BR102023017015A2 - Caracterização a terahertz de uma banda de rodagem de pneu multicamadas - Google Patents
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Abstract
caracterização a terahertz de uma banda de rodagem de pneu multicamadas. a presente invenção refere-se a métodos para caracterizar uma banda de rodagem de pneu multicamadas. em um exemplo, um método compreende fornecer uma primeira composição de borracha tendo um primeiro índice de refração e fornecer uma segunda composição de borracha tendo um segundo índice de refração. o método compreende ainda determinar uma diferença entre o primeiro índice de refração e o segundo índice de refração, e comparar a diferença com um índice de refração limite. além disso, o método compreende adicionar um modificador de índice de refração à primeira composição de borracha e / ou à segunda composição de borracha no caso de a comparação fornecer que a diferença é menor que o índice de refração limite, de modo que a diferença seja maior ou igual ao índice de refração limite.
Description
[001]A presente invenção refere-se geralmente a métodos para caracterizar uma banda de rodagem de pneu multicamadas e, em particular, para determinar uma espessura de cada camada da banda de rodagem do pneu e determinar uma condutividade elétrica de uma possível inclusão de composto eletricamente condutor.
[002]A fabricação de bandas de rodagem para pneus de veículos é tipicamente feita com extrusoras. Convencionalmente, as bandas de rodagem são formadas por várias camadas de material, que podem ser feitas de diferentes materiais para fornecer o desempenho desejado. É importante que a camada da banda de rodagem tenha uma espessura controlada quanto à uniformidade e ao desempenho do pneu, em particular, a precisão submilimétrica é altamente benéfica. É conhecido o uso de tecnologia de radar para medições da espessura da banda de rodagem durante a fabricação, o que tem limitações significativas.
[003]Por exemplo, EP2985585 descreve um método para testar um pneu, o pneu sendo irradiado com radiação eletromagnética na faixa de frequência de terahertz (THz). A radiação refletida a partir do pneu é recebida e avaliada.
[004]Um primeiro aspecto da presente invenção refere-se a um método para caracterizar uma banda de rodagem de pneu multicamadas. O método compreende: • fornecer uma primeira composição de borracha tendo um primeiro índice de refração; • fornecer uma segunda composição de borracha tendo um segundo índice de refração; • determinar uma diferença entre o primeiro índice de refração e o segundo índice de refração; • comparar a diferença com um índice de refração limite; • adicionar um modificador de índice de refração à primeira composição de borracha e / ou à segunda composição de borracha no caso de a comparação fornecer que a diferença é menor que o índice de refração limite, de modo que a diferença seja maior ou igual ao índice de refração limite; • produzir uma banda de rodagem de pneu multicamadas compreendendo uma primeira camada compreendendo a primeira composição de borracha e também compreendendo uma segunda camada compreendendo a segunda composição de borracha, a primeira composição de borracha ou a segunda composição de borracha compreendendo o modificador de índice de refração adicionado no caso de o modificador de índice de refração ser adicionado; • irradiar a banda de rodagem de pneu multicamadas com uma radiação eletromagnética a THz; e • receber a radiação transmitida através da banda de rodagem de pneu multicamadas e / ou a radiação refletida pela banda de rodagem de pneu multicamadas.
[005]Um segundo aspecto da presente invenção refere-se a um método para caracterizar uma banda de rodagem de pneu multicamadas. O método compreende: • fornecer uma primeira composição de borracha tendo um primeiro índice de refração inicial; • fornecer uma segunda composição de borracha tendo um segundo índice de refração inicial; • adicionar um modificador de índice de refração à primeira composição de borracha, a primeira composição de borracha tendo assim um primeiro índice de refração maior ou menor que o primeiro índice de refração inicial, e / ou à segunda composição de borracha, a segunda composição de borracha tendo assim um segundo índice de refração maior ou menor que o segundo índice de refração inicial, de modo que uma diferença entre o primeiro índice de refração e o segundo índice de refração é maior ou igual a um índice de refração limite; • produzir uma banda de rodagem de pneu multicamadas compreendendo uma primeira camada compreendendo a primeira composição de borracha e também compreendendo uma segunda camada compreendendo a segunda composição de borracha, a primeira composição de borracha e / ou a segunda composição de borracha compreendendo o modificador de índice de refração adicionado no caso de o modificador de índice de refração ser adicionado; • irradiar a banda de rodagem de pneu multicamadas com uma radiação eletromagnética a THz; e • receber a radiação transmitida através da banda de rodagem de pneu multicamadas e / ou a radiação refletida pela banda de rodagem de pneu multicamadas.
[006]As modalidades abaixo referem-se tanto ao primeiro quanto ao segundo aspecto da presente invenção.
[007]O índice de refração limite pode estar compreendido em uma faixa de 0,07 a 0,15, preferencialmente em uma faixa de 0,09 a 0,13, mais preferencialmente em uma faixa de 0,1 a 0,12.
[008]A radiação eletromagnética a THz pode ser uma radiação eletromagnética pulsada.
[009]A radiação eletromagnética a THz pode ter uma frequência compreendida em uma faixa de 50 GHz a 10 THz, preferencialmente em uma faixa de 50 GHz a 1 THz, mais preferencialmente em uma faixa de 50 GHz a 400 GHz.
[010]O modificador de índice de refração pode ser adicionado em uma quantidade compreendida entre 0,01 phr e 7 phr, preferencialmente em uma quantidade compreendida entre 0,1 phr e 6 phr, mais preferencialmente em uma quantidade compreendida entre 1 phr e 5 phr.
[011]Em uma modalidade, um ou mais modificadores de índice de refração podem ser adicionados. Por exemplo, um primeiro modificador de índice de refração pode ser adicionado à primeira composição de borracha e um segundo modificador de índice de refração pode ser adicionado à segunda composição de borracha.
[012]Em uma modalidade, o modificador de índice de refração é um aumentador de índice de refração.
[013]O aumentador de índice de refração pode compreender pelo menos um dentre negro de fumo, dióxido de titânio e hidróxido de alumínio.
[014]Em uma modalidade, o modificador de índice de refração é um redutor de índice de refração.
[015]Em uma modalidade, pelo menos uma dentre a primeira composição de borracha e a segunda composição de borracha compreende sílica. Pelo menos uma dentre a primeira composição de borracha e a segunda composição de borracha pode compreender de 20% a 45% em peso de sílica.
[016]Em uma modalidade, o método pode compreender processar uma radiação recebida, o processamento compreendendo determinar uma presença ou uma ausência de uma borracha eletricamente condutiva na banda de rodagem de pneu multicamadas.
[017]A radiação eletromagnética a THz irradiada pode ter uma intensidade incidente e a radiação recebida pode ter uma intensidade detectada. A determinação da presença ou da ausência da borracha eletricamente condutiva pode ser baseada em uma razão entre a intensidade detectada e a intensidade incidente.
[018]A radiação eletromagnética a THz irradiada pode ter uma intensidade incidente e a radiação recebida pode ter uma intensidade detectada. O método pode compreender determinar uma condutividade da borracha eletricamente condutiva e / ou um vão da borracha eletricamente condutiva em contato com uma superfície da banda de rodagem de pneu multicamadas, em que a determinação da condutividade elétrica e / ou do vão da borracha eletricamente condutiva pode ser baseada em uma razão entre a intensidade detectada e a intensidade incidente.
[019]Em uma modalidade, a caracterização pode compreender processar uma radiação recebida. O processamento pode compreender determinar pelo menos uma espessura da primeira e da segunda camada.
[020]A determinação de pelo menos uma dentre a espessura da primeira camada e a espessura da segunda camada pode ser baseada em uma diferença de tempo entre a radiação eletromagnética a THz irradiada e um ou mais ecos da radiação recebida.
[021]A produção da banda de rodagem de pneu multicamadas pode compreender (co)extrudar a primeira e a segunda composição de borracha por uma extrusora.
[022]A extrusora pode ter primeira e segunda entradas, em que a primeira e a segunda composição de borracha podem ser alimentadas à primeira e à segunda entrada, respectivamente, e o aumentador de índice de refração pode ser adicionado em qualquer uma da primeira e da segunda entrada.
[023]Tal como aqui utilizado, o termo “borracha” destina-se a incluir composições de borracha natural e composições de borracha sintética. A menos que especificado de outra forma, “borracha” designa uma borracha não curada. A expressão “composição de borracha”, “borracha composta” e “composto de borracha” pode ser usada de forma intercambiável para se referir à borracha (elastômero), que foi blendada ou misturada com vários ingredientes e materiais, por exemplo, cargas de reforço, sílica amorfa precipitada, ou similares. Exemplos específicos de borrachas incluem neoprene (policloropreno), polibutadieno (por exemplo, cis-1,4-polibutadieno), poli-isopreno (por exemplo, cis-1,4-poli-isopreno), borracha butílica, borracha halobutílica (como, por exemplo, borracha clorobutílica ou borracha bromobutílica), borracha de estireno/isopreno/butadieno, copolímeros de 1,3-butadieno ou isopreno com monómeros tais como, por exemplo, estireno, acrilonitrilo e metil metacrilato. Outros tipos de borracha incluem borracha carboxilada, borracha acoplada a silício ou polímeros ramificados em estrela acoplados a estanho. As composições de borracha podem incluir borracha verde. A borracha curada pode normalmente ser obtida a partir de borracha insaturada por vulcanização com ou sem enxofre. A borracha não precisa estar completamente curada, ou seja, suas cadeias moleculares podem conter sítios de cura residuais (por exemplo, posições alílicas) disponíveis para reticulação com outras cadeias moleculares.
[024]Conforme usado neste documento, o termo “aumentador do índice de refração” é um aditivo que aumenta o índice de refração da composição à qual é adicionado.
[025]Conforme usado neste documento, o termo “redutor de índice de refração” é um aditivo que reduz o índice de refração da composição à qual é adicionado.
[026]Conforme usado neste documento, o termo “modificador de índice de refração” é um aditivo que modifica o índice de refração da composição à qual é adicionado.
[027]A expressão “borracha eletricamente condutiva”, tal como aqui utilizada, designa borracha com uma resistividade volumétrica em temperatura ambiente (20° C) inferior a 108 ?•cm, ou, mais preferencialmente, inferior a 106 ?•cm. A borracha eletricamente condutiva pode ser obtida a partir de uma mistura de diferentes composições de borracha, desde que a resistividade volumétrica resultante seja conforme definido acima. A borracha eletricamente condutiva pode ser obtida blendando elastômero(s) com um ou mais materiais eletricamente condutores (por exemplo, na forma de pó, flocos, filamentos, etc.).
[028]A expressão “borracha eletricamente não condutiva”, como aqui utilizada, designa borracha tendo uma resistividade volumétrica em temperatura ambiente (20° C) igual ou superior a 108 Q^cm. A borracha eletricamente não condutiva pode ser obtida usando carga não condutiva ou material(is) de reforço. No entanto, a borracha eletricamente não condutiva pode conter componentes eletricamente condutores, desde que a resistividade volumétrica resultante seja maior do que o valor limite definido acima. A borracha eletricamente não condutiva pode ser produzida, por exemplo, com carga não condutiva, tal como, por exemplo, sílica.
[029]A expressão “phr” significa partes em peso em relação a 100 partes em peso de borracha (resina elastomérica).
[030]Conforme usado neste documento, o termo “banda de rodagem de pneu” é o elemento mais externo de um pneu que é configurado para fazer contato com a estrada ou o solo.
[031]No presente documento, o verbo “compreender” e a expressão “ser compreendido de” são usados como frases de transição abertas significando “incluir” ou “consistir pelo menos em”. A menos que o contexto implique de outra forma, o uso da forma singular da palavra destina-se a abranger o plural, exceto quando o número cardinal “um” é usado: “um” aqui significa “exatamente um”. Números ordinais (“primeiro”, “segundo”, etc.) são usados aqui para diferenciar entre diferentes ocorrências de um objeto genérico; nenhuma ordem, importância ou hierarquia específica deve ser sugerida pelo uso dessas expressões. Além disso, quando ocorrências plurais de um objeto são descritas por números ordinais, isso não significa necessariamente que nenhuma outra ocorrência desse objeto esteja presente (a menos que isso decorra claramente do contexto). Quando referência é feita a “uma modalidade”, “modalidades”, etc., isso significa que essas modalidades podem ser combinadas umas com as outras. Além disso, as características dessas modalidades podem ser usadas na combinação explicitamente apresentada, mas também as características podem ser combinadas entre as modalidades sem abandonar a invenção, a menos que decorra do contexto que as características não podem ser combinadas.
[032]A invenção será descrita a título de exemplo e com referência aos desenhos em anexo nos quais:
[033]A Figura 1 é uma representação esquemática de um método para caracterizar uma banda de rodagem de pneu multicamadas.
[034]A Figura 2 é uma representação esquemática de um método para caracterizar uma banda de rodagem de pneu multicamadas, de acordo com uma modalidade da presente invenção.
[035]A Figura 3 é uma representação esquemática de um método para caracterizar uma banda de rodagem de pneu multicamadas, de acordo com uma modalidade da presente invenção.
[036]A Figura 4 é uma representação esquemática de um método para caracterizar uma banda de rodagem de pneu multicamadas, de acordo com uma modalidade da presente invenção.
[037]A Figura 5 é uma representação esquemática de outro arranjo para o emissor/sensor a THz.
[038]Chama-se a atenção do leitor para o fato de os desenhos não estarem em escala. Além disso, para fins de clareza, as proporções entre altura, comprimento e / ou largura podem não ter sido representadas corretamente.
[039]A Figura 1 mostra um método para caracterizar uma banda de rodagem de pneu multicamadas 10. A banda de rodagem de pneu multicamadas 10 é produzida por (co)extrusão, por uma extrusora 22 e compreende uma primeira camada 12 e uma segunda camada 14 em cima da primeira camada 12. A primeira e a segunda camada 12, 14 estão em contato (direto) e formam uma interface 16. A extrusora 22 pode compreender uma primeira entrada 18 e uma segunda entrada 20 para fornecer composições de borracha curável correspondentes 24, 26 a fim de formar uma banda de rodagem de pneu com duas camadas. É claro que, embora a presente descrição descreva duas camadas 12, 14 para a banda de rodagem de pneu multicamadas 10, qualquer número de camadas é considerado. Para fazer isso, a extrusora 22 pode acomodar mais de duas entradas de modo a permitir a produção de uma banda de rodagem de pneu multicamadas com mais de duas camadas.
[040]Uma primeira composição de borracha 24 é fornecida à primeira entrada 18 da extrusora 22 e uma segunda composição de borracha 26 é fornecida à segunda entrada 20 da extrusora 22. A primeira e a segunda composição de borracha 24, 26 podem ter diferentes composições de borracha para alcançar parâmetros físicos diferentes (desejados) (por exemplo, módulo dinâmico), mas ainda têm (substancialmente) os mesmos índices de refração. Isto torna difícil a caracterização da banda de rodagem de pneu 10 para controle de qualidade, em particular quando uma espessura de cada camada 12, 14 deve ser examinada.
[041]A Figura 1 mostra tal exemplo em que uma espessura das camadas de banda de rodagem de pneu 12, 14 é controlada por irradiação a THz. Em particular, o emissor a THz 28 irradia a banda de rodagem de pneu multicamadas 10 com uma radiação eletromagnética a THz 30. A resposta da banda de rodagem de pneu multicamadas 10 é então recebida, ou seja, uma radiação transmitida 32 através da banda de rodagem de pneu multicamadas 10 e / ou a radiação refletida 34 pela banda de rodagem de pneu multicamadas 10 é recebida pelo sensor a THz 28. O sensor a THz 28 pode ser acomodado no emissor a THz 28 (conforme representado) ou pode ser um instrumento separado. O sensor a THz 28 pode estar localizado em um mesmo lado da banda de rodagem de pneu 10 em relação ao emissor a THz 28, de modo que a radiação refletida 34 seja recebida. Obviamente, o sensor a THz 28 pode ser colocado oposto ao emissor a THz 28 em relação à banda de rodagem de pneu 10, de modo que a radiação transmitida 32 seja recebida. No presente caso, como a diferença do índice de refração é muito pequena, é difícil determinar as espessuras das camadas 12, 14, pois a refletância na interface 16 é muito próxima de zero. Ou seja, a interface 16 é quase transparente para a radiação a THz incidente 30.
[042]A espessura pode ser controlada em diferentes localizações por translação 36 do emissor/sensor a THz 28 em uma direção transversal a uma direção de transporte da banda de rodagem 10 na linha de produção (não representada). A translação na direção transversal e o transporte da banda de rodagem 10 permitem controlar qualquer localização desejada da banda de rodagem de pneu 10.
[043]O emissor a THz 28 pode emitir uma onda contínua ou emitir pulsos de radiação a THz. A radiação a THz pode ter uma frequência compreendida na faixa de 50 GHz a 10 THz, preferencialmente na faixa de 50 GHz a 1 THz, mais preferencialmente na faixa de 50 GHz a 400 GHz.
[044]A caracterização da banda de rodagem de pneu multicamadas 10 pode compreender determinar uma espessura de pelo menos uma das camadas 12, 14 da banda de rodagem de pneu 10. A determinação pode ser baseada na diferença de tempo entre a radiação eletromagnética irradiada e uma ou mais ecos (por exemplo, radiação transmitida e / ou refletida) da radiação recebida.
[045]A primeira e a segunda composição típicas são descritas na Tabela 1 abaixo.
[046]Na Tabela 1, a borracha de estireno-butadieno 1 é LG Chemicals F1038, a borracha de estireno-butadieno 2 é JSR HPR 355H, borracha de estireno-butadieno 3 é Enichem Europrene BR HV80, a sílica é Solvay Zeosil Premium 200MP, o silano é Momentive Performance Materials NXT Silane, a Resina 1 é Kolon Chemicals Sukorez SU-400, a Resina 2 é DRT Dercolyte A115, o Óleo é Cargill Agripure AP-65, o Auxiliar de processo é Peter Greven Ligalub 11GE, o Antidegradante é cera, mistura de aril-p-pZhenylene diaminas, trimetil dihidroquinolina polimerizada e / ou N-1,3- dimetilbutil-N’-fenil-p-fenilenodiamina, e Curativos é ácido esteárico, óxido de zinco, aceleradores e / ou enxofre.
[047]A diferença de índice de refração entre a primeira e a segunda composição é de 0,004.
[048]A Figura 2 mostra um método para caracterizar uma banda de rodagem de pneu multicamadas 110 de acordo com uma modalidade da presente invenção. A modalidade difere do que é descrito em relação à Figura 1 apenas porque um aumentador de índice de refração 138 é adicionado em conjunto com uma primeira composição de borracha curável 124 em uma primeira entrada 118 de uma extrusora 122. Claro, em outras modalidades e dependendo das necessidades, o aumentador de índice de refração 138 pode ser adicionado em uma segunda entrada 120. Em detalhes, o método compreende adicionar um aumentador de índice de refração à primeira composição de borracha 124, a primeira composição de borracha 124 tendo assim um primeiro índice de refração maior que um primeiro índice de refração inicial, ou a uma segunda composição de borracha 126, a segunda composição de borracha 126 tendo assim um segundo índice de refração maior que um segundo índice de refração inicial, de modo que a diferença entre o primeiro índice de refração e o segundo índice de refração seja maior ou igual a um índice de refração limite. O aumentador de índice de refração pode ser apresentado na forma de uma tira.
[049]Em outras modalidades, o aumentador de índice de refração pode ser substituído por um redutor de índice de refração. As considerações abaixo são, mutatis mutandis, igualmente válidas para um redutor de índice de refração.
[050]O índice de refração limite pode estar compreendido na faixa de 0,01 a 0,07, preferencialmente na faixa de 0,02 a 0,06, mais preferencialmente na faixa de 0,03 a 0,055. O aumentador de índice de refração pode ser adicionado em uma quantidade compreendida entre 0,01 phr e 7 phr, preferencialmente em uma quantidade compreendida entre 0,1 phr e 6 phr, mais preferencialmente em uma quantidade compreendida entre 1 phr e 5 phr, em relação à composição de borracha à qual é adicionado.
[051]Por exemplo, adicionar 2 phr de negro de fumo à primeira composição ou à segunda composição conforme descrito na Tabela 1 permite alcançar uma diferença de índice de refração de 0,05.
[052]Verificou-se que a adição do aumentador de índice de refração em uma quantidade conforme descrita neste documento afeta de forma insignificante os parâmetros físicos da primeira e da segunda camada (por exemplo, módulo dinâmico), mas permite aumentar efetivamente a diferença de índice de refração em uma quantidade eficaz para permitir melhor caracterização da banda de rodagem de pneu com radiação a THz.
[053]Claro, é possível comparar a quantidade de aumentador de índice de refração para que uma quantidade mínima seja adicionada, mas ainda permita uma caracterização a THz melhorada. Por exemplo, a quantidade relativa de aumentador de índice de refração pode ser variada durante a produção de uma banda de rodagem de teste, e pode ser possível detectar a quantidade ideal de aumentador de índice de refração para uma caracterização a THz melhorada.
[054]Em outras modalidades, o aumentador de índice de refração pode ser adicionado à composição de borracha “offline”, ou seja, não durante a extrusão. Isso pode ser alcançado, por exemplo, misturando as composições de borracha. A alteração no índice de refração pode então ser determinada pela detecção a THz conforme descrito neste documento. O aumentador de índice de refração é adicionado desde que a diferença esteja abaixo do índice de refração limite.
[055]O aumentador de índice de refração pode compreender (ou consistir em) pelo menos um dentre negro de fumo, dióxido de titânio e hidróxido de alumínio.
[056]A Figura 3 mostra um método para caracterizar uma banda de rodagem de pneu multicamadas 210 de acordo com uma modalidade da presente invenção. A modalidade difere do que é descrito em relação à Figura 2 apenas em que um sensor a THz adicional 240 é disposto oposto a um emissor/sensor a THz 228, em relação à banda de rodagem de pneu 210. Ter sensores em ambos os lados da banda de rodagem de pneu 210 permite receber tanto feixes refletidos quanto feixes transmitidos 232, 234, melhorando assim a caracterização (por exemplo, uma espessura das camadas) da banda de rodagem de pneu 210. Além disso, em uma modalidade, o sensor a THz 240 também tem capacidades de emissão (como o emissor/sensor a THz 228), isso permite (separadamente) detectar ambos os lados da banda de rodagem de pneu 210. Isto pode ser vantajoso no caso de o sinal detectado apenas com um emissor a THz ser muito fraco. O sensor a THz 240 também pode ser transladado 236, como para o emissor/sensor a THz 228. Vantajosamente, ambas as translações são operadas da mesma forma para ambos, de modo que ambos fiquem um em cima do outro.
[057]A Figura 4 mostra um método para caracterizar uma banda de rodagem de pneu multicamadas 310 de acordo com uma modalidade da presente invenção. Nesta modalidade, a banda de rodagem de pneu 310 compreende uma inclusão de borracha eletricamente condutiva (também descrita como “chaminé condutiva” neste documento) 340 compreendendo borracha eletricamente condutiva. Deve-se notar que, para reduzir as emissões de CO2 ou o consumo de combustível dos veículos, os fabricantes de pneus são solicitados a fornecer pneus com resistência ao rolamento melhorada (reduzida). Reduzir a resistência ao rolamento dos pneus é usar outros agentes de reforço (ou seja, diferentes dos tradicionalmente utilizados), tais como, por exemplo, sílica. Consequentemente, os pneus modernos podem compreender misturas de borracha contendo como carga principal uma ou mais cargas eletricamente não condutivas, tais como, por exemplo, sílica. Portanto, pneus com bom desempenho em termos de resistência ao rolamento são atualmente considerados desafiadores em termos de condutividade elétrica, o que é necessário na prática para evitar o acúmulo de carga entre o solo e o veículo. Este problema é resolvido fornecendo uma ou mais inclusões de borracha eletricamente condutivas, as chamadas chaminés condutivas. A chaminé condutiva garante que exista um caminho condutivo entre a carcaça do pneu e a superfície. A chaminé pode ser coextrudada com a banda de rodagem, seja como um componente separado, seja como um componente base-chaminé combinado, ou como componente saia-base- chaminé. Problemas de produção podem causar condutividade insuficiente da chaminé, largura insuficiente da chaminé ou uma mancha de borracha eletricamente não condutiva sobre a chaminé. Todos esses problemas levam a uma condutividade insuficiente do pneu.
[058]Na Figura 4, a chaminé condutiva é designada pelo símbolo de referência 340. O método para caracterizar uma banda de rodagem de pneu multicamadas 310 pode compreender processar uma radiação recebida 334, o processamento compreendendo determinar uma presença ou uma ausência da chaminé condutiva 340 na banda de rodagem de pneu multicamadas 310. A chaminé condutiva 340 reflete uma parte substancial de uma radiação incidente 330. Portanto, uma razão entre uma intensidade detectada (transmitida ou refletida) e uma intensidade incidente mostra a presença ou a ausência da chaminé condutiva 340. De fato, em no caso de reflexão, a razão aumenta na presença da chaminé condutiva 340 quando comparada com a razão na ausência dela. Por outro lado, no caso de transmissão, a razão diminui na presença da chaminé condutiva 340 quando comparada com a razão na ausência dela (nesse caso, um sensor a THz 328 pode ser colocado oposto ao emissor a THz 328 de modo a receber a radiação transmitida 330). Portanto, ao varrer a banda de rodagem de pneu 310 com o emissor/sensor a THz 328 (ou sensor a THz separado), um aumento (resp. redução) na razão indica a presença de uma chaminé 340. Será apreciado que a varredura combinada com o aumento (resp. redução) na razão também permite determinar uma largura e / ou um comprimento da chaminé 340.
[059]Além disso, o método pode compreender determinar uma condutividade da chaminé condutiva 340 com base na razão entre a intensidade detectada e a intensidade incidente. De fato, uma intensidade refletida é proporcional à condutividade da superfície da chaminé condutiva 340 e, portanto, aumenta (diminui) quando a radiação incidente 330 é refletida (resp. transmitida) pela chaminé condutiva 340.
[060]Uma tabela de consulta pode então ser usada para converter a radiação a THz recebida 334 em uma condutividade elétrica em Ohms.
[061]Embora, nas modalidades acima, os sensores e emissores a THz sejam descritos como estando abaixo e / ou acima da banda de rodagem de pneu, outros arranjos também são considerados. Por exemplo, como mostrado na Figura 5, um emissor/sensor a THz 428 pode ser disposto em um lado da banda de rodagem de pneu e uma radiação a THz pode ser direcionada acima (uma ramificação óptica superior) e / ou abaixo (uma ramificação óptica inferior) da banda de rodagem de pneu por espelhos 450 e um divisor de feixe 452. Obviamente, qualquer outro aparelho de separação de feixe diferente de um divisor de feixe é considerado. Por exemplo, um sistema comutando entre a ramificação superior e a ramificação inferior do caminho óptico em função do tempo pode oferecer vantagens. A comutação pode ser regular (periódica) ou irregular no tempo. Quanto ao sensor/emissor a THZ das modalidades anteriores, os espelhos 450 podem ser transladados de modo a permitir a varredura da banda de rodagem de pneu em uma direção transversal à direção de transporte.
[062]Variações na presente invenção são possíveis face à descrição da mesma aqui fornecida. Embora certas modalidades e detalhes representativos tenham sido mostrados com a finalidade de ilustrar a invenção em questão, será evidente para os versados na técnica que várias alterações e modificações podem ser feitas sem abandonar o escopo da invenção em questão. Entende-se, portanto, que alterações podem ser feitas nas modalidades particulares descritas que estarão dentro do escopo pretendido da invenção conforme definido pelas seguintes reivindicações em anexo.
Claims (10)
1. Método para caracterizar uma banda de rodagem de pneu multicamadas, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: fornecer uma primeira composição de borracha tendo um primeiro índice de refração; fornecer uma segunda composição de borracha tendo um segundo índice de refração; determinar uma diferença entre o primeiro índice de refração e o segundo índice de refração; comparar a diferença com um índice de refração limite; adicionar um modificador de índice de refração à primeira composição de borracha e / ou à segunda composição de borracha no caso de a comparação fornecer que a diferença é menor que o índice de refração limite, de modo que a diferença seja maior ou igual ao índice de refração limite; produzir uma banda de rodagem de pneu multicamadas compreendendo uma primeira camada compreendendo a primeira composição de borracha e também compreendendo uma segunda camada compreendendo a segunda composição de borracha, a primeira composição de borracha ou a segunda composição de borracha compreendendo o modificador de índice de refração adicionado no caso de o modificador de índice de refração ser adicionado; irradiar a banda de rodagem de pneu multicamadas com uma radiação eletromagnética a THz; e receber a radiação transmitida através da banda de rodagem de pneu multicamadas e / ou a radiação refletida pela banda de rodagem de pneu multicamadas.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o índice de refração limite está compreendido em uma faixa de 0,07 a 0,15.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a radiação eletromagnética a THz é uma radiação eletromagnética pulsada.
4. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o modificador de índice de refração é adicionado em uma quantidade compreendida entre 0,01 phr e 7 phr.
5. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o método compreende adicionalmente processar uma radiação recebida, o processamento compreendendo determinar uma presença ou uma ausência de uma borracha eletricamente condutiva na banda de rodagem de pneu multicamadas.
6. Método, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que a radiação eletromagnética a THz irradiada tem uma intensidade incidente e a radiação recebida tem uma intensidade detectada, em que a determinação da presença ou da ausência da borracha eletricamente condutiva é baseada em uma razão entre a intensidade detectada e a intensidade incidente.
7. Método, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que a radiação eletromagnética a THz irradiada tem uma intensidade incidente e a radiação recebida tem uma intensidade detectada, compreendendo determinar uma condutividade da borracha eletricamente condutiva e / ou um vão da borracha eletricamente condutiva em contato com uma superfície da banda de rodagem de pneu multicamadas, em que a determinação da condutividade elétrica e / ou do vão da borracha eletricamente condutiva é baseada em uma razão entre a intensidade detectada e a intensidade incidente.
8. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o método compreende adicionalmente processar uma radiação recebida, o processamento compreendendo determinar pelo menos uma de uma espessura da primeira camada e uma espessura da segunda camada.
9. Método, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADO pelo fato de que a determinação de pelo menos uma da espessura da primeira camada e uma espessura da segunda camada é baseada em uma diferença de tempo entre a radiação eletromagnética a THz irradiada e um ou mais ecos da radiação recebida.
10. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a produção da banda de rodagem de pneu multicamadas compreende extrudar a primeira e a segunda composição de borracha por uma extrusora.
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