輪胎中夾帶氣泡的原因分析及解決措施

章遠甲，李海艷，唐雪珂

(山東豐源輪胎制造股份有限公司，山東 棗莊 277300)

氣泡缺陷是輪胎生產過程中的普遍及主要問題，不僅直接影響輪胎外觀質量，而且存在很大的輪胎安全性隱患，容易引起輪胎肩空、脫層，甚至爆胎問題。2019年該問題占整體廢品量30%，是不合格品的主要類別問題。為解決此問題，公司成立了專門的QC攻關小組，主要由車間工藝組、質量、技術骨干組成。依據質量管理PDCA方法，分為4個階段，綜合運用各種管理技術和方法，逐步推進，從而解決該問題，減少廢次品數量，提高輪胎綜合合格率，從而進一步穩步提升產品整體質量水平。

1 計劃（Plan）

1.1 現狀調查

通過對輪胎制造過程中主要質量問題進行統計，2019年共產生廢品輪胎21 533條。主要缺陷問題分布如表1所示。

表1 主要缺陷問題分布（2019年1～12月）

由表1可知，改善氣泡類缺陷是當前需要解決的首要問題，從人員保障、工作責任及資源保證三方面分析制定目標：逐步消除制造過程中氣泡隱患，防止批量質量問題發生，力爭2019年月度廢品數量同比2018年降低15%。

1.2 要因分析

在輪胎成型過程中，胎胚中各半部件壓合不實，導致胎面和冠帶條、帶束層，胎側與胎圈、胎體間殘存空氣，硫化時，殘存的空氣受熱膨脹，必然導致脫層或鼓包，嚴重影響輪胎的使用性能。

使用魚骨圖（圖1）分析法從設備、環境、管理（方法）、人員等方面全面分析影響設備精準的因素。

1.3 分析主要原因

經過對造成氣泡類不合格品的潛在各因素進行匯總分析，確定造成氣泡類缺陷的原因并進行了調查和確認，并制定如表2所示的解決措施，每條措施由小組成員跟蹤管理。

2 對策實施（Do）

針對造成氣泡的主要原因，分別對現場工藝標準、成型設備裁刀狀態及胎體簾布防錯棉紗線的使用進行優化。例如：

（1）規范現階段白色棉紗線使用流程，對白紗線的存放環境和使用前處理流程進行管理。

（2）對胎胚修理手法及員工操作進行培訓，規范新員工上機流程，強化質量意識。

（3）針對氣泡多發規格制定針對性措施。

同時，出臺各項管控措施。具體包括：

（1）成型機臺管控

a.對工藝壓合參數全部實現三級權限管理，穩定生產條件，減少過程中的變因。

圖1 魚骨圖分析

表2 影響因素及對策措施

b.對機臺縫合器、壓輥及工裝納入日常點檢項目，并結合每周質量檢查重點監控。

c.成型機裁刀制定更換周期，定期對彎曲、缺口破損的進行更換；成型機設備成立專項設備精度校驗小組，對設備精度定期進行維護保養，確保設備精度。

（2）來料管控

a.根據前期氣泡廢品暴露出的胎側及胎圈質量問題，重點針對胎側尺寸進行排查，對四復合米稱精度及生產線速進行調整優化，減少生產過程中的變化，并對物料導開后尺寸變化問題進行數據收集，以導開后胎側厚度為控制標準，減少氣泡問題的發生。

b.胎圈接頭質量較差的19寸規格，對熱帖擠出溫度嚴格控制，對冷卻輥及溫控裝置進行整改，確保接頭質量穩定。

（3）日常跟蹤管控，實時監查每日氣泡廢品的發生趨勢。如圖2所示。

（4）人員操作管控

a.每周有針對性對現場隱患組織工藝質量大檢查；

b.根據氣泡發生情況不定時進行小組內部專項檢查；

c.對違反工藝紀律按照《產品質量工藝紀律管理規定》進行考核。

圖2 每日氣泡廢品發生趨勢

（5）強化現場管理。識別現場管控關鍵項目并制定現場標準操作可視化看板強化現場管理。

3 效果驗證（Check）

每個月小組對本月小組活動情況及成果進行匯總，自該QC小組活動開展以來，氣泡廢品率逐月下降，效果明顯，氣泡類廢品在所有廢品的占比由30%降到12%，2020年1～5月份獲得經濟效益36 442元，達到預期目標！

除了直接經濟效益外，還獲得了以下間接的經濟效益：

（1）小組成員運用質量工具、工程技術解決質量問題的能力得到加強，質量意識得到明顯提升。

（2）改善了產品質量能力水平，顧客滿意度得到提升。

（3）穩定了現場生產的工藝水平，一線職工的工藝紀律性得到加強。

4 總結經驗，鞏固措施（Act）

4.1 鞏固措施制定

為鞏固取得的成果，QC小組制定了以下鞏固措施：

（1）修訂相關技術文件，工藝制度標準化，如：成型工藝規程、胎體裁斷工藝規程、成型機參數權限管理規定、成型胎胚檢查標準；

（2）定期開展培訓工作，全面提高職工技術素質和操作技能。

4.2 總結不足

通過本次攻關小組的開展，形成了一系列常態化管控措施，解決了制約氣泡類廢品中棉紗線位置氣泡的主要問題，但仍然存在一些不足，一方面高附加值產品支撐膠特殊性，在成型自動壓合過程中的氣泡隱患問題目前尚不能徹底杜絕，另一方面在QC活動中運用質量工具解決質量問題的能力仍需提高。

4.3 下階段主要攻關方向

（1）針對本次活動的不足，加強高附加值產品的氣泡控制，涉及點支撐膠刺孔及保證表面無水漬，補強層裁斷、接頭結合、補強層卷曲、成型自動貼合等，如何保證作業環境、成型時減少氣泡產生，如何修理胎胚，生產作業如何標準化等。

（2）為進一步降低輪胎氣泡問題，結合公司生產實際，力爭氣泡不良率在現有基礎上再降低3.5%。