接触路面，倍耐力发明了带有胎面的轮胎，这也提 艺流程环节。激光技术的应用促进了轮胎行业的技术
高了轮胎与地面的摩擦系数。1910 年，棉帘布用于轮 进步、有效提升了轮胎产品品质、加速了产品更新迭
胎制造，大大提高了轮胎寿命。1920 年轮胎材料快速 代频率。
发展，1923 年发明了气囊轮胎，这种低压轮胎与地面
接触面积更大，利于汽车的行驶。1931 年杜邦开发成 1 激光技术应用于轮胎行业的基本情况
功合成橡胶，摆脱了对天然橡胶的依赖，使轮胎大批 目前在轮胎制造的各个环节，包括密炼、胶部件
量制造成为可能。1934 年芬兰推出了适合在冬季使用 准备（包括挤出、压延、胎圈成形、帘布裁断、贴三
的雪地胎。1946 年法国米其林开发成功子午线轮胎， 角胶条和带束层成型）、轮胎成型、硫化、最终检验（包
即使在高速行驶时也能提供良好的行驶稳定性。1947 括外观、均匀性、动平衡、X 光检验）、测试（高速测

年无内胎轮胎开发成功，1979 年倍耐力和宝马一起开 试和耐久测试）等各个阶段都可以看到激光的身影。
发成功缺气保用轮胎（防爆胎）。最近，静音轮胎、自 从国家知识产权局 “ 专利检索与分析 ” 网站上查
修复轮胎开始得到推广应用。
作者简介： 杨和逸（1962-），男，硕士，研究员级高级工程师，
轮胎的发展离不开轮胎原材料、制造技术、工艺、
总工程师，主要从事方向为激光加工系统设计、激光加工装备
设备的不断更新迭代。新的加工手段的出现促进了轮 研制、光辐射安全防护研究等，已荣获 14 项专利，11 项软件
胎行业的不断进步。 著作权，研发成功 12 项激光加工设备新产品，近两年制订、修
订、审核激光类国家标准、行业标准 30 多项。
（2）激光技术的优势
收稿日期 ：2024-03-14

年
2024 第 50 卷 ·25·