CN104159727A - 用于翻新轮胎的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于翻新具有磨损表面(12)的轮胎(16)的设备(10)和方法。该磨损表面(12)由热塑性弹性体制成。该设备(10)包括一加热器(34)和一3D打印机(18)，该加热器(34)用于将磨损表面(12)加热至所需温度，该3D打印机(18)用于将一层或多层热塑性弹性体铺设至已加热的磨损表面(12)上。该层或各层热塑性弹性体无需粘合媒介或粘合剂就能够粘附于已加热的磨损表面(12)上或之前已铺设的层上。

Description

用于翻新轮胎的设备和方法
技术领域
本发明大体涉及一种用于翻新轮胎的设备和方法。尤其，本发明涉及一种利用3D打印技术翻新磨损轮胎的设备和方法。
背景技术
通常，当轮胎的胎面受到的磨损达到一定程度时，尤其在道路表面湿滑时，轮胎在道路表面的抓地力会大大减弱。出于安全考虑，磨损轮胎需要被移除。
翻新轮胎而不是丢弃磨损轮胎并用新轮胎进行替换，是一种便宜得多的选择。因此，翻新轮胎广泛使用于汽车以及大型机器比如货车运输、公共汽车和商务航空中。翻新轮胎还是一种非常环保的循环利用旧轮胎的方法。
翻新轮胎包括为延长轮胎的有效使用寿命而设计的再制造工艺。现有的翻新工艺包括对胎面花纹的物理移除(称为打磨)并将新胎面重新粘回至相同位置。由于胎面、胎侧以及轮胎的其它部分在通常的轮胎制造及对于移动的反应中均是作为一个完整的组件，因而上述翻新工艺有一个主要的缺点，即会大幅降低翻新轮胎的整体完整性和操控性。上述翻新工艺还有另一个缺点，即若翻新的部分损坏并因此从轮胎脱落时，打磨形成的下层表面通常会接近于嵌入轮胎内的钢带。如此，下层表面的再次暴露可能导致整个轮胎突然失灵，尤其是在轮胎正高速运转时。
本发明的目标是提供一种用于翻新轮胎的设备和方法，其可以克服或改善上述缺点，或者至少提供一种有用的替代方式。
发明内容
依照本发明的第一方面，提供一种用于翻新磨损表面由热塑性弹性体制成的轮胎的设备，该设备包括：
用于将磨损表面加热至一所需温度的一加热器；和用于将一层或多层热塑性弹性体铺设至已加热的磨损表面的一3D打印机；
其中，该层或各层热塑性弹性体无需粘合媒介或粘合剂就能够粘附于已加热的磨损表面上或先前已铺设的一层上。
在一优选的实施例中，3D打印机采用添加剂制造技术，例如熔丝加工(Fused Filament Fabrication)技术。3D打印机可以采用其它适于3D打印实施的技术包括颗粒型打印，比如选择性热烧结或选择性激光烧结。
较佳地，该设备适用于通过铺设该一层或多层热塑性弹性体来恢复胎面花纹。
较佳地，3D打印机和轮胎在使用时是可相对移置的。
该表面可包括轮胎的一外周面和/或一侧面。
在一优选的实施例中，3D打印机包括一个或多个设置成一排或多排的打印头。较佳地，根据需要，该或各个打印头用于将该一层或多层热塑性弹性体铺设至轮胎表面上。每个打印头较佳地配置为彼此独立地运行。该层或各层热塑性弹性体的铺设可以通过挤出或其它适合方法来实现。较佳地，各层热塑性弹性体可以是相同或不同的。例如，该或各胎面的一个或多个外层可以采用一种或多种聚合物或共聚物形成。较佳地，这些聚合物或共聚物具有适于形成轮胎胎面的一系列磨损特性和抓地力特性。该或各胎面的一个或多个内层则可以采用一种较软的但粘着性较好的材料形成。
较佳地，磨损表面包括一个或多个磨损胎面。较佳地，3D打印机能够将该一层或多层热塑性弹性体直接铺至该或各磨损胎面上，而无需在打印前大体上打磨掉或移除该或各磨损胎面。然而，在进行打印之前，该或各磨损胎面最好经表面的预备处理，如清洁和粗糙化。
在一优选的实施例中，该设备包括用于测量磨损表面的表面形貌的一绘图装置。较佳地，绘图装置呈扫描仪的形式，其包括一处理器或者与一处理器电连接，该处理器可通过编程以对测得的磨损胎面的表面形貌进行处理，并据此控制3D打印机。更佳地，由测得的表面形貌指令并自动化执行的3D打印机的运行考虑到了磨损表面的不一致性，并补偿磨损表面的不一致性，以恢复胎面花纹。举例来说，处理器可设为允许用户手动控制3D打印机，以翻新该表面的特定的或有限的磨损区域。
较佳地，处理器能够监视打印过程及实施打印后检查并校正检测到的任何缺陷。
处理器还可编程以在已有磨损表面上构造所需的新胎面花纹。
较佳地，该设备还包括一支撑结构，该支撑结构适应于在打印过程期间可移动地保持轮胎在适当位置。较佳地，该支撑结构能够绕一第一轴旋转轮胎。在使用中，轮胎最好步进地转动，同时3D打印机固定在选定位置。较佳地，该排或各排打印头配置为在每一次步进转动之后，铺设热塑性弹性体覆盖轮胎上与第一轴平行的一条圆周面。较佳地，该条圆周面与该第一轴大体平行。如此，较佳地，整个圆周表面在轮胎完成一次完整的360度旋转时能够大体上被覆盖。当每一次完整的旋转完成时，较佳地，该或各打印头以一预设增量沿着与该第一轴垂直的一第二轴(向上)移动。较佳地，一旦该或各打印头就位，打印过程再次启动。较佳地，这个过程重复进行，直到达到了所需的胎面深度且恢复了胎面花纹。
在一优选的实施例中，该设备包括一机械装置，适应于在打印前将压强施加至外胎，从而改善轮胎表面的物理性能和粘附性能。较佳地，该机械装置包括一气流控制单元。结合该压强机械装置，加热器可适用于提供一可调温度范围，以促进已打印的材料和已有磨损胎面的粘结。气流控制单元适应于产生压缩空气，这些压缩空气用于向外胎施加压强，并制造真空以从轮胎表面移除灰尘和脏物。这一机械装置还能执行其他任务，比如进行硫化以作为后续或最终步骤。
较佳地，该设备还包括一预备装置，该预备装置适用于将一种或多种化学品涂覆至轮胎表面以达到清洁的目的。该化学品可包括一喷雾形式的溶剂。在一优选实施例中，该预备装置还包括为翻新而对轮胎表面进行准备的一装置。较佳地，这个装置能够粗糙化轮胎表面的选定区域，以促进第一层热塑性弹性体和准备好的轮胎表面的粘结。举例来说，这个装置可以是一磨砂机(sander)。
较佳地，预备装置、绘图装置、加热器、支撑结构以及打印头均与该处理器通信并由该处理器控制，该处理器可编程以实现全自动化。
较佳地，该热塑性弹性体为热塑性聚氨酯。
根据本发明的第二方面，提供一种用于翻新具有磨损表面的轮胎的设备，该设备包括一3D打印机，该3D打印机能够将一层或多层材料原位铺设至磨损表面。
根据本发明的第三方面，提供一种用于翻新磨损表面由热塑性弹性体制成的轮胎的方法，该方法包括以下步骤：
提供用于将磨损表面加热至所需温度的一加热器；
以及提供一3D打印机，该3D打印机适用于将一层或多层热塑性弹性体铺设于已加热的磨损表面上；
使该层或各层热塑性弹性体无需粘合媒介或粘合剂地自动粘附于已加热的磨损表面上或之前已铺设的层上。
较佳地，该方法包括相对移动3D打印机和轮胎的步骤。
在将一层或多层热塑性弹性体铺设至磨损表面上之前，本方法无需大体移除或打磨掉磨损表面的任何部分或底胎面的步骤。应当注意的是，对磨损表面的移除和打磨不包括任何对轮胎表面的细微处理或准备，比如粗糙化或磨砂。
附图说明
本发明可通过以下对本发明非限定性的描述更好地理解，其中
图1为根据本发明一较佳实施例的轮胎翻新设备的剖视图。
图2为图1中的作为设备一部分的3D打印机的正视图。
图3为由图1的设备所翻新的轮胎的顶端视图。
具体实施方式
参照图1所示，用于翻新一旧轮胎16的设备10包括一3D打印机18，该旧轮胎16具有一带有一表面12的外胎14，该3D打印机18能够将多层热塑性弹性体铺设至该外胎表面12上。该外胎表面12具有若干磨损的胎面。3D打印机18和轮胎16在使用时是可相对移置的。以下将对更多细节做进一步描述。
应当注意的是，该表面12包括该轮胎16的一外周面20和/或一侧面22。
应当理解的是，该设备10旨在用于翻新具有一磨损表面12的旧轮胎16，其中该磨损表面12具有若干磨损的胎面。通过举例，本说明书描述的该轮胎16是具有磨损胎面12的旧轮胎(尽管从图1中不容易看出不规则磨损的胎面12)。该3D打印机18能够直接将多层热塑性弹性体铺设至该磨损胎面12上，而无需在打印前通过其它任何手段大体上打磨掉或移除此前已经存在的磨损胎面。
设备10具有带有转子26的支撑结构24，一轮子28与一轮胎16一起安装于该转子26上，该转子26可移动地保持该轮胎就位。该轮子28(以及轮胎16)由该转子26驱动运行并绕X轴转动(见图1所示)。3D打印机18包含于由一柱子32可移动支撑的壳体30内，该柱子32则与该转子26运转连接。容器46里包含有打印材料，打印材料为聚合物或共聚物。在运行中，带有该3D打印机18的壳体30沿着Z轴(见图1所示)降低至一选定的高度，以使得该壳体30和该轮胎表面12之间存在微小的空隙。运行中的轮胎16由该转子26驱动，以绕X轴旋转。
如图1所示，该设备10具有包括一气流控制单元36的一机械装置。该机械装置还具有用于供应热量至外胎14的一加热器34，而该气流控制单元36设置为通过吹入压缩空气的方式向外胎14施加压强。该加热器34可调节为将该轮胎16的磨损表面12逐渐加热至一所需温度。启动该加热器34和该气流控制单元36以将特定的热量和压强施加到该轮胎表面12达到一时间段，从而改善组成轮胎胎面的化合物的物理性质。由此，向该轮胎胎面打印的额外层的粘合力可以得到很大的提高。
该设备10还具有一预备装置38，为了清洁的目的，其能够将选定的化学品涂敷至轮胎表面。该化学品可包括一液体喷雾和/或一磨料溶剂。尽管图1中未示出，该预备装置还具有为轮胎表面12的翻新做准备的一装置，这个装置可以是具备研磨功能的磨砂机或锉刀，其用于使轮胎表面12的选定区域变粗糙，以促进一层或多层热塑性弹性体对预备好的胎面的粘附。此外，该气流单元36可设置为一真空模式，以利于从该轮胎表面12移除灰尘和脏物。
应该注意的是，预备装置38、用于施加热量和压强的机械装置以及支撑结构24均与中央处理器40通信并由其控制，该中央处理器可编程以实现全自动化。
参照图1，该设备10具有一绘图装置，该绘图装置为扫描仪42的形式，该扫描仪42能够测量该磨损胎面12的表面形貌。该扫描仪42与一处理器电连接，该处理器可编程为对测得的磨损胎面的表面形貌进行处理、并据此控制该3D打印机。在运行时，扫描的信息转送给该中央处理器40，该中央处理器40为3D打印进行校准计算。由测得的表面形貌指令并自动化执行的3D打印机18的运行考虑到了磨损胎面12的不一致性，并补偿磨损胎面12的不一致性，以恢复原始的胎面花纹。举例来说，该中央处理器40可设为允许用户手动控制该3D打印机18，以翻新特定的或有限的磨损胎面12。
在使用中，该3D打印机18首先将新的胎面沿一横线铺设，该横线平行于穿过该胎面12的X轴方向。当完成一条线的打印后，该轮胎16步进地转动，同时该3D打印机18固定在选定的位置。一旦该轮胎16转动了一预设的增量时，该3D打印机18便铺设另一条打印线。步进的转动过程持续一完全的360度的旋转，直到整个胎面12被覆盖。当每一次完全旋转完成时，该3D打印机18沿着与Z轴平行的柱子32的方向以一预设的增量向上移动。一旦该3D打印机18移动到位，打印过程再次开始。重复这个过程直到达到了所需的胎面深度且胎面花纹复原。该中央处理器40能够监视打印过程，实施打印后的检查并校正检测到的任何缺陷。
转至图2，该3D打印机18具有一系列打印头48。打印头48设为一排，并配置为在轮胎的每次绕X轴的步进转动后将材料铺覆在一条轮胎周面上。各层材料的铺设通过挤出方式来获得。各个打印头48根据需要配置为将一层或多层材料铺设至该轮胎表面12上。各个打印头48配置为以单个单元相互独立地运行和移动。各个打印头48能够沿着箭头54所示的X轴方向穿过该轮胎16的宽度相互独立地、单独地移动和重新定位。并且，各个打印头48能够沿着箭头52所示的ZZ轴相对于该轮胎表面12上下移动。而且，打印头48中的任意一个均可从该打印机18移除，而不影响其余打印头的运行。这些打印头48的设置使得该打印机18能够快速匹配适用于不同的轮胎设计和性质包括外倾角、宽度和胎面轮廓。
参照图3，该轮胎16具有胎面花纹44，该胎面花纹44被分为5个不同的区域Z1～Z5，每一区域是一凸起部分并以连续的重复样式延伸在该轮胎16的圆周方向上。每一区域Z1、Z2、Z3、Z4、Z5通过一深槽56与相邻区域分隔。在各个不同轮胎的整体胎面设计范围内，各个区域的形状和宽度可以不同。各个打印头48配置并安装为负责打印一对应区域，该对应区域的打印是通过这一打印头沿X轴和ZZ轴方向的移动实现的，且不受相邻打印头的移动所影响。例如，覆盖区域Z3的打印头48在相对较小的区域上打印，而与之相邻的覆盖区域Z2的打印头48则在更大的区域上打印。可以理解的，安装多个打印头消除了单个打印头从一凸胎面移动到一深槽再移动到另一凸胎面时需要停止打印然后重新打印的问题，从而带来了加快打印过程的优势。
应该注意的是，本发明的设备和方法应用于并依赖于专门制造为具有由热塑性弹性体制成的一胎面层的轮胎。热塑性弹性体不仅具有满足用作充气轮胎胎面的物理性质，还允许采用熔丝加工方法进行打印。热塑性弹性体在最初的轮胎制造和打印过程中的使用，能够消除或至少是使在翻新过程中出现的任何粘附问题最小化。该翻新过程包括将热塑性弹性体挤出至已加热的一基底层，该基底层由相同或至少是相似的材料制成。当遇到适量的热量和/或压强时，已打印上的热塑性弹性体自然地与该磨损胎面自动结合在一起，其中在专门生产的轮胎中其胎面也是热塑性弹性体。如此，就不需要中间层或粘结层。并且，这样的翻新过程能使轮胎外胎得以翻新多次。
可以理解的，上述专门制造的轮胎仅涉及进行了改进的胎面层。组成该外胎的其它所有部分，包括胎侧、胎圈等，均可通过已有的轮胎技术采用常规材料来制造。
考虑到热塑性聚氨酯(TPU)是用作打印材料的一种理想的弹性体。热塑性聚氨酯能够采用熔丝加工工艺有效且始终如一地打印，且具有与目前用于轮胎胎面的材料相似的物理性质。与轮胎制造中传统采用的硫化材料相比，热塑性聚氨酯还具有多种额外的环境效益。
作为一个选择，上述种类中的一种专门制造的轮胎可包括两个或更多个不同的胎面层，即具有由和那些现有轮胎中的常见材料性质相似的材料制成的一外层，和由一种更软的化合物制成的一内层，该内层位于该外层正下方。该内层相比该外层具有较低的耐磨性，但在打印过程中对铺设于该内层上方的外层的接受性更好。而且，该内层可具有在该轮胎16的圆周方向上间隔嵌设的有色的线、条或其它可辨别的特点。一旦该外层磨损掉后，这些有色的线或条就暴露出来，从而报警告知操作人员：具有较高耐磨性的该外层已被磨损掉。这作为一个指示器指示轮胎需要采用3D打印进行翻新，该3D打印无需任何打磨、剥除外层或移除在这种情况下之前就存在的包括该内层的磨损胎面。
可以考虑到的是，该设备的该中央处理器可编程，以在上述已有的一内层上构造一个所需的新轮胎花纹。
在运行中，安装于轮子28上的轮胎16固定于支撑结构24的转子26上。然后启动该预备装置38以预备该轮胎16的胎面的磨损表面。这包括对该磨损表面的清洁和粗糙化处理。一旦准备好该轮胎表面，就引入该绘图装置42至极为接近该轮胎16处，并在由该转子26驱动该轮胎16转动的同时启动该绘图装置42。该绘图装置42获得的该轮胎16的表面形貌信息被转送至该中央处理器40储存，该中央处理器40将沿着该柱子32将该3D打印机18下降至一为实施打印的适当高度。在打印过程中，接受该处理器40指令的打印头48均各自独立地运行，并根据检测到的表面形貌信息将不同数量的材料层铺设至该轮胎表面12的不同区域上。该转子26与该3D打印机18同步，以使得当该轮胎16转过一完整的360度时，所需的该轮胎16的胎面花纹便得以复原。在打印开始之前便启动该绘图装置42以监视整个打印过程。并且，该绘图装置42还可执行另一次扫描以确保实施了正确的打印。若没有检测到瑕疵和缺陷，该3D打印机升高至一释放位置，以使得该轮胎16得以从该转子26处移走。较佳地，本发明的该设备10高效地自动化的控制和运行。
既然已经很详细地描述了本发明的一较佳实施例，对本领域技术人员而言，本翻新设备显然至少具有以下优点：
1)它并没有改变或干涉到外胎的原有构造，因此保持了轮胎的完整性；
2)在翻新之前，不需要打磨和移除磨损胎面的步骤，因此降低了翻新的成本；
3)若再次打印的胎面由于故障受损或者由于使用不当、设计不当或错误的应用而脱落，外胎的原有构造仍然能够完好无损，且通过3D打印能够容易且迅速地实施翻新；
4)通过以最少的聚合材料将轮胎恢复至可用状态，能够避免大量轮胎的废弃，从而节省了成本；
5)尽管一些轮胎是可回收的，但本发明仍然使得其他的最终以土地填埋方式处理的轮胎数量大量减少，因而是很环保的；
6)能够逐行逐层地进行轮胎的原位翻新；
7)减小了轮胎胎面的滚动摩擦系数，因而提高了燃料效率。由于相对于剩余胎面深度滚动摩擦系数减小了，因而就燃料耗费而言，打印小增量的胎面深度同时更经常地进行打印，是更为经济的。
本领域技术人员应该理解，在此描述的本发明易于以和那些具体描述不同的方式进行变化和修改。例如，轮胎可分成多于或少于5个区域，以适应具有不同胎面花纹的轮胎。再者，轮胎可以转动不止一圈以确保得到所需的胎面深度。而且，各个或所有打印头48可调节为在该3D打印机18内一起或各自独立地向上或向下移动，而不是使得该3D打印机18整体沿柱子32移动。此外，本设备还可以采用其它形式的添加剂制造技术包括颗粒型打印，例如选择性热烧结或选择性激光烧结，在此情况下挤出机械装置由颗粒沉积装置和硫化机械装置替代。此外，其它热塑性弹性体，包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯可用作本发明的打印材料，只要它们能由3D打印技术打印，并具有用作轮胎胎面所需性质即可。所有这些变化和修改都应认为落入本发明的范围和精神内，本发明的实质特性由前述说明书所确定。

Claims (37)

1.一种用于翻新具有由热塑性弹性体制成的磨损表面的轮胎的设备，该设备包括：
用于将该磨损表面加热至所需温度的一加热器；
和用于将一层或多层热塑性弹性体铺设至已加热的磨损表面上的一3D打印机；
其中，该层或各层热塑性弹性体无需粘合媒介或粘合剂就能够粘附于该已加热的磨损表面上或之前已铺设的层上。
2.如权利要求1所述的设备，其中，该设备用于通过铺设该一层或多层热塑性弹性体来恢复胎面花纹。
3.如权利要求1或2所述的设备，其中，该3D打印机和轮胎在使用中是可相对移置的。
4.如前任意一项权利要求所述的设备，其中，该磨损表面包括该轮胎的一外周面和/或一侧面。
5.如前任意一项权利要求所述的设备，其中，3D打印机包括一个或多个设置为一排或多排的打印头，该或各打印头用于将该层或各层热塑性弹性体铺设至该轮胎表面上。
6.如权利要求5所述的设备，其中，各打印头配置为彼此独立地运行。
7.如前任意一项权利要求所述的设备，其中，采用挤出方式实现该层或各层热塑性弹性体的铺设。
8.如前任意一项权利要求所述的设备，其中，各层热塑性弹性体是相同或不同的，并采用一种或多种聚合物或共聚物以形成该或各胎面的一个或多个外层。
9.如权利要求8所述的设备，其中，采用一较软的但粘附性更好的材料形成该或各胎面的一个或多个内层。
10.如前任意一项权利要求所述的设备，其中，该磨损表面包括一个或多个磨损胎面。
11.如前任意一项权利要求所述的设备，其中，该3D打印机用于将该层或各层热塑性弹性体直接铺设至该或各最外层磨损胎面上，而无需在打印前大体上打磨掉或移除该或各最外层磨损胎面。
12.如前任意一项权利要求所述的设备，其中，该或各磨损胎面在进行打印前经表面准备。
13.如前任意一项权利要求所述的设备，该设备包括用于测量该磨损表面的表面形貌的一绘图装置。
14.如权利要求13所述的设备，其中，该绘图装置为一扫描仪的形式，该扫描仪包括一处理器或与一处理器电连接，该处理器可编程以对测得的磨损胎面的表面形貌进行处理，并据此控制该3D打印机。
15.如权利要求13或14所述的设备，其中，该3D打印机的运行是由测得的表面形貌指令并自动操作的，并考虑到该磨损表面的不一致性，并补偿该磨损表面的不一致性，以恢复胎面花纹。
16.如权利要求14所述的设备，其中，该处理器设置为允许用户手动控制该3D打印机翻新该表面上特定的或有限的磨损区域。
17.如权利要求14或16所述的设备，其中，该处理器能够执行以下功能中的一种或多种：监视打印过程、实施打印后检查、修正检测到的任何缺陷以及被编程以在已有磨损表面上构造所需的新胎面花纹。
18.如前任意一项权利要求所述的设备，该设备包括一支撑结构，该支撑结构用于在打印过程期间可移动地保持该轮胎在适当位置。
19.如权利要求18所述的设备，其中，该支撑结构用于绕一第一轴步进转动该轮胎。
20.如权利要求19所述的设备，其中，该排或各排打印头设置为在每一次步进转动后，将热塑性弹性体铺设覆盖该轮胎上与第一轴平行的一条圆周面。
21.如权利要求20所述的设备，其中，该条圆周面与该第一轴大体平行。
22.如权利要求20或21所述的设备，其中，当每一次完整的旋转完成并覆盖了该轮胎的整个周面时，该或各打印头以一预设增量沿着与该第一轴垂直的一第二轴移动。
23.如权利要求22所述的设备，其中，一旦该或各打印头就位，该打印过程再次启动，并重复执行直到达到了所需的胎面深度并且所需的胎面花纹恢复。
24.如前任意一项权利要求所述的设备，该设备包括用于在打印开始前施加压强至外胎上的机械装置，以改善该轮胎表面的物理性能和粘附性能。
25.如权利要求24所述的设备，其中，该机械装置包括用于产生压缩空气的一气流控制单元，以施加气压至该外胎上并制造用于从该轮胎表面移除灰尘和脏物的真空。
26.如权利要求24或25所述的设备，其中，该机械装置能够实施硫化。
27.如前任意一项权利要求所述的设备，其中，该加热器用于提供一可调温度范围，以促进已打印层和已有的磨损胎面的粘附。
28.如前任意一项权利要求所述的设备，该设备具有为清洁目的将一种或多种化学品涂覆至该轮胎表面的一预备装置。
29.如权利要求28所述的设备，其中，该预备装置包括一装置，该装置能够粗糙化该轮胎表面上一选定区域，以促进第一层热塑性弹性体粘附于准备好的该轮胎表面。
30.如权利要求28所述的设备，其中，该预备装置、绘图装置、加热器、支撑结构以及打印头均与该处理器通信并由该处理器控制，该处理器可编程以实现自动化。
31.如前任意一项权利要求所述的设备，其中，该热塑性弹性体为热塑性聚氨酯。
32.如前任意一项权利要求所述的设备，其中，该3D打印机采用添加剂制造技术，该添加剂制造技术包括以下的一种：熔丝加工、选择性热烧结和选择性激光烧结。
33.一种用于翻新具有磨损表面的轮胎的设备，该设备包括一3D打印机，该3D打印机用于将一层或多层材料原位铺设至该磨损表面上。
34.一种用于翻新具有由热塑性弹性体制成的磨损表面的轮胎的方法，该方法包括以下步骤：
提供用于将该磨损表面加热至所需温度的一加热器；
提供一3D打印机，该3D打印机用于将一层或多层热塑性弹性体铺设至已加热的磨损表面上；
使该层或各层热塑性弹性体自动粘附于该已加热的磨损表面上或之前已铺设的层上，无需粘合媒介或粘合剂。
35.如权利要求34所述的方法，该方法还包括3D打印机和轮胎相对移置的一步骤。
36.大体如参照任一附图在此描述的一种用于翻新轮胎的设备。
37.大体如参照任一附图在此描述的一种用于翻新轮胎的方法。
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