Jenis-jenis tali sawat pemindahan yang mengalami pertumbuhan paling pesat dalam beberapa tahun kebelakangan ini ialah tali sawat-V berpinggir terpotong, tali sawat berbilang alur (Rajah 2) dan tali sawat sinkron (Rajah 3). Tali sawat-V berpinggir terpotong mempunyai kecekapan pemindahan yang lebih baik, kapasiti pemindahan kuasa yang tinggi, jangka hayat yang panjang, serta penjimatan tenaga yang tinggi berbanding tali sawat-V berbalut. Selain daripada kelebihan tali sawat-V berpinggir terpotong, tali sawat berbilang alur juga mempunyai kelenturan tali sawat rata, nisbah kelajuan yang tinggi, serta keupayaan berkelajuan tinggi. Pemacu tali sawat sinkron merupakan gabungan daripada pemacu tali sawat, pemacu rantai dan pemacu gear. Oleh sebab itu, tali sawat ini semakin banyak digunakan dalam pelbagai aplikasi, dan ini merupakan suatu trend yang akan terus diikuti pada masa hadapan dalam pembangunan tali sawat pemindahan.
Proses pengeluaran dan peralatan pembuatan tali sawat-V, tali sawat berbilang alur, dan tali sawat sinkron terkini secara asasnya adalah serupa, dan perbezaan utamanya hanya terletak pada beberapa prosedur khusus serta peringkat pemprosesan lanjut. Pembuatan melibatkan proses komponen (ekstrusi kepingan, sambungan kepingan yang dimuat dengan gentian pendek, jahitan fabrik elastik nilon, pemotongan fabrik), pemasangan, vulkanisasi, penggilapan, pemotongan, dan pemeriksaan kualiti (rupa luar, dimensi, prestasi).
2.1 Pembinaan
Mesin pembinaan berdrum tunggal biasanya digunakan untuk menghasilkan tali sawat-V berpinggir potong, tali sawat berjalur banyak, dan tali sawat segerak. Untuk menghilangkan kesan pelunturan pada tali regang dalam tali sawat segerak, dua sistem peregangan berasingan diperlukan bagi membariskan tali-tali dengan arah pelunturan yang berbeza (iaitu pelunturan "S" dan "Z") secara serentak. Beberapa pengilang Cina pada tahun-tahun awal mengimport mesin pembinaan buatan syarikat SCHOLZ dari Jerman. Mereka cenderung mengimport mesin pembinaan pelbagai guna (mesin universal) disebabkan faktor pelaburan pada masa itu. Mesin-mesin ini boleh digunakan dalam pembinaan tali sawat-V berbalut, tali sawat-V berpinggir potong, tali sawat berjalur banyak, dan tali sawat segerak, serta dalam pemotongan sarung pelindung dan penggilapan permukaan belakang tali sawat segerak, dan tali sawat-V serta tali sawat serentak terkini. Mesin ini mempunyai pemacu utama, dram pembinaan, dram pemotongan, unit pemotongan, unit pengisaran, sokongan hujung, empat stesen (reben) pelepasan, unit peletakan tali, dua stesen pelepasan tali, dan sistem kawalan elektrik.
Melalui penggabungan atau pembezaisian beberapa fungsi mesin pembinaan tali sawat-V pelbagai-fungsi, peralatan khusus telah dicipta, termasuk mesin pengisaran/pemotongan yang mempunyai fungsi pemotongan dan pengisaran belakang, serta mesin pembinaan berfungsi tunggal, mesin pemotongan, dan mesin pengisaran belakang. Secara struktur, mesin-mesin ini adalah sama; secara asasnya, mesin-mesin ini mengekalkan komponen fungsional yang diperlukan dan mengasingkan komponen-komponen yang tidak diperlukan daripada mesin pembinaan tali sawat-V pelbagai-fungsi.
Di China, Syarikat Qingdao Yilida bukan satu-satunya syarikat yang telah mengambil dan berjaya melaksanakan projek kebangsaan sains dan teknologi yang dikenali sebagai Rancangan Lima Tahun Kesembilan, tetapi pengilang lain juga menghasilkan jentera pembuatan tali sawat-V berteknologi tinggi, tali sawat berjalur banyak, dan tali sawat serentak. Prinsip operasi jentera-jentera ini agak sama dan produknya bersifat ringkas atau canggih bergantung kepada tahap keperluan pengguna.
2.2 Vulkanisasi
Tali sawat-V berhujung tajam, tali sawat sinkron dan tali sawat berbilang alur dibuat melalui proses vulkanisasi dengan cara yang sama seperti tali sawat-V berbalut, iaitu menggunakan autoklaf vulkanisasi, dan kesemua jenis tali sawat ini boleh divulkanisasikan dalam autoklaf vulkanisasi berselubung getah menegak. Berdasarkan kaedah pemberian tekanan, terdapat dua jenis autoklaf berselubung getah: jenis pemanasan wap dan pemberian tekanan wap, serta jenis pemanasan wap dengan pemberian tekanan air. Pada masa kini, kedua-dua autoklaf import dan autoklaf DLT buatan tempatan merupakan jenis pemanasan wap dan pemberian tekanan wap. Autoklaf ini menggunakan kawalan PLD (Proporsional, Integral, Terbitan), memberikan ketepatan kawalan suhu yang tinggi, kecekapan pengeluaran yang tinggi, serta kualiti produk yang tinggi, tetapi memerlukan ketuhar wap bertekanan sederhana atau tinggi.
2.3 Pemotongan Tali Sawat-V Berhujung Tajam
2.3.1 Pemotongan Drim Tunggal
Dalam pemotongan satu-drum, sebuah mesin pemotong satu-drum, termasuk mesin pembinaan sabuk-V pelbagai-fungsi yang diterangkan di atas, digunakan. Sebuah sarung pemotong pelindung perlu dipotong terlebih dahulu pada sebuah drum mengembang dan dikisar sehingga bulat. Sarung tersebut dipotong menjadi sabuk-V berpinggir potong berasingan oleh dua bilah pisau cakera bulat. Keratan rentas sabuk adalah homogen, dan kapasiti pengeluarannya tinggi. Namun, kos drum mengembang adalah tinggi dan kerja memasang sarung pelindung adalah berat serta mengambil masa.
2.3.2 Pemotongan Dua-Drum
Dalam pemotongan berganda-drum, mesin pemotong berganda-drum digunakan untuk memotong selongsong tali sawat yang telah divulkanisasi menjadi tali sawat individu berdasarkan piawaian lebar dan sudut. Kaedah ini pada mulanya dicipta oleh Berstorff di Jerman. Sebilangan kilang di China seperti di Shanghai dan Kaifeng telah mengimport mesin sedemikian secara berperingkat dari Jerman. Jenis peralatan ini telah dibangunkan oleh syarikat tempatan seperti Qingdao Yilida, Qingdao Moson dan Shaoxing Junma. Mesin pemotong berganda-drum terdiri daripada pemacu utama, drum pemotong, drum pengencang, peranti pemotong dan sistem kawalan. Tali sawat dengan lilitan dalaman antara 680 hingga 3000 mm boleh dipotong dengan mengawal jarak antara drum pengencang dan drum pemotong. Mesin pemotong berganda-drum tidak memerlukan drum pengembang dan sarung pelindung pemotong, yang seterusnya mengurangkan pelaburan dalam peralatan. Walaupun begitu, ketepatan pemotongannya lebih rendah dan tali sawat yang telah dipotong perlu diukur panjangnya serta dikisar.
2.4 Pengisaran Tali Sawat Berbilang Alur
Sarung tali sawat berbilang alur yang telah divulkanisasikan dibentuk menjadi permukaan beralur dengan menggunakan jentera pengisar tali sawat berbilang alur. Jentera-jentera ini boleh dikategorikan sebagai jentera pengisar tali sawat berbilang alur jenis tali tunggal dan jentera pengisar tali sawat berbilang alur jenis sarung penuh, bergantung kepada kaedah pemprosesannya.
2.4.1 Pengisaran Tali Sawat Berbilang Alur Jenis Tali Tunggal
Jentera pengisar tali sawat berbilang alur jenis tali tunggal ialah jentera yang terdiri daripada unit pengisar, takal pemacu, takal tegangan dan sistem kawalan elektrik. Bahan mentah tali sawat dipotong kepada lebar yang diperlukan, kemudian dililitkan di sekeliling takal pemacu dan ditegangkan oleh takal tegangan, manakala tali sawat dikisar melalui putaran berkelajuan tinggi roda pengisar yang direka khas. Jentera ini boleh digunakan untuk mengisar alur-alur tali sawat berbilang alur jenis PJ, PK dan PL dengan lilitan tali sawat antara 600–2500 mm dan lebar kurang daripada 30 mm, pada kelajuan linear pengisaran sebanyak 30 m/s.
2.4.2 Pengisaran Tali Sawat Berbilang Alur Jenis Sarung Penuh
Prinsip jentera pengisar tali sawat berjalur-jalur berlengan penuh adalah seperti berikut: Sarung tali sawat yang telah divulkanisasikan bersama acuannya dipasang pada aci utama jentera pengisar dan berputar bersamanya. Apabila satu bahagian telah dikisar, unit pengisar digerakkan secara melintang ke jarak tertentu untuk meneruskan pengisaran bahagian seterusnya sehingga keseluruhan sarung tali sawat selesai dikisar. Jentera pengisar tali sawat berjalur-jalur adalah jentera sarung penuh yang lebih cekap dari segi pengeluaran dan memberikan ketepatan dimensi produk yang lebih tinggi berbanding jentera tali sawat tunggal. Namun, jentera ini memerlukan ketepatan yang lebih tinggi dalam peralatan, acuan dan sistem kawalan, oleh itu pelaburan peralatan yang lebih besar diperlukan. Jentera ini juga boleh digunakan untuk mengisar bahagian belakang tali sawat sinkron.
3. pemeriksaan
Pemeriksaan keseluruhan tali sawat pemindahan termasuk aspek penampilan luar (saiz keratan rentas, panjang), sifat fizikal dan mekanikal, serta prestasi dinamik (kuasa pemindahan dan jangka hayat kelesuan).
3.1 Pengukuran Panjang
Sejak reformasi dan pembukaan China, piawaian tali sawat China telah dikemaskini dan dilukis secara beransur-ansur dari segi piawaian antarabangsa serta Eropah/Amerika Syarikat. Panjang tali sawat dikawal selia berdasarkan sistem datum dan sistem efektif, bukan lagi sistem lilitan dalaman yang digunakan di China selama beberapa dekad. Oleh itu, diperlukan peralatan khas untuk menguji panjang. Sejak pertengahan tahun 1980-an, mesin ujian panjang tali sawat V kereta telah direka oleh Institut Reka Bentuk dan Penyelidikan Pesawat Shanghai untuk memenuhi keperluan penyusunan piawaian dimensi tali sawat V kereta. Mesin ujian panjang tali sawat V telah menjadi peralatan wajib bagi pengilang apabila piawaian baharu bagi tali sawat V mula berkuat kuasa di China.
Mesin ujian panjang tali sawat segerak memerlukan prestasi yang lebih tepat dan biasanya menggunakan kaedah pengukuran relatif. Kilang Getah Wuxi telah mengimport mesin ujian panjang tali sawat segerak dari SCHOLZ di Jerman. SEU dan QINGDAO MOSON juga mereka bentuk mesin ujian sedemikian.
3.2 Jangka Hayat Kepenatan
Ujian jangka hayat kelesuan boleh diklasifikasikan kepada kaedah tanpa tork dan dengan tork, manakala yang pertama dikenali sebagai penguji lentur. Sebuah penguji tanpa tork telah dibangunkan untuk menyesuaikan diri dengan piawaian baharu bagi tali sawat-V di China (GB1174-96). Semasa ujian dijalankan, tali sawat tidak menghantar kuasa apa-apa, permukaan dalaman dan luarannya berhubung dengan roda pemacu tidak tergelincir, dan ketegangan di dalamnya tidak berubah walaupun roda pemacu berputar. Ujian ini hanya dapat mensimulasikan kelenturan tali sawat semasa melalui roda pemacu, mengira bilangan kelenturan serta mengukur pemanjangan. Ujian ini biasanya memerlukan masa antara 5 hingga 7 hari untuk diselesaikan, atau kadar kausan boleh dipantas dengan mengurangkan saiz roda pemacu atau ketegangan awal. Kaedah ini mempunyai korelasi rendah terhadap keadaan sebenar operasi tali sawat penghantaran. Ia lebih sesuai untuk kawalan kualiti.
Kaedah-kaedah yang menggunakan tork boleh membuat penentuan yang komprehensif dan relatif tepat terhadap kualiti tali sawat pemindahan dalam tempoh masa yang singkat. Mesin ujian jangka hayat kelesuan tali sawat-V automotif buatan luar negara diimport ke China oleh pengilang-pengilang di Guiyang, Wuxi dan Kaifeng. Mesin ujian jangka hayat kelesuan tali sawat-V automotif yang digunakan oleh bekas Kilang Produk Getah Shanghai No. 2 telah direka oleh Institut Teknologi Harbin untuk jangka masa tertentu. Sebuah mesin ujian jangka hayat kelesuan tali sawat berbilang alur automotif diimport oleh pengilang Wuxi, yang juga mempunyai prestasi ujian jangka hayat kelesuan suhu tinggi.
Mesin ujian jangka hayat kelesuan tali sawat asinkron kereta digunakan kurang di China. Wang Jiemin mereka bentuk mesin ujian jangka hayat kelesuan tali sawat asinkron kereta untuk Kilang Liaoyang Jidai berdasarkan paten "peranti ujian prestasi dinamik berfungsi penuh untuk tali sawat pemindahan" (No. Permohonan Paten: 99258441), yang disesuaikan dengan piawaian GB/T18183-2000 (setara ISO10917:1995) "Kaedah ujian jangka hayat kelesuan tali sawat asinkron kereta". Mesin ini mampu menjalankan ujian jangka hayat kelesuan semburan air suhu tinggi.
Disebabkan pasaran kereta China semakin berkembang dan prestasi kereta meningkat secara ketara, keperluan terhadap prestasi tali sawat asinkron kereta menjadi semakin tinggi. Tugas mempercepatkan pembangunan, pengeluaran dan penyebaran mesin ujian jangka hayat kelesuan tali sawat asinkron kereta di China benar-benar amat penting.
4. Pandangan ke Depan
Status dan Prospek Peralatan Pengilangan Tali Sawat Pemindahan di China (2005)
Walaupun pengilangan tali sawat pemindahan telah meningkat secara ketara dalam beberapa tahun kebelakangan ini melalui proses mengimport, meniru, menyerap dan membangunkan secara bebas, yang mencerminkan tahap pembangunan semasa industri tali sawat pemindahan tempatan sehingga suatu tahap tertentu, jurang masih wujud apabila dibandingkan dengan pengilang asing. Prestasi utamanya adalah:
(1) Tahap pengilangan tali sawat pemindahan dalam industri adalah tidak sekata; peralatan yang digunakan masih primitif, manakala produk berkualiti rendah memberi kesan buruk terhadap perkembangan sihat pasaran tali sawat pemindahan, khususnya dalam hal promosi dan penggunaan tali sawat baharu.
(2) Peralatan pengilangan tempatan dari segi ketepatan, tahap automasi, integrasi mekatronik dan penerapan teknik baharu masih tertinggal berbanding peralatan yang digunakan oleh pengilang asing.
(3) Peralatan pembuatan bagi jenis-jenis tali sawat tertentu tidak dihasilkan oleh industri domestik: peralatan pembuatan dan teknologi proses untuk tali sawat berbilang alur yang dibentuk, tali sawat bergerigi dwiarah, tali sawat bergerigi dengan kaedah suntikan dan pengikatan tindak balas, tali sawat diperkukuh serat pendek, tali sawat bergerigi heliks (atau berbentuk ikan bilis), dan tali sawat CVT.
(4) Hampir tiada Hak Harta Intelek yang dimiliki secara bebas dalam beberapa aspek. Syarikat-syarikat pembuatan maju asing memiliki paten mereka sendiri terhadap teknologi dan peralatan tersebut. Memandangkan China telah menyertai WTO dan memperkukuh perlindungan Harta Intelek, pembangunan mampan dan daya saing antarabangsa dalam industri tali sawat China terhad sangat ketara.
(5) Kaedah ujian dan pemeriksaan lama. Pengilang asing berskala besar memberi tumpuan kepada penyelidikan dan pembangunan dari segi prestasi dan kawalan kualiti; sebahagiannya telah mencapai ujian dalam talian secara automatik. Syarikat asing berskala besar memiliki lebih seratus jenis jentera ujian dinamik yang digunakan untuk ujian bersepadu dari pelbagai sudut, dengan setiap jentera menggunakan kaedah ujiannya sendiri. Namun, di kalangan pengilang domestik yang terhad, kebanyakan jentera ujian hayat lesu—yang hanya ada satu atau dua unit—telah rosak.
Memandangkan semua fakta yang disebutkan di atas, penulis berpendapat bahawa arah perkembangan masa depan bagi pengilangan peralatan tali sawat pemindahan kuasa adalah seperti berikut:
(1) Meningkatkan lagi ketepatan, kebolehpercayaan dan tahap automatik peralatan pengilangan sedia ada, dengan memanfaatkan teknik komputer baharu untuk mencapai interaksi manusia–mesin.
(2) Mempercepatkan pembangunan peralatan pengilangan domestik seperti jentera tali sawat berbilang alur (multi-ribbed belt) beracuan, jentera tekanan pemadatan putar tali sawat-V (V-belt rotary curing press), dan peralatan pengilangan tali sawat pemindahan kuasa bergerigi dwiarah (bi-directional toothed transmission belt).
(3) Mengukuhkan penyelidikan dan pembangunan teknik dan peralatan baharu, seperti tali sawat penghantaran berikat-tindak balas suntikan, tali sawat penghantaran diperkukuh gentian pendek, tali sawat penghantaran bergigi heliks (berbentuk tulang ikan), tali sawat-V elastomer termoplastik dan tali sawat CVT.
(4) Memalaysiakan peralatan ujian, meningkatkan kebolehpercayaan mesin ujian, khususnya mempromosikan mesin ujian tali sawat berbilang alur suhu tinggi, mesin ujian jangka hayat lesu tali sawat asinkron kereta api dengan semburan air suhu tinggi, dan mesin ujian jangka hayat lesu tali sawat CVT motosikal.
(5) Pengilang-pengilang yang mempunyai syarat-syarat yang sesuai harus secara aktif membangunkan teknologi dan peralatan pengeluaran sendiri.