BR112019010473A2 - método para verificação da formação de talões de pneus, processos para formação de talões de pneus e para produção de pneus, e, estação para formação de talões de pneus. - Google Patents

Abstract

método, e estação relacionada, para verificação da formação de talões (44) de pneus (39), compreendendo: - arranjo de uma manga de carcaça (3) com talões (44) formados; - com a manga de carcaça em rotação, capturar pelo menos uma imagem de uma porção circunferencial da superfície exterior compreendendo as respectivas bordas (6) das abas de extremidades (50) viradas para cima; - processamento da imagem para determinar uma tendência circunferencial da distância axial (sx, dx) de cada borda a partir de um plano de referência axial (11); - detecção de possíveis defeitos dos talões (44) como uma função da dita tendência.

Description

MÉTODO PARA VERIFICAÇÃO DA FORMAÇÃO DE TALÕES DE PNEUS, PROCESSOS PARA FORMAÇÃO DE TALÕES DE PNEUS E PARA PRODUÇÃO DE PNEUS, E, ESTAÇÃO PARA FORMAÇÃO DE TALÕES DE PNEUS

Campo técnico da invenção [001] A presente invenção refere-se a um método para verificação da formação de talões de pneus em uma linha de produção de pneus e a uma estação relacionada para formar os talões dos ditos pneus. A presente invenção refere-se ainda a um processo e planta relacionados para a produção de pneus. Estado da Técnica [002] Os ciclos de produção de um pneu permitem que, após um processo de construção em que os diferentes componentes estruturais do próprio pneu sejam realizados e/ou montados em uma ou mais linhas de construção, seja realizado um processo de moldagem e vulcanização, determinando o processo de estabilização estrutural do pneu através da reticulação das composições elastoméricas, bem como moldagem sobre o mesmo desenho da banda de rodagem desejado e eventuais sinais gráficos distintivos.

[003] Tipicamente, um pneu acabado tem uma estrutura substancialmente toroidal em tomo de um eixo de rotação do mesmo durante a operação e apresenta um plano médio axial ortogonal ao eixo de rotação, o dito plano sendo tipicamente simétrico (substancial) de simetria geométrica (por exemplo, negligenciando possíveis assimetrias menores, como o desenho da banda de rodagem e/ou a estrutura interna).

[004] Um pneu acabado para rodas de veículos geralmente compreende uma estrutura de carcaça, substancialmente toroidal, compreendendo pelo menos uma lona da carcaça tendo respectivamente abas de extremidade opostas voltadas para cima em tomo das respectivas estruturas anelares de ancoragem, compreendendo os chamados “núcleos de talões” e

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2/31 incorporadas nas zonas usualmente identificadas com o termo “talões”. Os talões têm um diâmetro interno que corresponde substancialmente ao chamado “diâmetro de encaixe” do pneu em um respectivo aro de montagem.

[005] Uma estrutura da cinta pode ser acoplada à estrutura da carcaça em uma posição radialmente externa, a estrutura da cinta compreendendo uma ou mais camadas da cinta, cada uma arranjada em superposição radial em relação à outra e em relação à estrutura da carcaça, e tendo fios têxteis ou metálicos de reforço. Uma banda de rodagem é aplicada em uma posição radialmente externa à estrutura da cinta, sendo a banda de rodagem feita de material elastomérico como outros produtos semiacabados constituintes do pneu.

[006] Respectivamente, “paredes laterais” feitas de material elastomérico são ainda aplicadas nas superfícies laterais da estrutura da carcaça, cada uma das superfícies laterais estendendo-se de uma das bordas laterais da banda de rodagem para a respectiva estrutura anelar de ancoragem.

[007] Tipicamente, uma camada de material elastomérico, usualmente chamada de “revestimento”, é arranjada em uma posição radialmente interna em relação à lona da carcaça, a camada de material elastomérico tendo características de ser à prova de ar e estendendo-se de um para outro dos talões. Além disso, uma camada de material elastomérico chamada de “revestimento interno” pode ser interposta entre a lona da carcaça e a camada de revestimento. Os talões podem ser revestidos, pelo menos parcialmente, pelos chamados “elementos à prova de abrasão”, também feitos de material elastomérico.

[008] Por “pneu acabado” entende-se genericamente o pneu após as etapas de construção, moldagem e vulcanização.

[009] Por “pneu verde” entende-se genericamente um produto semiacabado precursor do pneu acabado, o pneu verde tendo forma tubular ou toroidal, ou relacionado com elas, em qualquer fase da sua construção mas em qualquer caso antes das fases de moldagem e vulcanização.

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3/31 [0010] Por “pneu” entende-se genericamente, dependendo do contexto, o pneu acabado e/ou o pneu verde.

[0011] Por “manga de carcaça” entende-se um produto semiacabado tubular, antes e/ou após a etapa de formação do talão dependendo do contexto, compreendendo o produto semiacabado pelo menos uma lona da carcaça e outros componentes estruturais possíveis acoplados à lona da carcaça, como, por exemplo, um ou mais de: revestimento, revestimento interno, elementos à prova de abrasão, estruturas anelares de ancoragem, etc.

[0012] Por “abas de extremidade” da manga de carcaça entende-se genericamente as porções tubulares axialmente opostas da manga de carcaça que engatam, após a virada, as estruturas anelares de ancoragem dentro dos talões. O dito termo geralmente se refere, dependendo do contexto, às abas de extremidade antes e/ou após a etapa de virada (neste último caso, também são chamadas de “abas viradas para cima dos talões”).

[0013] Por “bordas das abas de extremidade viradas para cima” ou “bordas das abas viradas para cima dos talões” entende-se as bordas de extremidades axiais das abas de extremidade após a virada, ou seja, as bordas que constituem as extremidades axiais livres das abas de extremidade antes da virada e que ficavam aderentes a uma porção axialmente interna da manga de carcaça após a virada. As bordas estão no lado axialmente interno das abas viradas para cima do talão, opostas às extremidades axiais da manga de carcaça após a virada, as ditas extremidades axiais correspondendo às dobras das abas viradas para o talão.

[0014] Por “formação de talão” entende-se pelo menos a combinação da etapa na qual as estruturas anelares de ancoragem são montadas ou construídas nas abas de extremidade da manga de carcaça e da etapa subsequente na qual as ditas abas de extremidade são viradas em tomo das estruturas de ancoragem anular. A formação de talões pode também incluir as etapas de viragem radial das abas de extremidade e/ou de enrolamento das abas

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4/31 viradas para compactar os talões.

[0015] Pelo termo “talões” entende-se as duas estruturas, no pneu acabado ou no pneu verde após a virada das abas de extremidade da manga de carcaça, que compreendem pelo menos as estruturas anelares de ancoragem e as abas de extremidade viradas para cima.

[0016] Por “componente estrutural” do pneu, entende-se qualquer parte do pneu, ou porção do mesmo, adequada para executar uma função. Portanto, por exemplo, os componentes estruturais são: revestimento, revestimento interno, elementos à prova de abrasão, estruturas anelares de ancoragem, tecido de malha quadrada (fabricado por um elemento em forma de tira que compreende uma pluralidade de fios cruzados em uma camada de material elastomérico), núcleo do talão, enchimentos do talão, lona(s) da carcaça, camada(s) da cinta, subcamada da estrutura da cinta, subcamada da banda de rodagem, paredes laterais, elementos de inserção laterais, banda de rodagem, reforços têxteis ou metálicos, elementos de reforço em material elastomérico, etc.

[0017] Por “acoplamento constante” ou “acoplado constantemente” entende-se um acoplamento que permanece durante as diferentes fases de um processo de construção ou de produção de um pneu.

[0018] Os termos “radial” e “axial” e as expressões “radialmente intemo/extemo” e “axialmente intemo/extemo” são usados com referência à direção radial, dependendo do contexto, da manga de carcaça ou do pneu (ou seja, a uma direção perpendicular ao eixo de rotação do pneu ou da manga de carcaça) e à direção axial, conforme o contexto, da manga de carcaça ou do pneu (ou seja, a uma direção paralela ao eixo de rotação do pneu ou da manga de carcaça). Os termos “circunferencial” e “circunferencialmente” são, em vez disso, usados com referência ao desenvolvimento anelar, dependendo do contexto, da manga de carcaça ou do pneu.

[0019] Por “substancialmente ortogonal”, em relação a elementos

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5/31 geométricos (como linhas, planos, superfícies, etc.), entende-se que os ditos elementos formam um ângulo de 90° +/-15°, de preferência, de 90° +/-10°.

[0020] Por “substancialmente paralelo”, em relação aos elementos geométricos mencionados acima, entende-se que os ditos elementos formam um ângulo de 0^o +/- 15°, de preferência, de 0^o +/- 10°.

[0021] Os termos “óptico”, “luz” e similares referem-se a uma radiação eletromagnética explorada que tem pelo menos uma parte do seu espectro compreendida dentro de um intervalo alargado da banda óptica, e não necessariamente estritamente compreendida na banda óptica (ou seja, 400 a 700 nm), por exemplo, o dito intervalo aumentado da banda óptica pode abranger do ultravioleta ao infravermelho (por exemplo, um comprimento de onda compreendido entre cerca de 100 nm e cerca de 1 pm).

[0022] Por “imagem digital”, ou equivalentemente “imagem”, entendese geralmente um conjunto de dados, tipicamente contidos em um arquivo eletrônico, no qual cada n-tupla de coordenadas (tipicamente cada par de coordenadas) de um conjunto finito (tipicamente bidimensionais e matriciais, ou seja, N linhas x M colunas) de n-tuplas de coordenadas espaciais (cada ntupla correspondendo a um “pixel”) está associado a um conjunto respectivo de valores numéricos (que podem ser representativos de quantidades de tipos diferentes ). Por exemplo, nas imagens monocromáticas (como aquelas em escala de cinza) o dito conjunto de valores compreende um único valor dentro de uma escala finita (tipicamente com 256 níveis ou tons), sendo o dito valor representativo do nível de luz (ou intensidade) da respectiva n-tupla de coordenadas espaciais quando visualizada. Um outro exemplo é representado pelas imagens coloridas, nas quais o conjunto de valores representa o nível de luz de uma variedade de cores, ou canais, tipicamente as cores fundamentais (por exemplo, na codificação RGB, vermelho, verde e azul, enquanto na codificação CMYK, ciano, magenta, amarelo e preto). O termo “imagem” não implica necessariamente a visualização real da mesma.

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6/31 [0023] Cada referência a uma “imagem digital” específica (por exemplo, a imagem digital inicialmente capturada na manga de carcaça) compreende mais genericamente qualquer imagem digital obtenível através de um ou mais processamentos digitais da dita imagem digital específica (como filtragem, equalização, “suavização”, binarização, limiarização, transformações morfológicas (“abertura”, etc.), cálculos integrais ou derivativos, etc.).

[0024] O termo “imagem bidimensional” ou “2D” significa uma imagem para cada pixel do qual é uma informação associada representativa da refletividade/difusividade e/ou da cor da superfície, tal como as imagens capturadas pelas câmeras digitais comuns (por exemplo, CCD).

[0025] O termo “imagem tridimensional” ou “3D” denota uma imagem para cada pixel da qual está associado informação de altura da superfície.

[0026] Por “câmera digital” ou por “câmera” entende-se um dispositivo optoeletrônico adequado para a captura de uma imagem bidimensional digital e compreendendo um sensor de imagem digital (ou “sensor”) e uma lente (que se supõe ser de geometria cilíndrica, embora a invenção não se limite apenas às ditas lentes).

[0027] Por “eixo óptico” de uma lente entende-se uma linha de rotação de simetria da lente.

[0028] Por “câmera matricial” entende-se uma câmera cujo sensor tem os pixeis arranjados de acordo com uma matriz retangular com as duas dimensões de comprimento comparável (por exemplo, as duas dimensões diferem em menos que uma ordem de magnitude, como nos formatos 4x3 ou 3x2 ). Por extensão, uma “imagem matricial” é uma imagem digital capturada por uma câmera matricial.

[0029] Por “fonte de laser com um feixe de laser linear” ou resumidamente “fonte de laser linear” entende-se uma fonte de laser adequada para emitir um feixe de laser (designado “feixe de laser linear”) com seção

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7/31 ortogonal na direção de propagação da forma linear (tipicamente com a sua espessura), tipicamente de segmento reto.

[0030] Por “plano de propagação” de um feixe de laser linear entendese o plano em que o feixe de laser linear se propaga (a dita linha estendida no plano de propagação).

[0031] Por “porção linear da superfície” entende-se uma porção da superfície com uma dimensão muito maior do que a outra dimensão ortogonal a ela, tipicamente maior em duas ordens de grandeza. A dimensão menor da porção linear da superfície é tipicamente menor ou igual a 0,1 mm.

[0032] A estrutura da carcaça e a estrutura da cinta são geralmente feitas separadamente uma da outra e montadas mutuamente posteriormente.

[0033] A fabricação da estrutura da carcaça prevê tipicamente que um ou mais elementos estruturais, compreendendo pelo menos uma lona da carcaça e possivelmente um ou mais entre o revestimento, o revestimento interno e os elementos à prova de abrasão, são construídos e/ou aplicados em um tambor de formação para formar uma manga de carcaça, tipicamente substancialmente cilíndrica.

[0034] Por exemplo, como mostrado no documento WO 08/099236 pertencendo ao mesmo Requerente, um ou mais entre o revestimento, o revestimento interno e os elementos à prova de abrasão podem ser construídos diretamente no tambor de formação, fornecendo um elemento alongado contínuo de material elastomérico e, enquanto o tambor de formação roda, depositando o dito elemento no tambor de formação de acordo com as bobinas tipicamente lado a lado e/ou pelo menos parcialmente sobrepostas. Subsequentemente, pelo menos uma dita carcaça é aplicada em uma posição radialmente externa em relação ao(s) elemento(s) estrutural/estruturais previamente construído(s), por exemplo, por deposição de elementos similares à tira mutuamente lado a lado.

[0035] De acordo com um exemplo de fabricação diferente, um

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8/31 produto semiacabado chamado “complexo” ou “revestimento complexo” pode ser feito em forma de tira contínua e compreendendo dois ou mais entre o revestimento, o revestimento interno e os elementos à prova de abrasão, acoplados mutuamente de forma estável. O dito complexo é tipicamente armazenado em bobinas, e subsequentemente aplicado cortado no tamanho no tambor de formação. Em uma posição radialmente externa em relação ao complexo, a dita pelo menos uma lona da carcaça é aplicada, por exemplo, alimentando a dita pelo menos uma lona da carcaça no tambor rotativo de formação, a dita pelo menos uma lona da carcaça está em forma de faixa contínua cortada em tamanho. O dito exemplo de fabricação é, por exemplo, mostrado no documento WO 2013/011396 pertencente ao mesmo Requerente. [0036] Para a formação dos talões, as estruturas anelares de ancoragem do talão, compreendendo os núcleos do talão e possivelmente os enchimentos do talão, são montadas, ou construídas no local, nas abas opostas da manga de carcaça, que são subsequentemente viradas sobre as mesmas estruturas anelares de ancoragem, a fim de incluí-las em uma espécie de abertura. A etapa de viragem é tipicamente realizada por câmaras insufláveis ou por elementos mecânicos, por exemplo, cilindros ou elementos lamelares.

[0037] Em algumas técnicas de realização, antes do encaixe ou da construção das estruturas anelares de ancoragem, as abas de extremidade são viradas radialmente para baixo em direção ao eixo do tambor de formação.

[0038] Em vários processos de construção, como mostrado acima no documento WO 08/099236, o tambor de formação é associado, pelo menos durante uma fase da construção da manga de carcaça, a dois suportes auxiliares arranjados em partes axialmente externas do tambor de formação e coaxiais com o tambor de formação, de modo a formar, em combinação com o tambor, uma superfície externa, tipicamente substancialmente cilíndrica, sobre a qual a manga é construída. Os suportes auxiliares são móveis axialmente em relação ao tambor de formação, de modo que o seu afastamento permite deixar as abas

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9/31 de extremidade opostas pendendo sobre o tambor de formação, facilitando assim a virada para baixo e/ou a virada para cima.

Sumário da Invenção [0039] No campo dos processos de produção de pneus, o Requerente notou que a formação de talões é uma etapa muito importante, uma vez que o nível de conformidade dos talões às especificações definidas contribui de forma significativa para determinar as características de desempenho e segurança do pneu acabado, tendo um impacto direto nas características de uniformidade e/ou na sua integridade durante o uso.

[0040] O Requerente notou que diferentes tipos de defeitos nos talões podem ocorrer.

[0041] Ainda assim, o Requerente também notou que muitos fatores podem contribuir para criar defeitos nos talões, dependendo também da tecnologia aplicada.

[0042] Por exemplo, durante o afastamento dos ditos suportes auxiliares do tambor de formação com a finalidade de formação dos talões, pode ocorrer que uma das duas abas de extremidade seja arrastada axialmente pelo respectivo suporte auxiliar, arrastando por sua vez toda a manga de carcaça.

[0043] De acordo com o Requerente, este problema pode ocorrer em particular em um processo como o descrito no documento WO 08/099236, que prevê a utilização de elementos alongados contínuos de material elastomérico enrolado para a construção de vários elementos. Neste caso, é de fato vantajoso que exista uma elevada aderência entre pelo menos uma porção da superfície externa do tambor e o elemento alongado.

[0044] Além disso, a tensão residual do elemento alongado contínuo pode criar um efeito de “correia” no tambor, aumentando a aderência mútua. Além disso, a temperatura de depósito relativamente elevada do elemento alongado pode aumentar a aderência ao tambor. Em particular, um ou mais

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10/31 destes problemas podem ocorrer precisamente nos dois suportes auxiliares com referência tipicamente aos elementos à prova de abrasão, que tendem a seguir, de um modo diferencial para as duas inserções, os suportes auxiliares no seu movimento axial.

[0045] De modo a evitar ou limitar o dito problema de arrastamento involuntário, pelo menos uma porção da superfície radialmente externa dos suportes auxiliares pode ser tratada para reduzir a aderência, como mostrado, por exemplo, no documento WO 2010/064084 do mesmo Requerente. O Requerente notou, no entanto, que neste caso a superfície tratada pode, ao longo do tempo e/ou com uso prolongado, perder as propriedades antiaderentes, e que a dita deterioração funcional é hoje difícil de prever e/ou detectar, também com programas de controle de manutenção preventiva. Neste caso, o Requerente notou a ocorrência repentina e imprevisível do problema de arrastamento mencionado acima.

[0046] No caso em que o grupo de viragem de uma aba de extremidade não é suficientemente síncrono com o grupo de viragem da aba de extremidade oposta, um movimento axial da manga de carcaça em direção ao grupo de viragem cujos resultados de movimento anteriores podem ocorrer. De acordo com o Requerente, isto pode ocorrer em particular em processos como os mostrados no documento WO 2013/011396, que preveem a utilização do complexo mencionado acima, que tipicamente mostra uma baixa aderência ao tambor de formação.

[0047] Nos casos referidos anteriormente, o Requerente notou que o movimento axial de toda a manga de carcaça em relação ao tambor de formação imediatamente antes da aplicação das estruturas anelares de ancoragem, em um processo de formação automatizado de talões, resulta em uma mistura axial da manga de carcaça em relação às próprias estruturas anelares de ancoragem, com o consequente resultado de uma assimetria geométrica dos talões, por exemplo, uma diferença no comprimento axial das viradas dos talões. Tal defeito

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11/31 significa, além de uma deterioração do desempenho do pneu, uma probabilidade de perda da integridade do mesmo.

[0048] O Requerente também observou, além da assimetria das abas viradas, outros tipos de defeitos dos talões, que também podem ser independentes da tecnologia aplicada.

[0049] Por exemplo, um possível defeito dos talões compreende um comprimento das abas viradas para cima que não são consistentes com as especificações, também quando as abas viradas para cima são simétricas. Isto pode ser devido a um posicionamento falho ou errado dos núcleos dos talões, ou à colocação de núcleos dos talões sem conformidade com as especificações (por exemplo, nas dimensões).

[0050] Outro possível defeito dos talões é a formação de aberturas na manga de carcaça nas bordas das abas de extremidade viradas para cima. As ditas aberturas, tipicamente com um desenvolvimento substancialmente axial, são devidas a rasgos da manga de carcaça, em particular da lona da carcaça, que começa nas bordas das abas de extremidade viradas para cima, em resposta à tração em um diâmetro maior sustentado pelas extremidades viradas para cima do talão durante a viragem, e pode ser devido a defeitos estruturais da lona (por exemplo, defeitos das juntas entre peças do complexo, etc.).

[0051] Ainda um possível defeito dos talões consiste na presença de dobras nas bordas das abas viradas para cima dos talões. Em outros termos, as bordas das abas viradas para cima dos talões se dobram sobre si mesmas, formando um deslocamento axial da linha de extremidade das bordas e/ou uma elevação local das abas viradas para cima dos talões.

[0052] O Requerente considera que um ou mais dos ditos defeitos são difíceis, se não impossíveis, de detectar no pneu acabado, em primeiro lugar porque estão dentro do corpo do pneu e por isso não são visíveis do exterior. De fato, as abas viradas para cima, compreendendo as suas bordas, depois da viragem são recobertas por outros elementos estruturais, como as paredes

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12/31 laterais. Além disso, a natureza têxtil da lona da carcaça compreendida nas abas viradas para cima dos talões não permite o uso conveniente de técnicas conhecidas, como raios X ou shearografia.

[0053] O documento US2007/0023122 Al descreve um método para inspecionar os talões em um processo para a produção de pneus, medindo a distância radial e axial dos núcleos dos talões metálicos dos respectivos sensores, para detectar a excentricidade radial dos núcleos dos talões.

[0054] O documento JP2013231612 A descreve um método para verificar o estado da pasta dos núcleos dos talões durante a formação de um pneu verde em um tambor toroidal, por aplicação em bobinas de um cabo de aço, sem prever a virada das abas de extremidade de uma manga de carcaça. Em particular, o perfil de altura das bobinas do núcleo do talão é medido comparando-o com um perfil de referência.

[0055] De acordo com o Requerente, ambas as técnicas conhecidas mencionadas acima, limitando a inspeção nos núcleos dos talões, não são capazes de detectar um ou mais dos defeitos dos talões referidos acima, como as aberturas ou as dobras nas abas viradas ou a assimetria axial das abas viradas devido ao deslocamento axial da manga.

[0056] O Requerente notou que, para realizar a verificação dos defeitos dos talões “na linha” em uma planta para produção de pneus, é aconselhável que a própria verificação seja realizada em curto espaço de tempo, automaticamente e com custos e/ou onerações limitados.

[0057] O Requerente enfrentou o problema de verificação na linha de produção e, de preferência, no conjunto dos pneus produzidos e sem prolongar os tempos de produção, a qualidade da formação de talões, procurando uma pluralidade de tipos de defeitos de talões.

[0058] O Requerente também percebeu que a utilização de uma análise das imagens da aba do talão virada para cima realizadas imediatamente após o término da sua construção, antes de prosseguir com a conclusão do pneu,

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13/31 podería adequar-se apropriadamente às restrições supramencionadas.

[0059] O Requerente concluiu finalmente que a solução para o problema supramencionado compreende a captura de imagem da superfície radialmente externa da manga de carcaça após a viragem das abas de extremidade, e o processamento subsequente das próprias imagens, a fim de detectar a tendência circunferencial da posição axial das bordas das abas do talão voltadas para cima, e a partir daí a possível presença de defeitos do talão. [0060] De acordo com um aspecto, a invenção refere-se a um método para verificação da formação de talões de pneus em uma linha de produção de pneus.

[0061] Preferencialmente, é fornecida o arranjo de uma manga de carcaça com abas de extremidade viradas para cima em tomo das respectivas estruturas anelares de ancoragem, de modo a formar os respectivos talões.

[0062] Preferencialmente, é fornecida a rotação da dita manga de carcaça em tomo de um eixo da mesma.

[0063] Preferencialmente, durante a dita rotação, é fornecida a captura de pelo menos uma imagem representativa de pelo menos uma porção circunferencial da superfície radialmente externa da dita manga de carcaça, a dita pelo menos uma porção circunferencial compreendendo as respectivas bordas das ditas abas de extremidade viradas para cima.

[0064] Preferencialmente, é fornecido o processamento da dita pelo menos uma imagem de modo a determinar uma tendência circunferencial de uma distância axial de cada borda a partir de um plano de referência na dita manga de carcaça ortogonal ao dito eixo# [0065] Preferencialmente, é fornecida a detecção dos possíveis defeitos dos ditos talões em função da dita tendência.

[0066] De acordo com outro aspecto, a invenção refere-se a uma estação para formação de talões de pneus.

[0067] Preferencialmente, é fornecido um tambor de formação e

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14/31 membros de rotação para girar o tambor em torno de um eixo do mesmo. [0068] Preferencialmente, são fornecidos elementos para encaixe ou construção de estruturas anelares de ancoragem em abas de extremidade opostas de uma manga de carcaça arranjadas no dito tambor de formação. [0069] Preferencialmente, são fornecidos membros de viragem para virar as ditas abas de extremidade em tomo das ditas estruturas anelares de ancoragem.

[0070] Preferencialmente, é fornecido um sistema de captura de imagem configurado para captura de pelo menos uma imagem representativa de pelo menos uma porção circunferencial da superfície radialmente externa da dita manga de carcaça ajustada no dito tambor de formação, a dita pelo menos uma porção circunferencial compreendendo as respectivas bordas das ditas abas de extremidade viradas para cima.

[0071] Preferencialmente, é fornecida uma unidade de processamento configurada e programada para processar a dita pelo menos uma imagem a fim de determinar uma tendência circunferencial de uma distância axial de cada borda de um plano de referência na dita carcaça ortogonal ao dito eixo e para detectar possíveis defeitos dos ditos talões em função da dita tendência.

[0072] De acordo com um aspecto adicional, a invenção refere-se a um processo para formação de talões de pneus em uma linha de produção de pneus. [0073] Preferencialmente, é fornecido o arranjo de uma manga de carcaça, compreendendo pelo menos uma lona da carcaça, em um tambor de formação como abas de extremidade opostas da manga de carcaça que são axialmente salientes no tambor de formação.

[0074] Preferencialmente, é fornecida para encaixar axialmente ou construir uma estrutura anelar de ancoragem em cada aba de extremidade em uma posição radialmente externa em relação a esta última.

[0075] Preferencialmente, é fornecida para girar as abas de extremidades em tomo das respectivas estruturas de ancoragem anelar, de

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15/31 modo a formar os respectivos talões.

[0076] Preferencialmente, é fornecida a execução do método para verificar a formação de talões de acordo com a presente invenção na dita manga de carcaça no dito tambor de formação, a dita manga de carcaça tendo abas de extremidade viradas para cima, para detectar possíveis defeitos dos ditos talões. [0077] De acordo com ainda outro aspecto, a invenção refere-se a um processo para produção de pneus.

[0078] Preferencialmente, é fornecida a construção de uma manga de carcaça em um tambor de formação, em que o tambor de formação está associado a dois suportes auxiliares arranjados em lados axialmente externos do tambor de formação e em que a manga de carcaça compreende pelo menos uma lona da carcaça.

[0079] Preferencialmente, é fornecido o afastamento axial dos dois suportes auxiliares do tambor de formação, de modo a deixar as abas de extremidade opostas da manga de carcaça axialmente salientes no tambor de formação.

[0080] Preferencialmente, é fornecida para formar os talões de acordo com o processo de formação de talões de acordo com a presente invenção.

[0081 ] Preferencialmente, é fornecida a aplicação, após o dito processo para formação de talões, de componentes estruturais adicionais acima das ditas abas de extremidade viradas para cima, em uma posição radialmente externa.

[0082] Preferencialmente, é fornecido o acoplamento da dita manga de carcaça com uma estrutura em coroa para concluir um pneu verde completo.

[0083] Preferencialmente, é fornecida a moldagem e a vulcanização do dito pneu verde completo para produzir um pneu acabado.

[0084] De acordo com o Requerente, as características mencionadas acima, em particular a captura de pelo menos uma imagem digital compreendendo as bordas circunferenciais das duas abas de extremidade depois de serem viradas para cima e o processamento da imagem para

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16/31 determinar a tendência circunferencial da distância axial de cada borda a partir de um respectivo plano de eixo axial de referência na manga de carcaça e, em função dessa tendência, detectar possíveis defeitos dos talões, permitir verificar de forma rápida e automática a possível presença de uma série de tipos de defeitos dos talões, compreendendo a assimetria geométrica das abas viradas para cima, o comprimento axial incorreto das abas viradas para cima, as aberturas na manga de carcaça nas bordas das abas viradas para cima e nas dobras das abas viradas para cima, como descrito acima. De fato, o Requerente percebeu que os ditos defeitos são detectáveis pela tendência circunferencial da posição axial das bordas das abas viradas para cima ao longo do desenvolvimento circunferencial. Por exemplo, no caso do valor médio, ao longo do desenvolvimento circunferencial, da posição axial de uma borda, diferir do valor alvo mais do que um valor limite, isso significa que a respectiva aba virada para cima do talão é axialmente muito longa ou muito curta (por exemplo, pelo posicionamento incorreto do respectivo núcleo do talão, ou pelo diâmetro incorreto do respectivo núcleo do talão ou, no caso de defeito correspondente na aba virada para cima do talão oposto, por centralização axial incorreta da manga de carcaça em relação aos dois núcleos do talão devido a um deslizamento axial da manga).

[0085] A dita verificação rápida e automática pode, em princípio, ser implementada dentro da linha de produção e executada nos 100% da produção de pneus, de preferência sem prolongar o tempo de produção. Segue-se que os possíveis defeitos do talão podem ser detectados quase em tempo real, ou seja, imediatamente após a formação do talão, permitindo assim:

- a rejeição de mangas da carcaça defeituosas no início da produção (em comparação com a rejeição de um pneu verde completo ou mesmo de um pneu acabado),

- o alerta em tempo real de um problema no processo/estação de formação de talões (por exemplo, a perda de funcionalidade do revestimento

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17/31 antiaderente), com a possibilidade resultante de interromper o processo e resolver o problema, antes que o dito problema determine a produção de uma série de mangas de carcaça/pneus defeituosos,

- a possibilidade de correlacionar os dados capturados sobre as bordas das abas viradas para cima dos talões com os parâmetros do processo e/ou com os dados de verificação de qualidade dos pneus (como os dados de uniformidade).

[0086] Além disso, no que diz respeito à estação e ao processo de formação de talões de acordo com a presente invenção, o fato de verificar a formação de talões no mesmo tambor de formação sobre o qual os talões foram formados, permite otimizar os espaços e/ou o tempo total de produção, explorando possíveis paradas dentro do ciclo de formação do talão.

[0087] Ainda, no processo para produção de pneus de acordo com a presente invenção, o fato de formar e verificar os talões no tambor de formação sobre o qual a manga de carcaça foi construída, permite otimizar os espaços e/ou os tempos totais de produção.

[0088] A presente invenção, em um ou mais dos aspectos acima mencionados, pode ainda compreender uma ou mais das características preferenciais descritas a seguir.

[0089] De preferência, a captura da dita pelo menos uma imagem compreende a captura, durante a dita rotação, de duas imagens, cada uma representativa de uma respectiva porção circunferencial da superfície radialmente externa da dita manga de carcaça, compreendendo cada uma das respectivas porções circunferenciais uma das ditas extremidades das ditas abas viradas acima.

[0090] De preferência, as ditas duas imagens são capturadas por um sistema de captura de imagem que compreende dois dispositivos de captura, em que cada um destes últimos captura uma respectiva das ditas imagens.

[0091] De preferência, o processamento da dita pelo menos uma

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18/31 imagem compreende o processamento das ditas duas imagens, de modo a determinar a dita tendência circunferencial da distância axial de cada borda.

[0092] De preferência, o sistema de captura de imagem compreende dois dispositivos de captura, cada um configurado para capturar uma respectiva imagem representativa de uma respectiva porção circunferencial da superfície radialmente externa da dita manga de carcaça, cada respectiva porção circunferencial compreendendo uma respectiva das ditas bordas das ditas abas de extremidades viradas para cima, e a dita unidade de processamento é configurada e programada para processar as ditas duas imagens a fim de determinar a dita tendência circunferencial da distância axial (sx, dx) de cada extremidade.

[0093] Deste modo, é vantajosamente possível verificar cada uma das bordas individualmente, aumentando assim a flexibilidade e/ou a precisão.

[0094] De preferência, cada dispositivo de captura é móvel ao longo de uma direção axial independentemente do outro dispositivo de captura. Desta forma, o sistema de captura pode ser ajustado para mangas da carcaça de diferentes tamanhos.

[0095] De preferência, cada respectiva porção circunferencial da superfície radialmente externa tem uma largura axial superior ou igual a cerca de 20 mm, de preferência, maior ou igual a cerca de 50 mm, e/ou menor ou igual a cerca de 200 mm, de preferência, menor ou igual a cerca de 150 mm. Desta forma, inclui-se a borda com suas flutuações.

[0096] De preferência, a manga de carcaça deve ser arranjada sobre um tambor de formação. Isso para facilitar sua rotação durante a captura de imagem e integrar o método de verificação com o processo para produção.

[0097] De preferência, o dito plano de referência para uma ou ambas as bordas está em uma posição axialmente central da manga de carcaça, com mais preferência, também em uma posição axialmente central do tambor de formação. A dita referência é, de fato, fácil de ser determinada, por exemplo,

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19/31 referindo a posição axial do sistema de captura em relação ao centro axial do tambor.

[0098] De preferência, a dita pelo menos uma porção circunferencial da superfície radialmente externa da manga de carcaça inclui os respectivos terminais de extremidade da dita manga de carcaça e é fornecida para processar pelo menos uma imagem, a fim de determinar uma tendência de uma distância axial das ditas bordas a partir dos terminais de extremidades respectivos ao longo de um desenvolvimento circunferencial.

[0099] De preferência, a captura de pelo menos uma imagem compreende capturar sucessivamente, durante a rotação da manga de carcaça, pelo menos uma série de imagens representativas de pelo menos uma série de porções lineares distintas da dita pelo menos uma porção circunferencial da superfície radialmente externa da manga de carcaça e a obtenção da dita pelo menos uma imagem combinando a dita pelo menos uma série de imagens. O método de captura por porções lineares de superfície ajusta-se muito bem à forma tubular ou toroidal dos artigos verificados.

[00100] De preferência, a dita pelo menos uma imagem é uma imagem tridimensional. O Requerente verificou, de fato, que a captura e a análise de imagens tridimensionais da superfície da manga de carcaça proporcionam os melhores resultados em termos de precisão, confiabilidade e/ou integridade das informações, em comparação com outros tipos de imagens, como, por exemplo, imagens 2D (pela forma prevista pela presente invenção). Por exemplo, a borda das abas viradas para cima é detectada precisamente nas imagens 3D, graças à diferença de altura associada a ela.

[00101] De preferência, a captura da dita pelo menos uma imagem tridimensional compreende irradiar em sucessão pelo menos uma série de porções lineares da dita pelo menos uma porção circunferencial da superfície radialmente externa da manga de carcaça com pelo menos um feixe de laser linear e capturar, ao longo de um eixo óptico, pelo menos uma série de imagens

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20/31 bidimensionais e matriciais representativas, respectivamente, de pelo menos uma série das respectivas porções de superfície radialmente externa compreendendo cada uma delas uma das ditas porções lineares.

[00102] De preferência, cada uma das ditas imagens matriciais e bidimensionais compreende uma respectiva linha de laser refletida que representa o dito pelo menos um raio laser linear refletido por uma respectiva das ditas partes lineares da dita pelo menos uma porção circunferencial da superfície.

[00103] De preferência, deve-se identificar dentro de cada uma das ditas imagens bidimensionais e matriciais a dita respectiva linha de laser refletida e processar a dita linha de laser refletida por triangulação de modo a obter uma respectiva imagem tridimensional da respectiva porção linear de superfície, compreendendo informação relacionada com um perfil de altura da dita respectiva porção linear da superfície.

[00104] De preferência, o dito sistema de captura compreende pelo menos um sensor 3D de triangulação, com mais preferência, um sensor 3D de triangulação a laser, com ainda mais preferência, um sensor 3D de triangulação a feixe de laser linear.

[00105] De preferência, cada dispositivo de captura é um sensor 3D de triangulação, com mais preferência, um sensor 3D de triangulação a laser, com ainda mais preferência, um sensor 3D de triangulação a feixe de laser linear.

[00106] Tipicamente, cada sensor 3D compreende uma câmera matricial, tendo um eixo óptico e adequado para capturar imagens matriciais e bidimensionais, e uma fonte de laser linear configurada para emitir um feixe de laser linear tendo uma direção de propagação.

[00107] De preferência, a dita câmera compreende uma unidade de processamento configurada para identificar dentro de cada imagem capturada matricial e bidimensional uma linha de laser refletida por uma porção linear da superfície compreendida na dita imagem matricial e bidimensional, e para

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21/31 processar a dita linha de laser refletida por triangulação, a fim de obter uma imagem tridimensional com informações relacionadas a um perfil de altura da dita porção linear da superfície.

[00108] Normalmente, um ângulo agudo formado entre o dito eixo óptico e a direção de propagação do dito feixe de laser linear é igual ou superior a 5^o e menor ou igual a 45°.

[00109] De acordo com o Requerente, a imagem 3D obtida pelo método de triangulação da linha de laser linear refletida é abrangente quanto à informação, precisa, rápida e econômica para capturar. De acordo com o Requerente, a dita tecnologia adequa-se bem às instalações atuais para a formação automática de talões, devido à compactabilidade dos dispositivos comercialmente disponíveis e à reduzida distância de operação da manga de carcaça. Além disso, a dita tecnologia é suficientemente tolerante à variabilidade das características de refletância do material analisado, que causa alterações no brilho, e ao aspecto geométrico após o surgimento.

[00110] De preferência, uma direção de propagação do dito feixe de laser linear é paralela a uma direção radial da dita manga de carcaça ou do dito tambor. Desta forma, a qualidade da imagem 3D obtida é ótima.

[00111] De preferência, as respectivas direções de propagação do feixe de laser dos ditos dois dispositivos de captura estão arranjadas mutuamente paralelas durante a captura. Com mais preferência, os respectivos planos de propagação do feixe de laser linear dos ditos dois dispositivos de captura estão arranjados mutuamente coplanares durante a captura. Desta forma, o sistema de captura é autoconsistente em termos de imagens capturadas nas duas bordas. [00112] De preferência, os respectivos planos de propagação do feixe de laser linear dos ditos dois dispositivos de captura estão arranjados substancialmente paralelos ao dito eixo geométrico durante a captura. Desta forma, a linha de laser é substancialmente perpendicular às bordas, reduzindo assim a sua sombra.

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22/31 [00113] De preferência, uma respectiva direção de propagação de cada feixe de laser linear colide com a respectiva borda durante a captura. Desta forma, a borda está aproximadamente no centro do campo operacional dos dispositivos de captura.

[00114] De preferência, é fornecida uma armação de suporte na qual o dito sistema de captura está instalado, em que a dita armação de suporte é móvel ao longo de uma direção radial em relação ao dito tambor de formação. Desta forma, a verificação pode ser ajustada para diferentes tamanhos do tambor/manga de carcaça (ajustando a distância radial do sistema de captura da manga de carcaça) e o sistema de captura pode ser afastado do tambor para limitar seu impedimento e/ou sua manutenção.

[00115] De preferência, o processamento da dita pelo menos uma imagem compreende computar uma ou mais das seguintes quantidades: média da distância ao longo de um desenvolvimento circunferencial, desvio padrão da distância ao longo de um desenvolvimento circunferencial, deslocamento mínimo e máximo da distância ao longo de um desenvolvimento circunferencial, amplitude e fase de um deslocamento senoidal da distância ao longo de um desenvolvimento circunferencial. De acordo com o Requerente, as ditas quantidades correlacionam-se significativamente com os defeitos procurados e/ou com os parâmetros de uniformidade do pneu acabado.

[00116] De preferência, a detecção de possíveis defeitos dos ditos talões compreende a detecção de um ou mais dos seguintes defeitos: assimetria de um comprimento axial das abas das extremidades viradas para cima, comprimento axial incorreto das abas das extremidades viradas para cima, aberturas nas extremidades viradas para cima e dobras nas extremidades viradas para cima.

[00117] Tipicamente, a dita manga de carcaça compreende pelo menos uma lona da carcaça e um ou mais dos seguintes componentes estruturais, firmemente acoplados à lona da carcaça e em uma posição radialmente interna à lona da carcaça: revestimento, revestimento interno, elementos à prova de

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23/31 abrasão.

[00118] De preferência, antes de encaixar axialmente ou de construir as ditas estruturas anelares de ancoragem, pretende-se que se desloque radialmente para baixo as ditas abas de extremidade.

[00119] De preferência, após o dito processo para formar talões e antes da dita aplicação de outros componentes estruturais, pretende-se rolar as ditas abas de extremidade viradas para cima. Desta forma, a estrutura do talão tomase compacta.

[00120] Tipicamente, os ditos componentes estruturais adicionais do composto elastomérico compreendem paredes laterais.

[00121] Outras características e vantagens serão mais evidentes na descrição detalhada de várias modalidades exemplares, mas não exclusivas da presente invenção.

Descrição das figuras [00122] A dita descrição será apresentada a seguir, com referência aos números anexados, fornecidos apenas para fins indicativos e, portanto, não limitadores, nos quais:

- a Figura 1 mostra esquematicamente um pneu em meia seção ao longo de um plano radial;

- a Figura 2 mostra uma vista esquemática e de unidades lógicas de uma estação de acordo com a presente invenção;

- a Figura 3a mostra uma imagem 2D de uma manga de carcaça com algumas aberturas da lona da carcaça; e

- a Figura 3b mostra uma imagem 3D em escala de cinza da porção de superfície da manga de carcaça correspondente à Figura 3 a, conforme capturada pelo sistema de captura da presente invenção.

Descrição detalhada [00123] A Figura 1 mostra um exemplo de um pneu acabado 39 que pode ser verificado durante a sua produção de acordo com a presente invenção.

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24/31 [00124] O pneu 39 compreende essencialmente uma estrutura de carcaça 40 conformada a uma configuração substancialmente toroidal que inclui pelo menos uma lona da carcaça 41a, 41b. Uma camada de material elastomérico impermeável ou revestimento 42 é aplicada em uma posição radialmente interna da(s) lona(s) de carcaça(s) 41a, 41b. Duas estruturas anelares de ancoragem 43, cada uma compreendendo o chamado núcleo de talão 43a transportando um enchimento de talão 43b, estão engatadas nas respectivas porções de extremidade da(s) lona(s) de carcaça(s) 41a, 41b. As estruturas anelares de ancoragem 43 estão arranjadas na proximidade de zonas usualmente identificadas com o termo “talões” 44, em que normalmente ocorre o engate entre o pneu 39 e um respectivo aro de montagem (não mostrado).

[00125] Tipicamente, os talões são revestidos extemamente com elementos à prova de abrasão (não mostrados).

[00126] Uma estrutura de cinta 45, compreendendo muitas camadas de cinta 45a, 45b, é aplicada circunferencialmente em tomo da(s) lona(s) de carcaça(s) 41a, 41b, em uma posição radialmente externa em relação à(s) lona(s) de carcaça(s), e uma banda de rodagem 46 é sobreposta circunferencialmente à estrutura de cinta 45, em uma posição radialmente externa em relação à estrutura de cinta.

[00127] Os chamados “elementos de inserção de cinta” 47 podem ser associados à estrutura de cinta 45, cada um colocado entre a(s) lona(s) de carcaça(s)41a, 41b e uma das bordas terminais axialmente opostas da estrutura de cinta 45. Duas paredes laterais 48, cada uma estendendo-se desde o talão respectivo 44 até a borda lateral respectiva da banda de rodagem 46, são aplicadas em posições opostas laterais da(s) lona(s) de carcaça(s) 41a, 41b.

[00128] Com o número de referência 50, são indicadas as abas de extremidade da manga de carcaça (nas figuras após a sua viragem para cima). [00129] Na Figura 2 mostra-se esquematicamente uma estação 1 para formar talões 44 de pneus 39.

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25/31 [00130] A estação compreende um tambor de formação 2 (não mostrado na figura porque, durante a operação, é precisamente coberto por uma manga de carcaça 3, como mostrado na Figura 2) e membros de rotação (não mostrados) do tambor em torno de um eixo 2a.

[00131] Tipicamente, a estação compreende o encaixe ou a construção de elementos de estruturas anelares de ancoragem 43 nas abas de extremidade opostas 50 da manga de carcaça 3 e membros de viragem das abas de extremidade em torno das estruturas anelares de ancoragem. Os elementos de encaixe e viragem não são mostrados ou descritos em detalhes, uma vez que podem ser, por exemplo, de tipo conhecido.

[00132] De preferência, a estação 1 compreende um sistema de captura de imagem 4.

[00133] No exemplo mostrado, o sistema de captura de imagem 4 compreende dois dispositivos de captura 5, cada um configurado para capturar uma respectiva imagem representativa de uma respectiva porção circunferencial da superfície radialmente externa da manga de carcaça 3, cada respectiva porção circunferencial compreendendo uma borda 6 de uma respectiva aba de extremidade virada para cima 50.

[00134] De preferência, cada dispositivo de captura 5 é móvel ao longo de uma direção axial 7 independentemente do outro dispositivo de captura.

[00135] De preferência, a estação 1 compreende uma armação de suporte 8 na qual é montado o sistema de captura 4, sendo a armação de suporte móvel em uma direção radial 9 em relação ao tambor 2.

[00136] De preferência, a estação 1 compreende uma unidade de processamento 10 configurada e programada para processar as imagens capturadas pelo sistema de captura 4 a fim de determinar uma tendência circunferencial da distância axial (sx, dx) de cada borda a partir de um plano de referência 11 na manga de carcaça ortogonal ao eixo 2a e para detectar possíveis defeitos dos ditos talões em função dessa tendência.

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26/31 [00137] Exemplarmente, o plano de referência 11 assenta-se em uma posição axialmente central em relação ao tambor 2 e, assim, a manga é centrada no tambor, em uma posição axialmente central da manga de carcaça. No entanto, a presente invenção inclui a determinação da distância das bordas a partir de qualquer plano de referência, por exemplo, respectivamente dos planos nos quais estão as extremidades axiais da manga de carcaça (neste caso, o comprimento axial da parte das abas viradas para cima do talão 50 correspondentes à superfície externa da manga, que é a parte mostrada na Figura 2, pode ser determinada).

[00138] Na modalidade preferencial, como mostrado na Figura 2, cada dispositivo de captura 5 é um sensor 3D de triangulação a laser linear e compreende uma câmara matricial (não mostrada), com um eixo óptico, e uma fonte de laser linear (não mostrada) adequada para emitir um feixe de laser linear 13 com uma direção de propagação 12. De preferência, cada câmera inclui uma unidade de processamento (não ilustrada) configurada para identificar, dentro de cada imagem bidimensional e matricial capturada pela câmara, uma linha de laser refletida por uma porção linear da superfície compreendida na imagem bidimensional e matricial, e para processar por triangulação a linha de laser refletida, a fim de obter uma imagem tridimensional que inclua informação relativa a um perfil em altura da porção linear da superfície iluminada pelo feixe de laser.

[00139] Por exemplo, cada dispositivo de captura 5 pode ser um sensor 3D de triangulação a laser Gocator 2330 comercializado pela LMI Technologies Inc.

[00140] A presente invenção também inclui outras soluções (não mostradas) de captura de imagem representativas da superfície radialmente externa da manga de carcaça.

[00141] Por exemplo, a imagem 3D pode ser capturada por triangulação à base de luz não coerente e/ou com luz estruturada em esquemas mais

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27/31 complexos do que uma única linha, por exemplo, esquemas de linhas paralelas ou esquemas de grade.

[00142] Altemativamente, as imagens 3D podem ser capturadas com outras técnicas conhecidas, como o scanner de tempo de voo.

[00143] Ainda assim, em uma forma de realização (não mostrada), um único sensor 3D (por exemplo, um sensor de triangulação a laser como anteriormente descrito), em vez dos dois sensores 5 do exemplo mostrado, captura uma porção circunferencial de superfície compreendendo ambos as bordas 6.

[00144] Ainda assim, a presente invenção inclui a captura de uma ou mais imagens matriciais 2D (por exemplo, as imagens digitais comuns) das porções circunferenciais da superfície radialmente externa da manga de carcaça, e seu processamento subsequente (também sem uma reconstrução 3D da superfície) com algoritmos conhecidos, por exemplo, para o reconhecimento da borda. A captura das imagens 2D também pode ser combinada com uma iluminação adequada, por exemplo, luz dispersa ou luz rasante (por exemplo, luz rasante com direção de luz predominantemente axial, de modo que a borda gera uma sombra facilmente reconhecível pelos algoritmos).

[00145] Durante o funcionamento, a estação 1 é adequada para implementar um método exemplar para a verificação da formação de talões de pneus dentro de uma linha de produção de pneus de acordo com a presente invenção.

[00146] Preferencialmente, o dito método é implementado dentro da mesma estação na qual os talões são formados e, portanto, pode fazer parte de um processo de formação de talões como se segue.

[00147] Em primeiro lugar, é construída uma manga de carcaça 3, compreendendo pelo menos uma carcaça 41a, 41b no tambor de formação 2, de modo que as abas da extremidade oposta 50 (mais precisamente, a sua porção virada para cima) da manga de carcaça fiquem axialmente suspensas no

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28/31 tambor.

[00148] Tipicamente, o tambor de formação 2 está associado, durante a construção da manga de carcaça, a dois suportes auxiliares (não mostrados) arranjados em lados axialmente externos do tambor de formação. Os dois suportes auxiliares são tipicamente movidos axialmente para além do tambor de formação 2 de modo a deixar as abas de extremidade axialmente salientes no tambor 2.

[00149] Nesta fase, está previsto encaixar axialmente, ou construir, diretamente no local, uma estrutura anelar de ancoragem 43 em cada aba de extremidade 50 em uma posição radialmente externa da última.

[00150] De acordo com algumas técnicas construtivas, antes de encaixar ou construir axialmente as estruturas anelares de ancoragem, as abas de extremidade são viradas para baixo radialmente.

[00151] Portanto, as abas de extremidade 50 são viradas para cima em tomo das respectivas estruturas de ancoragem anulares de modo a formar os respectivos talões 44.

[00152] Neste estágio, o método para verificar a formação de talões dos pneus de acordo com a presente invenção é realizado (tipicamente explorando um tempo de inatividade da estação 1) na manga de carcaça colocada no tambor e tendo as abas de extremidade viradas para cima 50.

[00153] Em primeiro lugar, o tambor de formação 2 e, assim, a manga de carcaça 3 são colocados em rotação em tomo do eixo comum 2a.

[00154] Antes de iniciar a rotação, ou de preferência, enquanto o tambor atinge a velocidade desejada, o sistema de captura 4 é colocado apropriadamente em relação à manga de carcaça.

[00155] No exemplo mostrado, baseado na triangulação a laser linear, uma colocação ideal prevê um movimento da armação 8 ao longo da direção radial 9, a fim de ajustar os dispositivos 5 à distância radial correta da superfície radialmente externa da manga.

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29/31 [00156] Além disso, a direção de propagação 12 do feixe de laser linear 13 de ambos os dispositivos é mantida ao longo da direção radial e os dois planos de propagação são mantidos mutuamente coplanares e paralelos ao eixo 2a.

[00157] De preferência, a direção de propagação 12 de cada feixe de laser linear 13 colide com a respectiva borda 6. Em outros termos, as bordas são preferencialmente colocadas no centro do campo de captura do dispositivo de captura 4.

[00158] Nesta fase, cada dispositivo de captura 4 captura, durante a rotação, uma respectiva imagem representativa de uma respectiva porção circunferencial da superfície radialmente externa da manga de carcaça, compreendendo uma respectiva borda 6.

[00159] Exemplarmente, cada respectiva porção circunferencial da superfície radialmente externa tem largura axial igual a cerca de 80 mm, correspondendo aproximadamente à largura da linha de laser.

[00160] De preferência, a captura da imagem ocorre por linhas. Para este fim, cada dispositivo 4 captura em sucessão, durante a rotação da manga de carcaça 3, uma série respectiva de imagens 3D lineares representativas de uma série de porções lineares contíguas da respectiva porção circunferencial da superfície radialmente externa da manga de carcaça. A imagem global de toda a porção circunferencial é obtida combinando a série de imagens lineares.

[00161] De preferência, cada dispositivo 4 irradia sucessivamente a série de porções lineares mencionada acima com um feixe de laser linear 13 e captura uma respectiva série de imagens bidimensionais e matriciais representativas respectivamente de uma série de respectivas porções de superfície radialmente externa, cada uma compreendendo uma porção linear respectiva, em que cada imagem bidimensional e matricial compreende uma respectiva linha de laser refletida que representa o feixe de laser linear refletido pela respectiva porção linear da superfície.

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30/31 [00162] De preferência, cada dispositivo 4 identifica, dentro de cada imagem bidimensional e matricial, a respectiva linha de laser refletida e processa a linha de laser refletida por triangulação, a fim de obter uma imagem tridimensional da respectiva porção linear da superfície, compreendendo informação relativa ao perfil de altura da respectiva porção linear da superfície. [00163] Uma vez que as duas imagens tridimensionais das duas porções circunferenciais inteiras compreendendo a borda 6 são obtidas, a unidade de processamento as processa para detectar possíveis defeitos do talão, como: assimetria do comprimento axial das abas de extremidade viradas para cima, comprimento axial incorreto das abas de extremidade viradas para cima, aberturas nas abas de extremidade viradas para cima e dobras nas abas de extremidade viradas para cima.

[00164] O dito processamento baseia-se, por exemplo, na tendência, ao longo da circunferência da manga de carcaça 3, da distância axial sx, dx das bordas a partir do plano de referência. No caso em que a estatística da distância ao longo da circunferência é anômala, a unidade de processamento 10 pode enviar um sinal de alerta ao operador e a manga de carcaça é removida da linha de produção. Por exemplo, o valor médio da distância dx ou sx ao longo de toda a circunferência pode diferir do valor da especificação por um valor maior, em módulo, do que o valor limite. Para um exemplo específico, se for fixado o valor limite em 2 mm, o valor médio da distância dx é 5 mm maior que o valor da especificação, portanto 3 mm maior que o valor limite, e o valor médio da distância sx é 4 mm menor do que o dito valor de especificação, de modo que 2 mm menos que o valor limite, é possível que tenha ocorrido um deslocamento axial da manga de carcaça em relação ao tambor.

[00165] Se, por exemplo, um deslocamento máximo da distância for muito alto, possivelmente associado a um desvio padrão muito alto, é possível que tenha ocorrido uma abertura 20 na camada (Figuras 3a e 3b).

[00166] Por exemplo, a unidade de processamento 10 pode também

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31/31 processar as imagens tridimensionais de modo a identificar possíveis volumes de material em falta ou em excesso em relação à tendência circunferencial esperada da extremidade virada para cima dos talões, a fim de realçar possíveis dobras ou aberturas. Tipicamente, subsequentemente à formação dos talões, as abas de extremidade viradas para cima são enroladas.

[00167] A manga de carcaça assim verificada é enviada para as fases subsequentes de produção de um pneu, entre elas, é tipicamente prevista a aplicação das paredes laterais acima das abas das extremidades, em uma posição radialmente externa.

Claims (21)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. Método para verificação da formação de talões (44) de pneus (39) em uma linha de produção de pneus, o método caracterizado pelo fato de que compreende:

   - arranjo de uma manga de carcaça (3) com abas de extremidade viradas para cima (50) em torno das respectivas estruturas anelares de ancoragem (43), de modo a formar os respectivos talões (44);

   - rotação da dita manga de carcaça em tomo de um eixo da mesma (2a);

   - durante a dita rotação, captura de pelo menos uma imagem representativa de pelo menos uma porção circunferencial da superfície radialmente externa da dita manga de carcaça (3), a dita pelo menos uma porção circunferencial compreendendo as respectivas bordas (6) das ditas abas de extremidade viradas para cima (50);

   - processamento da dita pelo menos uma imagem de modo a determinar uma tendência circunferencial de uma distância axial (sx, dx) de cada borda a partir de um plano de referência (11) na dita manga de carcaça (3) ortogonal ao dito eixo (2a);

   - detecção dos possíveis defeitos dos ditos talões (44) em função da dita tendência.
2. 2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a captura da dita pelo menos uma imagem compreende capturar, durante a dita rotação, duas imagens, cada uma representativa de uma respectiva porção circunferencial da superfície radialmente externa da dita manga de carcaça (3), cada uma das ditas porções circunferenciais compreendendo uma respectiva borda das ditas bordas (6) das ditas abas de extremidades viradas para cima (50), em que as ditas duas imagens são capturadas por um sistema de captura de imagem (4) que compreende dois dispositivos de captura (5) em que cada um destes últimos captura uma

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   2/7 respectiva imagem das ditas imagens, e em que o processamento da dita pelo menos uma imagem compreende o processamento das ditas duas imagens, a fim de determinar a dita tendência circunferencial da distância axial (sx, dx) de cada borda (6).
3. 3. Método de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que cada respectiva porção circunferencial da superfície radialmente externa tem uma largura axial superior ou igual a cerca de 20 mm e inferior ou igual a cerca de 200 mm.
4. 4. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que arranjar a dita manga de carcaça compreende arranjar a manga de carcaça em um tambor de formação (2) e em que o dito plano de referência (11) para uma ou ambas as bordas (6) se encontra em uma posição axialmente central da manga de carcaça (3) e em uma posição axialmente central do tambor de formação (2).
5. 5. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a captura da dita pelo menos uma imagem compreende capturar sucessivamente, durante a rotação da manga de carcaça (3), pelo menos uma série de imagens representativas de pelo menos uma série de porções lineares distintas da dita pelo menos uma porção circunferencial da superfície radialmente externa da manga de carcaça (3) e a obtenção da dita pelo menos uma imagem combinando a dita pelo menos uma série de imagens.
6. 6. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a dita pelo menos uma imagem é uma imagem tridimensional.
7. 7. Método de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a captura da dita pelo menos uma imagem tridimensional compreende a irradiação sucessiva de pelo menos uma série de porções lineares da dita pelo menos uma porção circunferencial da superfície radialmente

   Petição 870190047985, de 22/05/2019, pág. 44/54 ?>π externa da manga de carcaça (4) com pelo menos um feixe de laser linear (13) e a captura, ao longo de um eixo óptico, pelo menos uma série de imagens bidimensionais e matriciais representativas respectivamente de pelo menos uma série de porções respectivas da superfície radialmente externa, cada uma compreendendo uma das respectivas ditas porções lineares, em que cada uma das ditas imagens bidimensionais e matriciais compreende uma respectiva linha de laser refletida que representa o dito pelo menos um feixe de laser linear refletido por uma respectiva das ditas porções lineares de pelo menos uma porção circunferencial da superfície, e em que o método compreende identificar em cada uma das ditas imagens bidimensionais e matriciais a dita respectiva linha de laser refletida e processar a dita linha de laser refletida por triangulação a fim de obter uma respectiva imagem tridimensional da respectiva porção linear da superfície, compreendendo informação relacionada com um perfil de altura da dita respectiva porção linear da superfície.
8. 8. Método de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que uma direção de propagação (12) do dito feixe de laser linear (13) é paralela a uma direção radial da dita manga de carcaça.
9. 9. Método de acordo com a reivindicação 2 ou 6, caracterizado pelo fato de que cada dispositivo de captura (5) é um sensor 3D de triangulação do feixe de laser linear (13), em que as respectivas direções de propagação (12) do feixe de laser linear (13) dos ditos dois dispositivos de captura são arranjados mutuamente paralelos durante a captura e em que os respectivos planos de propagação do feixe de laser linear (13) dos ditos dois dispositivos de captura são arranjados mutuamente coplanares durante a captura.
10. 10. Método de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que os respectivos planos de propagação do feixe de laser linear (13) dos ditos dois dispositivos de captura são arranjados substancialmente paralelos ao dito eixo (2a) durante a captura e em que uma respectiva direção de propagação (12) de cada feixe de laser linear (13) colide com a respectiva borda

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    4/7 (6) durante a captura.
11. 11. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o processamento da dita pelo menos uma imagem compreende computar uma ou mais das seguintes quantidades: média da distância ao longo de um desenvolvimento circunferencial, desvio padrão da distância ao longo de um desenvolvimento circunferencial, deslocamento máximo e mínimo da distância ao longo de um desenvolvimento circunferencial, amplitude e fase de um deslocamento senoidal da distância ao longo de um desenvolvimento circunferencial.
12. 12. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a detecção de possíveis defeitos dos ditos talões compreende a detecção de um ou mais dos seguintes defeitos: assimetria de um comprimento axial das abas das extremidades viradas para cima, comprimento axial errado das abas das extremidades viradas para cima, aberturas nas extremidades viradas para cima e dobras nas extremidades viradas para cima.
13. 13. Processo para formação de talões (44) de pneus (39) em uma linha de produção de pneus, o processo caracterizado pelo fato de que compreende:

    - o arranjo de uma manga de carcaça (3) compreendendo pelo menos uma lona da carcaça (41a, 41b), em um tambor de formação (2), tal como abas de extremidade opostas (50) da manga de carcaça, são axialmente salientes no tambor de formação;

    - encaixar axialmente ou construir uma estrutura anelar de ancoragem (43) em cada aba de extremidade (50) em uma posição radialmente externa em relação a esta última.

    - viragem para cima das abas de extremidade (50) em tomo das respectivas estruturas anelares de ancoragem (43), de modo a formar os respectivos talões (44);

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    5/7

    - execução do método para verificar a formação de talões como definido em qualquer uma das reivindicações anteriores na dita manga de carcaça (3) no dito tambor de formação (2), a dita manga de carcaça (3) tendo abas de extremidade viradas para cima (50), para detectar possíveis defeitos dos ditos talões.
14. 14. Processo de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende, antes de encaixar axialmente, ou construir, as ditas estruturas anelares de ancoragem (43), virando radialmente para baixo as ditas abas de extremidade (50).
15. 15. Processo para produção de pneus (39), caracterizado pelo fato de que compreende:

    - construção de uma manga de carcaça (3) em um tambor de formação, em que o tambor de formação está associado a dois suportes auxiliares arranjados em lados axialmente externos do tambor de formação e em que a manga de carcaça compreende pelo menos uma lona da carcaça (41a, 41b);

    - afastamento axial dos dois suportes auxiliares do tambor de formação, de modo a deixar as abas de extremidade opostas (50) da manga de carcaça axialmente salientes no tambor de formação;

    - formação dos talões de acordo com o processo para formar talões como definido na reivindicação 13 ou 14;

    - aplicação, após o dito processo para formação de talões, de componentes estruturais adicionais (48) acima das ditas abas de extremidade viradas para cima (50), em uma posição radialmente externa;

    - acoplamento da dita manga de carcaça (3) com uma estrutura em coroa para concluir um pneu verde completo;

    - moldagem e vulcanização do dito pneu verde completo para produzir um pneu acabado (39).
16. 16. Processo de acordo com a reivindicação 15, caracterizado

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    6/7 pelo fato de que compreende, após o dito processo de formação de talões e antes da dita aplicação de outros componentes estruturais feitos de composto elastomérico, a rolagem sobre as ditas abas de extremidades viradas para cima, em que os ditos componentes estruturais adicionais compreendem as paredes laterais (48).
17. 17. Estação (1) para formação de talões (44) de pneus (39), a estação caracterizada pelo fato de que compreende:

    - um tambor de formação (2) e membros de rotação para girar o tambor em torno de um eixo do mesmo (2a);

    - membros para a montagem, ou construção, de estruturas anelares de ancoragem (43) em abas de extremidade opostas (50) de uma manga de carcaça (3) arranjadas no dito tambor de formação (2);

    - membros de viragem para virar as ditas abas de extremidade (50) em torno das ditas estruturas anelares de ancoragem (43);

    - um sistema de captura de imagem (4) configurado para captura de pelo menos uma imagem representativa de pelo menos uma porção circunferencial da superfície radialmente externa da dita manga de carcaça (3) ajustada no dito tambor de formação (2), a dita pelo menos uma porção circunferencial compreendendo as respectivas bordas (6) das ditas abas de extremidade viradas para cima (50);

    - uma unidade de processamento (10) configurada e programada para processar a dita pelo menos uma imagem a fim de determinar uma tendência circunferencial de uma distância axial (dx, sx) de cada borda (6) de um plano de referência (11) na dita manga de carcaça (3) ortogonal ao dito eixo (2a) e para detectar possíveis defeitos dos ditos talões (44) em função da dita tendência.
18. 18. Estação (1) de acordo com a reivindicação 17, caracterizada pelo fato de que o sistema de captura de imagem (4) compreende dois dispositivos de captura (5) cada um configurado para capturar uma respectiva

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    7/7 imagem representativa de uma respectiva porção circunferencial da superfície radialmente externa da dita manga de carcaça (3), cada respectiva porção circunferencial compreendendo uma respectiva das ditas bordas (6) das ditas abas de extremidades viradas para cima (50), e a dita unidade de processamento (10) é configurada e programada para processar as ditas duas imagens a fim de determinar a dita tendência circunferencial da distância axial (sx, dx) de cada extremidade (6).
19. 19. Estação (1) de acordo com a reivindicação 18, caracterizada pelo fato de que cada dispositivo de captura é móvel ao longo de uma direção axial (7) independentemente do outro dispositivo de captura.
20. 20. Estação (1) de acordo com a reivindicação 17 ou 18 ou 19, caracterizada pelo fato de que o dito sistema de captura compreende pelo menos um sensor 3D de triangulação do feixe de laser linear.
21. 21. Estação (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 17 a 20, caracterizada pelo fato de que compreende uma armação de suporte (8) na qual o dito sistema de captura (4) está instalado, em que a dita armação de suporte é móvel ao longo de uma direção radial (9) em relação ao dito tambor de formação (2).