世界轮胎创新技术概述（上）
邓海燕
轮胎工业已走过140余年的历程，无论是生产工艺、工装设备还
是产品品种系列日趋完美，各企业（尤其是世界先进企业）之间的技
术差异也在逐渐缩小，换句话说，轮胎行业已进入了全球局部“同质
期”。可以说，这是世界轮胎工业发展的一个里程碑，因此有人把这
140余年称为“轮胎前工业化时代”。
但是，近年来，位居世界前列的几大轮胎制造厂商陆续开发出与
传统技术大相径庭的创新技术,这些创新技术大多方式、方法独特，
带有强烈的革命性特征，并且带来了非常好的经济效益，被业内人士
通称为“全新概念技术”。可以说“全新概念技术”代表了21世纪轮
胎业的先进技术水平，堪称技术创新的典范，对引领世界轮胎工业的
发展有着不可估量的作用，对汽车、轮胎机械等行业的同步发展亦将
产生深远的影响。
目前公诸于世的轮胎创新技术有：三海CCC技术、米其林C3M技
术、固特异IMPACT技术、普利司通BIRD技术、大陆MMP技术、倍耐
力MIRS技术、横滨、东洋的不二精工轮胎新工艺等。下面将对上述
创新技术逐一进行介绍。
三海ＣＣＣ技术
——从混炼到胎胚缠绕成型全程低温自动化操作
英国三海公司以邓禄普公司1979年开发的全自动化技术为基础，经
完善后实现从胶料混炼、供胶条到胎胚缠绕成型全过程低温自动化操
作，并将这种技术命名为“低温连续混炼成型技术”，简称CCC技术。
CCC技术的精华集中体现在如下2个方面：①连续低温混炼；②挤出
机群构成供料生产线，实现胶料挤出到成型鼓直接成型。与米其林C3M
技术的第1、第2项创新内容具有异曲同工之妙。
与传统技术相比，CCC技术具有①生产过程节能降耗；②连续低
温生产为提高轮胎成品性能打下良好基础；③工艺简单，生产线结构
紧凑等优势。
米其林Ｃ３Ｍ技术
——节省基建投资５０％，减少原材料消耗９０％
法国米其林集团公司于1982年开始立项研究C3M
（Command+Control+Communication & Manufacture， 即指挥/控制/
通讯/制造一体化系统）技术，1992年宣布成功，1993年在公司总部
所在地——法国克莱蒙费朗建成第一家实验工厂。
与传统技术相比，C3M技术包含如下5项创新：①连续低温混炼；
②直接压出橡胶件；③成型鼓上编织/缠绕骨架层；④预硫化环状胎
面；⑤轮胎电热硫化。这也是C3M技术的精髓所在。
C3M技术通过以成型鼓为核心，配置特种编织机组和挤出机组实
现概念到工艺的转化，也就是说，该技术的关键设备是特种编织机和
挤出机。具体配置是：①特种编织机环绕成型鼓编织无接头环形胎体
帘布层和带束层，并环绕成型鼓缠绕钢丝得到钢丝圈；②挤出机群组
连续低温（90℃以下）混炼胶料，压出胎侧、三角胶条以及其他橡胶
件。
C3M技术的工艺特点是：部件不经冷却/停放，不需再加工/预装
配，直接送成型鼓一次性完成轮胎成型。在成型过程中，成型鼓一直
处于加热状态，胎胚在成型同时被预硫化达到定型。
由于从内容到形式的创新，C3M技术具有极大的优势，具体表现
在：基建投资节省50%，占地面积减少50%～90%，操作人员减少50%～
90%，原材料消耗减少90%。
固特异IMPACT技术——与现有生产线兼容，产品一致性达100%
美国固特异轮胎橡胶公司于1997年组建技术攻关小组，揭开了
IMPACT（Integrated Manufacturing Precision Assembly Cellular
Technology，即集成加工精密成型单元技术）技术研发序幕，耗资5.16
亿美元，1999年7月首次工厂规模试验性生产获得成功。
IMPACT技术有四大要素（或四大单元）：①热成型机；②改进控
制技术，提高生产效率；③自动化材料输送；④单元式制造，既可单
独使用，也可组合使用。IMPACT技术与现用系统兼容，无论单个要
素还是整个系统都能与现有轮胎生产线结合。
热成型机由多台微型异形压延机、冷喂料挤出机和1条钢质运输
带构成。微型异形压延机的2个辊筒直径约700mm，与传统压延机不
同之处在于：①有1个辊筒是型辊；②双辊温度超过传统压延工艺温
度。钢质运输带（又称移动轨床），由2个导辊和1条不锈钢薄带构
成，最高速度15m/min，通常以8～9m/min速度运行。每台微型异形
压延机配备1台冷喂料挤出机，负责供料。
目前，固特异已研制出两种型号的热成型机，一种为7工位，适
用于卡车轮胎生产;一种为4工位，适用于轿车轮胎生产。
7工位热成型机由7台微型异形压延机组成，由移动轨床连接成
一个整体，总长45～50mm,可压出7种不同的轮胎部件，并同时完成
部件与部件之间的定位和组装/贴合。其工作流程如下：第1工位微
型异形压延机压出气密层胶片，胶片由移动轨床输送到第2工位；第
2工位微型异形压延机压出隔离胶片，敷设在气密层胶片之上，由型
辊压实，完成两层胶片的热贴合；第3工位微型异形压延机压出胎侧
胶，敷设并贴合在上述组件两侧；第4工位微型异形压延机压出胎圈
包布胶，敷设并贴合在组件的特定位置；第5工位微型异形压延机压
出三角胶条，敷设并贴合在组件特定位置；第6工位微型异形压延机
压出隔离胶条，敷设并贴合在组件特定位置；第7工位微型异形压延
机压出另一条三角胶条，敷设并贴合在组件特定位置；此时，组件也
运行到了热成型机的末端，在此被卷取。之后，卷材被送往二段成型
机裁断，贴上胎体帘布层、带束层和胎面胶，即得生胎胚。一卷卷材
可成型100～120条轮胎。
热成型机贴合适用于各种类型和规格轮胎的生产，由于不用胶
浆，不仅可降低生产成本，而且减少了环境污染。1999～2002年期
间，固特异共建立并投产4条热成型机生产线，分别用于生产商用卡
车轮胎、原配载重轮胎和轿车轮胎。
除热成型机外，IMPACT技术攻关小组还成功开发了其他7种
IMPACT创新工装设备，分别是：①高产量四复合挤出机；②精密带
束层裁断机；③精密胎体帘布层裁断机；④四束钢丝圈卷成机；⑤钢
丝圈/三角胶条组件注压成型机；⑥增强型载重轮胎成型机；⑦乘用
轮胎成型机。
上述设备已在固特异多家工厂安装使用，获得全员单位时间生产
效率指数由100提高到115的良好效益。据悉，技术攻关小组的目标
是再开发8种IMPACT创新工装设备，使全员单位时间生产效率指数
提升到125。
固特异在卢森堡轮胎厂用高产量四复合挤出机压出胎面组件，挤
出速度约10m/min，产量超过200kg/min，生产的胎面组件比传统工
艺生产的胎面组件轻19%，成品轮胎重量减轻5%。
在热成型机压出胶片代替外护圈包布的基础上，固特异开始研究
注压成型钢丝圈/三角胶条组件技术，成功开发出钢丝圈/三角胶条组
件注压成型机。
钢丝圈/三角胶条组件注压成型机由4部分构成：①经改进的带
DRC2000控制的D710.800/4-T/R注压机；②平板硫化机；③3工位压
紧机；④带专用夹具的ABB机械手。操作过程为：按特定尺寸绕成特
定形状的钢丝圈挂在专用挂架上；ABB借助专用机械手夹持钢丝圈，
放入3工位压紧机；钢丝圈经压紧后，由机械手送入平板硫化机；注
压机通过模具注胶孔往模腔内注胶，多余胶料由排胶孔排出；平板硫
化机热板采用感应加热方式对钢丝圈进行加热，以确保包裹钢丝圈的
胶料从里向外硫化，既可使钢丝圈/三角胶条组件外表保持粘性，能
够有效地与其他轮胎组件粘合，同时又减少了生胎在硫化工序时的硫
化时间；硫化程度达到90%时，机械手将钢丝圈取出；钢丝圈经修边
送成型工序备用。与普通钢丝圈相比，注压成型的钢丝圈对称性更好、
成品容易修整，无接头，不仅省时省工，而且成品质量不会因操作工
熟练程度不同发生波动。
2001年4月，钢丝圈/三角胶条组件注压成型机在卢森堡轮胎厂
一次性注压5000套载重轮胎钢丝圈/三角胶条组件成功，顺利通过中
试。目前，该新型设备已用于大批量生产。
与传统技术相比，IMPACT技术的最大特点是加工精度提高43%，
产品均匀性更好、重现性更高，一致性达到100%。此外，该技术还
具有提高生产效率70%、裁减用工42%（以人·分钟为单位计算）、降
低成本20%、减少库存50%、节约原材料15%、缩短硫化时间20%等优
点。（未完待续）