De snabbast växande typerna av drivremmar under de senaste åren har varit slipade V-remmar, flerrämsremmar (figur 2) och synkrona remmar (figur 3). Slipade V-remmar har bättre överföringseffektivitet, högre effektoverföringskapacitet, längre livslängd och större energibesparing jämfört med klädda V-remmar. Förutom att ha fördelarna med slipade V-remmar har flerrämsremmar även flexibiliteten hos platta remmar, höga överförningsförhållanden och höga hastighetsmöjligheter. Synkrona remdrivsystem är en kombination av remdrivning, kedjedrivning och tandhjulsdrivning. Därför hittar dessa remmar allt fler tillämpningar, och detta är en trend som kommer att fortsätta i framtiden när det gäller utvecklingen av drivremmar.
Tillverkningsprocesser och tillverkningsutrustning för moderna V-remmar, flerrämsremmar och synkronremmar är i grunden liknande, och den enda skillnaden ligger i vissa specifika procedurer och ytterligare bearbetningssteg. Tillverkningen omfattar processen för komponenter (plåtextrudering, fogning av kortfiberbelastade plåtar, syning av nylonelastiskt tyg, tygsnitt), montering, vulkanisering, slipning, skärning och kvalitetskontroller (utseende, mått, prestanda).
2.1 Byggnad
Enrullade byggnadsmaskiner konstruerar normalt V-remmar med skuren kant, flerrämsremmar och synkronremmar. För att eliminera vridningseffekten hos dragtråden i synkronremmar krävs två separata spännsystem för att lägga trådar med olika vridningsriktningar (dvs. "S"- och "Z"-vridningar) samtidigt. Flera kinesiska tillverkare importerade under de tidiga åren byggnadsmaskiner från det tyska företaget SCHOLZ. De föredrog att importera målspecifika byggnadsmaskiner (universalmaskiner) på grund av investeringsfaktorerna vid den tiden. Dessa maskiner kan användas för tillverkning av omslagna V-remmar, V-remmar med skuren kant, flerrämsremmar och synkronremmar samt för skärning av skyddshöljen och slipning av baksidan på synkronremmar, och moderna V-remskor och synkronremskor. Maskinen har en huvuddrift, byggtrumma, skärmtrumma, skärenhet, slipenhet, svansstöd, fyra-ställnings (band) avmatningsenhet, kordläggningsenhet, två-ställnings kordavmatningsenhet samt ett elektriskt styrsystem.
Genom att integrera eller differentiera vissa funktioner i den multifunktionella V-remsbyggmaskinen har specialutrustning skapats, inklusive slip-/skärmaskiner med både skär- och bakslipfunktioner samt enfunktionella byggmaskiner, skärmaskiner och bakslipmaskiner. Dessa maskiner är strukturellt identiska; de innehåller i princip endast de funktionskomponenter som krävs och utesluter de onödiga komponenterna från den multifunktionella V-remsbyggmaskinen.
I Kina är Qingdao Yilida Company inte det enda företaget som har tagit på sig och framgångsrikt slutfört det nationella vetenskaps- och teknikprojektet känd som den nionde femårsplanen, utan även andra tillverkare tillverkar högteknologiska maskiner för tillverkning av V-remskor, flerrämskor och synkronremsskor. Deras driftprinciper är ganska lika, och deras produkter är enkla eller sofistikerade beroende på användarnas kravnivå.
2.2 Vulkanisering
Kantbeskurna V-remskor, synkronremskor och flerräfflade remskor vulkaniseras på samma sätt som omhöljda V-remskor med hjälp av vulkaniseringsautoklaver, och alla kan vulkaniseras i vertikala gummihylsor-vulkaniseringsautoklaver. Beroende på tryckmetoden finns det två typer av gummihylsor-autoklaver: ånguppvärmning och tryckning samt ånguppvärmning med vattentryck. För närvarande är både importerade autoklaver och inhemska DLT-autoklaver av typen ånguppvärmning och tryckning. De använder PID-reglering (proportionell, integrerande, deriverande reglering), ger hög temperaturstyrningsnoggrannhet, hög produktionsverkningsgrad och hög produktkvalitet, men kräver en mellan- eller högtryckssångpanna.
2.3 Kantbeskärning av V-remskor
2.3.1 Enkeltrumskapning
Vid enkeltrumsskärning används en enkeltrumsskärmaskin, inklusive den multifunktionella V-remsbyggmaskin som beskrivits ovan. En skyddande skärmhylsa bör skäras till i förväg på en expanderande trumma och slipas rund. Hylsan skars upp i separata V-remsband med två cirkulära skivknivar. Remmens tvärsnitt är homogent och tillverkningskapaciteten är hög. Men kostnaden för den expanderande trumman är hög, och arbetet med den skyddande hylsan är arbetskrävande och tidskrävande.
2.3.2 Dubbeltrumsskärning
Vid dubbeltrumsskärning används en dubbeltrumsskärmaskin för att skära den vulkaniserade remhylsan i enskilda remmar baserat på bredd- och vinkelstandarder. Denna teknik uppfanns ursprungligen av Berstorff i Tyskland. Ett antal kinesiska fabriker, bland annat i Shanghai och Kaifeng, har successivt importerat sådana maskiner från Tyskland. Denna typ av utrustning har utvecklats av inhemska företag som Qingdao Yilida, Qingdao Moson och Shaoxing Junma. Dubbeltrumsskärmaskinen består av en huvudmotor, ett skärdrum, ett spänntrum, en skärutrustning och ett styrsystem. Remmar med inre omkrets mellan 680 och 3000 mm kan skäras genom att justera avståndet mellan spänntrummet och skärdrummet. Dubbeltrumsskärmaskinen kräver ingen expandertrum eller skyddande skärhylsa, vilket leder till lägre investeringar i utrustning. Den har dock lägre skärprecision, och de skurna remmarna måste mätas i längd och slipas.
2.4 Slipning av flerrämsremmar
Den vulkaniserade flerriksremhylsan formges till den ribbade ytan med hjälp av en flerriksremslipmaskin. Maskinerna kan kategoriseras som enskild-rem flerriksremslipmaskin och helhyls flerriksremslipmaskin beroende på bearbetningsmetoden.
2.4.1 Enskild-rem flerriksremslipning
Enskild-rem flerriksremslipmaskinen är en maskin som består av en slipenhet, en drivpulle, en spännpulle och ett elektriskt styrsystem. Remblanketten skärs till den nödvändiga bredden och dras över drivpuljen samt spänns med spännpuljen, och remmen slips genom höghastighetsrotationen hos ett särskilt profilerat slipskiva. Maskinen kan användas för att släta ribbarna på PJ-, PK- och PL-flerriksremmar med remomkrets mellan 600–2500 mm och bredd mindre än 30 mm, vid en slipslinjärhastighet på 30 m/s.
2.4.2 Helhyls flerriksremslipning
Principen för hela ärms maskin för slipning av flerräfflad rem är följande: Den vulkaniserade remärmen tillsammans med dess form monteras på huvudaxeln på slipmaskinen och roterar tillsammans med den. När en sektion har slipsats flyttas slipenheten tvärgående ett specifikt avstånd för att fortsätta slipa nästa sektion tills hela remärmen har slipsats. Maskinen för slipning av flerräfflad rem är en helärmsmaskin som är mer effektiv i produktionen och ger produkter med högre dimensionsnoggrannhet jämfört med enkelremsmaskinen. Den kräver dock högre noggrannhet i utrustning, former och styrsystem, vilket innebär större investeringar i utrustning. Denna maskin kan även användas för att slipa baksidan av synkronremskivor.
3. Inspektion
Den totala inspektionen av drivremmar omfattar yttre utseende (tvärsnittsstorlek, längd), fysiska och mekaniska egenskaper samt dynamisk prestanda (överförd effekt och utmattningstid).
3.1 Längdmätning
Eftersom Kinas reform och öppning har Kinas standarder för drivremmar successivt reviderats och utarbetats med hänsyn till internationella och europeiska/amerikanska standarder. Längden på drivremmar regleras nu enligt referenssystemet och det effektiva systemet, snarare än enligt det inre omkretssystem som användes i Kina under flera decennier. Därför krävs specialiserad utrustning för längdmätning. Från mitten av 1980-talet utvecklades en testmaskin för längdmätning av bilmotorremmar av Shanghai Aircraft Design and Research Institute för att möta kraven vid utformandet av standarden för dimensioner på bilmotorremmar. Testmaskinen för längdmätning av V-remmar har blivit obligatorisk utrustning för tillverkare sedan den nya standarden för V-remmar trädde i kraft i Kina.
Maskiner för provning av längden på synkrontänderremar kräver en mer exakt prestanda och använder vanligtvis en relativ mätmetod. Wuxi Rubber Factory hade importerat en maskin för provning av längden på synkrontänderremar från SCHOLZ i Tyskland. SEU och QINGDAO MOSON utvecklar också sådana provningsmaskiner.
3.2 Utmattningslivslängd
Utmattningslivstestning kan klassificeras i metoder utan vridmoment och med vridmoment; den förra kallas för böjtestare. En vridmomentsfri testare har utvecklats för att anpassas till den nya standarden för V-remskor i Kina (GB1174-96). Under testet överför remmen ingen effekt, och dess inre och yttre sidor glider inte i förhållande till hjulet; dess spännkraft förändras inte vid hjulets rotation. Testet kan endast simulera remmens böjning när den löper över ett hjul, räkna antalet böjningar och mäta längdändringen. Detta test kräver vanligtvis 5–7 dagar att slutföra, eller man kan öka slitagehastigheten genom att minska hjulets diameter eller den initiala spännkraften. Denna metod har en låg korrelation till de praktiska driftsförhållandena för transmissionsremmar. Den är mer lämplig för kvalitetskontroll.
Metoderna med vridmoment kan göra en omfattande och relativt noggrann bedömning av kvaliteten på drivremmen inom en kort tidsperiod. Utländska automobil-V-remmar för utmattningstest har importerats till Kina av tillverkare i Guiyang, Wuxi och Kaifeng. Automobil-V-remmar för utmattningstest som tidigare användes av Shanghai Rubber Products nr 2 Factory hade under en tid utvecklats av Harbin Institute of Technology. En automobilmultiribbad rem för utmattningstest har importerats av tillverkaren i Wuxi, vilken även har högtemperaturutmattningstestprestanda.
Testmaskiner för utmattningstest av bilmotorers synkrona remmar används sällan i Kina. Wang Jiemin utvecklade en testmaskin för utmattningstest av bilmotorers synkrona remmar åt Liaoyang Jidai Factory, baserat på patentet "fullfunktionell dynamisk prestandatestanordning för drivremmar" (patentansökningsnummer: 99258441), vilken är anpassad till standarden GB/T18183-2000 (motsvarande ISO10917:1995) "Testmetod för utmattningstiden hos bilmotorers synkrona remmar". Den kan utföra högtemperatur-vattensprut-test för utmattningstid.
Eftersom den kinesiska bilmarknaden ständigt expanderar och bilarnas prestanda förbättrats avsevärt, ställs allt högre krav på prestandan hos bilmotorers synkrona remmar. Uppgiften att snabba upp utvecklingen, produktionen och spridningen av testmaskiner för utmattningstest av bilmotorers synkrona remmar i Kina är verkligen av stor betydelse.
4. Utsikter
Status och utsikter för tillverkningsutrustning för drivremmar i Kina (2005)
Även om tillverkningen av drivremmar har främjats kraftigt under åren genom import, efterlikning, assimilering och självständig utveckling – vilket i viss mån speglar den nuvarande utvecklingsnivån inom den inhemska drivremindustrin – finns det fortfarande en klyfta jämfört med utländska tillverkare. De främsta uttrycken för detta är:
(1) Tillverkningsnivån för drivremmar inom branschen varierar kraftigt; utrustningen är primitiv och produkter av låg kvalitet skadar marknadens hälsosamma utveckling för drivremmar, särskilt införandet och användningen av nya remmodeller.
(2) Den inhemska tillverkningsutrustningen ligger fortfarande efter utländsk utrustning vad gäller precision, automatiseringsnivå, mekatronikintegration och tillämpning av nya tekniker.
(3) Tillverkningsutrustning för vissa typer av drivremmar har inte tillverkats inom den inhemska industrin: tillverkningsutrustning och process-teknik för formgjutna flerridiga remmar, tvåriktade tandade drivremmar, injicerade reaktionsbundna drivremmar, drivremmar förstärkta med korta fibrer, spiralformade (eller fiskbensformade) tandade drivremmar samt CVT-remmar.
(4) Nästan inga egna immateriella rättigheter i vissa avseenden. Utländska avancerade tillverkningsföretag äger patent på teknik och utrustning. Eftersom Kina anslöt sig till VTO och stärker skyddet av immateriella rättigheter är den hållbara utvecklingen och den internationella konkurrenskraften i Kinas drivremindustri kraftigt begränsade.
(5) Gamla provnings- och inspektionsmetoder. Stora utländska tillverkare fokuserar på forskning och utveckling när det gäller prestanda och kvalitetskontroll; vissa har uppnått automatisk onlinetestning. Stora utländska företag har över hundra olika typer av dynamiska provningsmaskiner för integrerad provning från flera vinklar, där varje maskin använder sin egen provningsmetod. Men bland de begränsade antalet inhemska tillverkare finns endast en eller två utmattningstestmaskiner, och de flesta av dessa är trasiga.
Med hänsyn till alla ovanstående fakta anser författaren att den framtida utvecklingstrenden för tillverkning av remutrustning bör vara:
(1) Vidare förbättra noggrannheten, tillförlitligheten och automatiseringsnivån hos nuvarande tillverkningsutrustning genom att använda nya datorbaserade tekniker för att uppnå människa-maskin-interaktion.
(2) Akut utveckla inhemska tillverkningsanläggningar, såsom formgjutna flerridiga remmaskiner, V-remars roterande vulkaniseringspressar och tvåriktade tandade remtillverkningsanläggningar.
(3) Förstärk forskningen och utvecklingen av nya tekniker och utrustning, till exempel injicerade reaktionsbundna drivremmar, drivremmar förstärkta med korta fibrer, spiralformade (herringbone) tandade drivremmar, V-remmar av termoplastisk elastomer och CVT-remmar.
(4) Göra provutrustningen inhemska, förbättra pålitligheten hos provmaskinerna, särskilt genom att främja högtemperatur-multiprofilremprovapparater, högtemperatur-vattensprutautomobilasynkronremars utmattningstidsprovapparat och motorcykel-CVT-remars utmattningstidsprovapparat.
(5) De tillverkare som har lämpliga förutsättningar bör aktivt utveckla sin egen produktionsteknik och utrustning.