生产充气汽车轮胎的方法和设备技术

生产在两个轮胎边箍圈之间伸展有轮胎胎壳和在轮胎胎壳和胎面之间装有护胎带的汽车轮胎的方法，这里，相应的轮胎坯料只是使用非金属成分生产的，且在加热和压力作用下产生的固化和成型过程中，所需热能至少有部分是以微波能量的形式加入于轮胎中的。为了改进轮胎的质量，特别是为了避免由于不正确热处理所造成的瑕疵，对轮胎中的主要温度，根据不同轮胎部位的温度设计对不同轮胎部位进行不同的控制或调节。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
生产充气汽车轮胎的方法和设备本专利技术涉及一种生产充气汽车轮胎的方法，该轮胎在两个轮胎边箍圈之间伸展有轮胎胎壳和在轮胎胎壳和胎面之间安装有护胎带，本专利技术也涉及该方法所使用的设备。本专利技术的目的是提出一种特别经济的、能保证高质量轮胎的、非金属成份的汽车轮胎的生产方法。该目的可用一种方法来达到，在这种方法中相应的轮胎毛坯只是使用非金属成份生产的，且在加热和压力作用下产生的硬化和成形过程中，所需热能至少有部分是以微波能量形式引入于轮胎中的，而轮胎中的主要温度则是根据不同轮胎部位的温度设计，对不同轮胎部位进行不同的控制或调节。根据本专利技术，在轮胎处理过程中轮胎的主要温度是受控制或调节的。采用这一方法能保证得到轮胎的理想热处理。特别是热处理能根据不同轮胎部位的不同温度设计而进行。为此目的，可将温度传感器装备在轮胎之上和/或在轮胎之中。不过，温度传感器也可装备在提供轮胎的加热或压制模具之中；特别是还可采用红外温度传感器。特别是，可用有目的地改变加入于特定轮胎部位的微波能量的这样方法来进行温度的调节或控制。另一种可能性在于对特定轮胎-->部位进行冷却。这样，就可能对发生的或可能发生的过热作出十分迅速的反应，不然这种过热会导致局部瑕疵。在轮胎处理过程中，温度控制或调节，特别是，也可按时间这一方式来进行，这就是说，轮胎可相应地在特定的温度下保持特定的时间。这对轮胎不同部位也可不同地加以进行，例如，轮胎边部位可比轮胎其余部位在较高的温度下保持较长的时间。特别是，特定轮胎部位的冷却可采用将热量由该部位引出，再传导至轮胎其它部位的这种方法，这样，现有的热量就不会损失掉。从而在轮胎内部产生了一种热交换。加热温度的控制也可通过与加热模具联系在一起的微波场的特殊加热特性来实现，这样，由热传导引入的能量就可加以变化。举例说明，加热模具可由基础材料制成，其中掺合有合适的填充剂，它能使加热模具具有要求的加热特性，也即，具有由微波场接收能量的特定性能。例如，埋置于作为基础材料的塑胶中的碳黑就能用作这样的填充剂。通过改变所加入的碳黑的数量和/或性质，加热模具的加热特性就能改变，当然，也可在特定轮胎部位不同地来进行这一改变。作为熔融至加热温度以上的较合适的基础材料有，例如聚酰胺，陶瓷材料，或不同材料的混合物。加入于熔融状态基础材料中的填充剂最好均匀地分布于整个要求的部位中。不仅可通过填充剂的数量对加热特性产生影响，理确切讲也可通过填充剂的类型，具体讲通过碳黑的类型对加热特性加以影响。用这种方法，在整个轮胎中的温度差可达到，例如在20℃至30℃之间。为了进行冷却可在加热模具中安装一些通道，由此冷却液或热-->交换流体可通过。根据本专利技术的进一步设计，加入轮胎的不同部位的不同的能量输入的控制或调节可通过微波场的相应几何形态来得到实现，而这种几何形态，例如可通过对驻波发生的却当的反射和折射来获得。为发生驻波，微波波导管和微波槽可具有这样的几何形状，即它们是波长，半波长或1/4波长的积分多路系统。不言而喻，不同波长的微波也可被同时使用。然而，不同的能量输入也可采用对轮胎特定部位进行遮盖，至少在一段时间内进行遮盖而加以实现。为此目的，也可使用一些屏蔽物对微波辐射进行反射，从而使其不能进入预期的轮胎部位。屏蔽物是能绕枢轴转动的或安装有一些可关闭的窗口，以便对屏蔽进行定时的限制，并对屏蔽进行有选择的使用。根据本专利技术方法的一种优异方案，被加热模具的加热特性应在进行轮胎处理之前的试验中加以确定，这时，一些温度传感器被放置在轮胎中和/或轮胎上，和/或在加热模具中，以测量加热特性。用此方法通过对加热模具的材料或冷却装置进行协调或匹配，可使温度分布得到优化。这样，在随后轮胎处理中的工艺参数就在试验序列中得到确定。根据本专利技术的一种特殊方案，主要应用方法应进行如下，即首先将一只轮胎坯料用常规方法或用微波能量进行预热。然后将此轮胎在加热压机中受压并保温。最后，将此轮胎在压力下由加热压机取出，在一台微波装置中固化。在这样的过程中，该轮胎在被加热压机中处理的时间就得以缩短，从而使相对昂贵的加热压机的生产量能提高。为此，必须提供一种能显然适用于微波的特殊压力模具。该压力模具能将轮胎坯料完全包裹住，并能取代常规使用的膜片。另一-->方面，通过膜片维持加于轮胎压力的一种装置也能使用。加热压机中的处理可在压力最高约30巴，110℃的温度下进行，并维持，例如4至5分钟。然后，在微波装置中的固化可在温度例如为260℃下进行。这时，该轮胎所承受的压力最好至少在10巴至12巴。这一方法能保证固化时不会有气泡出现，而气泡会导至有瑕疵的轮胎。根据本专利技术的更为优异的方案，采用旋转对称微波场对汽车轮胎进行处理，该旋转对称微波场更合理地在径向通过轮胎进行辐射。通过这些方案，在轮胎周边方向的轮胎质量差异就得以避免，而这种差异会导至轮胎以后的瑕疵，或至少会导至轮胎质量的降低。微波最好由轴向引入至轮胎或轮胎加热模具的中心，并应用相应的反射装置将微波由此经过轮胎坯料在径向进行引导。此径向微波场也能产生如下，即引入于轮胎或轮胎模具中心的微波能量的场出口管只可能在半径方向。为此目的，最好将一些微波反射板在轴向置于此轮胎或此轮胎模具的两边，使轴向引入的微波能量在这些板之间来回地被反射。于是，微波能在径向通过轮胎坯料引出和透过。只要轮胎加热模具是由微波反射材料制成的，微波最早被轮胎加热模具反射，从而在微波系统中被捕获。但是，为在系统中捕获微波，也可专门安装一种装置以替换轮胎加热模具。这两块微波反射板是能相互相对运动的，且最好发生在相对轮胎中心平面是对称的。在此方式下，反射和绕射图象就改变，从而能获得微波能量在整个轮胎中的有目的的分布或微波能量分布的校平。总的说来，正如上述，本专利技术方法的目在于产生一个旋转对称微-->波场。为此目的，微波能量分布的修平是必须的，因为后者自然就趋于一个非均匀分布。驻波可以在微波波导管和微波槽中产生，微波波导管和微波槽连同轮胎模具或独立的设备一起形成板式装置，这样的装置可导至微波能量的周期性分布。为了避免这样的一种非均匀分布，相应的微波波导管和微波槽的组成，只要有可能，应使驻波不可能发生。但，另一方面，驻波也可有目的地加以应用，以便使微波能量能以放大的方式引入至特定的轮胎部位。引入轮胎内的微波能量的修平也可能通过轮胎相对微波场的运动或微波场相对轮胎的运动而获得。这两种方式都可与驻波或不与驻波一起产生。在任何情况，重要的是将一种不均匀分布或者在一段时间内加以修平，或者仅仅按要求的方式加以使用。但是，要求的能量输入的不均匀分布主要在轴向产生。在轮胎边部位的能量输入要比在轮胎其余部位的强。这也能通过被处理轮胎相对微波场的相应的相对运动，或微波场相对被处理轮胎的相应的相对运动来产生。一种可能的相对运动在于将正被处理的轮胎与轮胎模具一起在径向微波场中旋转，并有意识地使其在轴向来回运动，而按此产生的轴向运动应使特定部位，特别是轮胎边部位的停留时间大于其它部位的。另一种可能的能量输入修平或有目的的能量输入在于使中心地引入于轮胎或轮胎模具的微波场旋转，这时，微波波导管在绕轮胎轴旋转的轮胎中心至少有一个径向窗口。为此目的，微波波导管在轮胎模具的中心倾斜或具有一个T—形形状的或具有一个单层或多本文档来自技高网...

【技术保护点】
生产充气汽车轮胎的方法，轮胎在两个轮胎边箍圈之间伸展有轮胎胎壳，和在轮胎胎壳和胎面之间装有护胎带，其中，相应的轮胎坯料只是使用非金属成分生产的，且在加热和压力作用下产生的固化和成形过程中，所需热能至少有部分是以微波能量的形式加入于轮胎中的，而轮胎中的主要温度则是根据不同轮胎部位的温度设计对不同轮胎部位进行不同的控制或调节。

【技术特征摘要】
DE 1994-6-9 P4420198.21.生产充气汽车轮胎的方法，轮胎在两个轮胎边箍圈之间伸展有轮胎胎壳，和在轮胎胎壳和胎面之间装有护胎带，其中，相应的轮胎坯料只是使用非金属成分生产的，且在加热和压力作用下产生的固化和成形过程中，所需热能至少有部分是以微波能量的形式加入于轮胎中的，而轮胎中的主要温度则是根据不同轮胎部位的温度设计对不同轮胎部位进行不同的控制或调节。2.按照权利要求1的方法，其特征在于通过有目的地改变加入于特定轮胎部位的微波能量和/或通过冷却特定轮胎部位或通过特定轮胎部位之间的热交换来进行温度调节或温度控制。3.按照权利要求1的方法，其特征在于不同轮胎部位的不向温度的控制至少要通过与加热模具相应部位联结在一起的特定加热特性，也即由微波场接收能量的不同性能，采用向加热模具的基础材料加入适当的填充剂，最好在基础材料为熔融状态时加入以产生特定加热特性而加以实现。4.按照权利要求3的方法，其特征在于向不同轮胎部位输入不同能量的控制或调节是通过微波场的相应几何形态而得以实现的，特别是通过适当的反射和折射和/或通过对特定轮胎部位至少进行部分覆盖，例如通过微波反射折板而得以实现的。5.按照权利要求3或4的方法，其特征在于加热模具(1)的特定加热特性最初是通过一系列试验，特别是借助于放置在轮胎中和/或在轮胎上和/或在加热模具(1)中的温度传感器而得到的。6.按照前述诸权利要求之一的方法，其特征在于首先用常规方法或微波能量进行预热的轮胎坯料，接着在一加热压机中受压和加热，最后在压力下由加热压机取出，并在一台微波装置中固化。7.按照前述诸权利要求之一的方法，其特征在于将微波射线在轴向引入至轮胎的中心并在这里折射至半径方向，使微波场的设计为旋转对称的，特别是径向通过轮胎进行辐射的。8.按照权利要求7的方法，其特征在于通过微波场和轮胎之间的...

【专利技术属性】
技术研发人员：克劳斯安塞德，
申请(专利权)人：轮胎有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]