DE102020209824A1 - Method for producing rubber mixtures in a mixing device comprising at least two mixing chambers, device for carrying out the method and use of the device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Kautschukmischungen in einer mindestens zwei Mischkammern umfassenden Mischvorrichtung, wobei jede der mindestens zwei Mischkammern mindestens zwei Mischrotoren aufweist, umfassend die folgenden Schritte: A) Hinzufügen und Mischen von Kautschukmischungsbestandteilen umfassend mindestens einen Kautschuk und mindestens einen weiteren Mischungsbestandteil, wobei während des Mischens in der ersten Mischkammer der mindestens zwei Mischkammern der Mischvorrichtung mindestens ein erster Prozessparameter gemessen wird, B) Auswerfen der in Schritt A) gemischten Kautschukvormischung aus der ersten Mischkammer der Mischvorrichtung, wobei eine angemischte Kautschukvormischung entsteht, C) Zuführen der angemischten Kautschukvormischung in die zweite Mischkammer der Mischvorrichtung, D) Mischen der in Schritt C) in die zweite Mischkammer zugeführte Kautschukvormischung in der zweiten Mischkammer der Mischvorrichtung basierend auf dem einen ersten oder dem mindestens einen ersten in Schritt A) gemessenen Prozessparameter. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sowie eine Verwendung der Vorrichtung.The invention relates to a method for producing rubber mixtures in a mixing device comprising at least two mixing chambers, each of the at least two mixing chambers having at least two mixing rotors, comprising the following steps: A) adding and mixing rubber mixture components comprising at least one rubber and at least one further mixture component, at least one first process parameter being measured during the mixing in the first mixing chamber of the at least two mixing chambers of the mixing device, B) ejecting the rubber premix mixed in step A) from the first mixing chamber of the mixing device, with a mixed rubber premix being formed, C) feeding in the mixed rubber premix into the second mixing chamber of the mixing device, D) mixing the rubber premix fed into the second mixing chamber in step C) in the second mixing chamber of the mixing device based on the one first en or the at least one first process parameter measured in step A). The invention also relates to a device for carrying out the method and a use of the device.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Kautschukmischungen in einer mindestens zwei Mischkammern umfassenden Mischvorrichtung, wobei jede der mindestens zwei Mischkammern mindestens zwei Mischrotoren aufweist. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sowie eine Verwendung der Vorrichtung.The invention relates to a method for producing rubber mixtures in a mixing device comprising at least two mixing chambers, each of the at least two mixing chambers having at least two mixing rotors. The invention also relates to a device for carrying out the method and a use of the device.
In der Kautschukindustrie müssen verschiedenste Kautschukmischungen in großen Maßstäben mit möglichst genauen und homogen verteilten Zusammensetzungen hergestellt werden. Das Vermischen der einzelnen Kautschukmischungsbestandteile miteinander umfasst dabei stets den Zielkonflikt zwischen einer möglichst schnellen Herstellung der Kautschukmischung und dem Erreichen einer möglichst hohen Qualität derselben. Einer der wichtigsten Parameter ist hierbei die Homogenität der Verteilung der einzelnen Bestandteile in der Kautschukmischung. Insbesondere bei der Mischungsqualität spielen verschiedenen Parametern während des Mischens der Kautschukmischung eine Rolle und haben einen großen Einfluss auf das finale Produkt, welches beispielsweise ein Fahrzeugluftreifen sein kann.
Aufgrund dieser unterschiedlichen Anforderungen sind verschiedene Vorrichtungen zur Herstellung von Kautschukmischungen bekannt. Eine immer häufiger verwendete Vorrichtung zur Herstellung von Kautschukmischungen sind die so genannten Tandemmischer, welche im Stand der Technik im Allgemeinen schon bekannt sind:
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DE4309451A1
Due to these different requirements, various devices for the production of rubber mixtures are known. A device that is used more and more frequently for the production of rubber mixtures are the so-called tandem mixers, which are generally already known in the prior art:
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Ganz allgemein wurde im bisherigen Stand der Technik wie beispielsweise bei dem oben angeführten Dokument versucht, Temperaturprogramme oder andere Verfahrensparameter jeweils so zu optimieren, dass sie für unterschiedliche Zusammensetzungen und deren Einsatzgebiet angewendet werden können. Solche Einsatzgebiete könnten beispielsweise die Herstellung von PkW-Laufstreifen, LkW-Laufstreifen, Seitenwände oder auch Apex-Bereichen sein und daher unterscheiden sich die Zusammensetzungen der entsprechenden Kautschukmischungen erheblich.In very general terms, attempts have been made in the prior art, such as in the document cited above, to optimize temperature programs or other process parameters in such a way that they can be used for different compositions and their area of use. Such areas of use could be, for example, the production of car treads, truck treads, side walls or even apex areas, and the compositions of the corresponding rubber mixtures therefore differ considerably.
Im Stand der Technik trat bisher das Problem auf, dass ein Tandemmischer eine Kautschukmischung chargenweise herstellt und nicht kontinuierlich arbeitet, wie die dem Mischen folgenden Prozessschritte in der Kautschukindustrie. Daher muss häufig eine große Anzahl von Chargen hergestellt werden, wobei die verschiedenen Chargen oft nicht unter gleichen Bedingungen hergestellt werden können. Letzteres kann daran liegen, dass der Tandemmischer bei der ersten Charge noch nicht auf Betriebstemperatur ist oder dass die dem Mischer zugeführten Mischungsbestandteile nicht in jeder Charge die gleichen Eigenschaften aufweisen. Hierzu zählen Unterschiede in der Lagertemperatur oder im Hersteller des Mischungsbestandteils.In the prior art, the problem has hitherto arisen that a tandem mixer produces a rubber mixture in batches and does not work continuously, like the process steps in the rubber industry that follow mixing. Therefore, a large number of batches often have to be produced, with the various batches often not being able to be produced under the same conditions. The latter can be due to the fact that the tandem mixer is not yet at operating temperature for the first batch or that the mixture components fed to the mixer do not have the same properties in every batch. This includes differences in the storage temperature or in the manufacturer of the mixture component.
Es ist daher Aufgabe, die der Erfindung zugrunde liegt, ein Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugreifens oder eine Verwendung einer Vorrichtung zur Herstellung einer Kautschukmischung so zu ändern, dass es oder sie schnelle Umstellung auf andere Mischungszusammensetzungen oder ein schnelles Eingreifen in den Mischprozess ermöglicht. Insbesondere soll das Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugreifens oder die Verwendung der Vorrichtung zur Herstellung einer Kautschukmischung zur Herstellung von PkW-Laufstreifen, LkW-Laufstreifen, Seitenwände oder auch Apex-Bereichen angewendet werden können.It is therefore the object on which the invention is based to change a method for producing a vehicle tire or use a device for producing a rubber compound in such a way that it enables rapid conversion to other compound compositions or rapid intervention in the mixing process. In particular, it should be possible to use the method for producing a vehicle tire or the use of the device for producing a rubber mixture for producing car treads, truck treads, side walls or else apex areas.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Herstellen von Kautschukmischungen in einer mindestens zwei Mischkammern umfassenden Mischvorrichtung, wobei jede der mindestens zwei Mischkammern mindestens zwei Mischrotoren aufweist, umfassend die folgenden Schritte:
- A) Hinzufügen und Mischen von Kautschukmischungsbestandteilen umfassend mindestens einen Kautschuk und mindestens einen weiteren Mischungsbestandteil, bevorzugt einen Füllstoff, in der ersten der zwei Mischkammern, sodass eine Kautschukvormischung entsteht, wobei während des Mischens in der ersten Mischkammer der mindestens zwei Mischkammern der Mischvorrichtung mindestens ein erster Prozessparameter gemessen wird,
- B) Auswerfen der in Schritt A) gemischten Kautschukvormischung aus der ersten Mischkammer der Mischvorrichtung, wobei eine angemischte Kautschukvormischung entsteht,
- C) Zuführen der angemischten Kautschukvormischung in die zweite Mischkammer der Mischvorrichtung,
- D) Mischen der in Schritt C) in die zweite Mischkammer zugeführte Kautschukvormischung in der zweiten Mischkammer der Mischvorrichtung basierend auf dem einen ersten oder dem mindestens einen ersten in Schritt A) gemessenen Prozessparameter,
- E) Auswerfen der in Schritt D) in der zweiten Mischkammer gemischten Kautschukvormischung, wobei eine angemischte Kautschukgrundmischung oder eine angemischte Kautschukfertigmischung entsteht.
- A) Adding and mixing rubber compound ingredients comprising at least one rubber and at least one other compound ingredient, preferably a filler, in the first of the two mixing chambers, so that a rubber premix is formed, wherein during the mixing in the first mixing chamber of the at least two mixing chambers of the mixing device at least a first process parameter is measured,
- B) ejection of the rubber premix mixed in step A) from the first mixing chamber of the mixing device, resulting in a mixed rubber premix,
- C) feeding the mixed rubber premix into the second mixing chamber of the mixing device,
- D) mixing the rubber premix fed into the second mixing chamber in step C) in the second mixing chamber of the mixing device based on the one first or the at least one first process parameter measured in step A),
- E) Ejecting the rubber premix mixed in step D) in the second mixing chamber, resulting in a mixed base rubber compound or a mixed finished rubber compound.
Es ist eine herausragende Leistung der vorliegenden Erfindung, herausgefunden zu haben, dass die Homogenität einer mittels eines vorstehenden beschriebenen Verfahrens hergestellten Kautschukmischung im Vergleich zu bereits bekannten Verfahren verbessert werden kann. Besonders ist hierbei, dass der vorstehend beschriebene Schritt D) in der zweiten Mischkammer auf Basis eines Prozessparameter aus Schritt A) aus der ersten Mischkammer individuell für die in der zweiten Mischkammer verarbeitete Kautschukmischung angepasst wird. Dies ermöglicht sowohl mischungsanhängige Abweichungen der einzelnen in Schritt A) hinzugefügten Kautschukmischungsbestandteile als auch mischungsunanhängige Abweichungen auszugleichen, welche von der zum Mischen verwendeten Mischkammer kommen können.It is an outstanding achievement of the present invention to have found that the homogeneity of a rubber compound produced by means of a method described above can be improved compared to methods already known. What is special here is that the above-described step D) in the second mixing chamber is individually adapted for the rubber mixture processed in the second mixing chamber on the basis of a process parameter from step A) from the first mixing chamber. This makes it possible to compensate for both compound-dependent deviations of the individual rubber compound ingredients added in step A) and compound-independent deviations which can come from the mixing chamber used for mixing.
Das Ausgleich solcher Abweichungen ist wichtig, da sie zu einer Veränderung des von dem Antrieb der Mischrotoren der Mischvorrichtung erzeugten Energieeintrags in die Kautschukmischung führen. Der Energieeintrag bestimmt hauptsächlich, wie homogen eine Mischung vermischt ist und führt somit direkt zu Schwankungen in der Homogenität. Daher muss ein in der ersten Mischkammer nicht erbrachter Energieeintrag bis zum Ende eines erfindungsgemäßen Verfahrens ausgeglichen werden, um eine Homogenitätsverringerung in der finalen Kautschukgrundmischung oder Kautschukfertigmischung zu verhindern.Compensating for such deviations is important because they lead to a change in the energy input into the rubber compound generated by the drive of the mixing rotors of the mixing device. The energy input mainly determines how homogeneously a mixture is mixed and thus directly leads to fluctuations in the homogeneity. Therefore, an energy input not produced in the first mixing chamber must be compensated for by the end of a method according to the invention in order to prevent a reduction in homogeneity in the final rubber base mixture or rubber ready-mix.
Zu den ersten, mischungsabhängigen Abweichungen gehören beispielsweise die spezifische Füllstoffoberfläche von Füllstoffen oder beispielsweise die im Stand der Technik bekannten Viskositätstreuungen bei handelsüblichem natürlichem Kautschuk oder anderen Kautschukarten. Aufgrund solcher Abweichungen in den vom Zulieferer gelieferten Chargen gibt es Abweichungen im Mischverhalten der Kautschukmischung in der ersten Mischkammer, beispielsweise bei der Temperatur oder dem Rotorwiderstand. Zu den letzteren, mischungsunabhänigen Abweichungen gehören beispielsweise die Temperatur der Innenwände oder die Temperatur des Zirkulationsmittels der Temperierelemente der Mischkammer.The first, mixture-dependent deviations include, for example, the specific filler surface area of fillers or, for example, the viscosity scattering known in the prior art for commercially available natural rubber or other types of rubber. Due to such deviations in the batches delivered by the supplier, there are deviations in the mixing behavior of the rubber mixture in the first mixing chamber, for example in terms of temperature or rotor resistance. The latter, mixture-independent deviations include, for example, the temperature of the inner walls or the temperature of the circulating medium of the temperature control elements of the mixing chamber.
Durch das Anpassen des Mischvorganges in Schritt D) eines erfindungsgemäßen Verfahrens basierend auf einem Prozessparameter aus dem Schritt A) können somit die vorstehend beschriebenen Abweichungen innerhalb eines Mischzykluses, d.h. beim Mischen in der ersten und zweiten Mischkammer, dahingehend ausgeglichen werden, dass die Homogenität der Kautschukmischungsbestandteile in der in Schritt E) entstehenden Kautschukgrundmischung oder Kautschukfertigmischung erhöht werden kann. Ein Parameter, der die erhöhte Homogenität einer Kautschukmischung anzeigt, ist beispielsweise die gleichmäßigere Verteilung des Füllstoffes in der entstehenden Kautschukgrundmischung oder Kautschukfertigmischung. Eine Möglichkeit die gleichmäßigere Verteilung eines Füllstoffes in einer Kautschukmischung zu messen, ist beispielsweise mikroskopische Aufnahmen von der Querschnittsfläche eines Querschnittebene einer Charge einer Kautschukmischung aufzunehmen und die Standardabweichung des Abstands einer jeden Füllstoffansammlung zur nächstliegenden Füllstoffansammlung zu messen. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung fallen sowohl primäre als auch sekundäre Füllstoffpartikel sowie deren Agglomerate unter den Ausdruck „Füllstoffansammlung“ .By adapting the mixing process in step D) of a method according to the invention based on a process parameter from step A), the deviations described above within a mixing cycle, ie during mixing in the first and second mixing chamber, can be compensated to the effect that the homogeneity of the rubber mixture components can be increased in the rubber base compound or finished rubber compound produced in step E). A parameter that indicates the increased homogeneity of a rubber compound is, for example, the more uniform distribution of the filler in the resulting rubber base compound or rubber compound. For example, one way to measure the more even distribution of a filler in a rubber compound is to take micrographs of the cross-sectional area of a cross-sectional plane of a batch of rubber compound and measure the standard deviation of the distance of each filler cluster to the nearest filler cluster. In the context of the present invention, both primary and secondary filler particles and their agglomerates come under the expression “filler accumulation”.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung umfasst der Ausdruck „Mischen der in Schritt C) in die zweite Mischkammer zugeführte Kautschukvormischung in der zweiten Mischkammer der Mischvorrichtung basierend auf dem einen ersten oder dem mindestens einen ersten in Schritt A) gemessenen Prozessparameter“, dass ein Prozessparameter aus Schritt A) einem Prozessparameter in Schritt D) zugeordnet wird, und umfasst insbesondere die gesamte Bedeutung des nachstehend beschriebenen Ausdrucks „Mischen der in Schritt C) in die zweite Mischkammer zugeführte Kautschukvormischung in der zweiten Mischkammer der Mischvorrichtung, wobei während des Mischens in der zweiten Mischkammer mindestens ein zweiter Prozessparameter in Abhängigkeit des einen ersten oder dem mindestens einen ersten in Schritt A) gemessenen Prozessparameter gesteuert wird“.In the context of the present invention, the expression “mixing the rubber premix fed into the second mixing chamber in step C) in the second mixing chamber of the mixing device based on the one first or the at least one first process parameter measured in step A) includes that a process parameter from step A) is assigned to a process parameter in step D), and includes in particular the entire meaning of the expression described below "mixing the rubber premix fed into the second mixing chamber in step C) in the second mixing chamber of the mixing device, wherein during the mixing in the second mixing chamber at least a second process parameter is controlled as a function of the one first process parameter or the at least one first process parameter measured in step A).
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann die in Schritt A) eines erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellte Kautschukvormischung eine Kautschukgrundmischung oder eine Vormischung zur Herstellung einer Kautschukgrundmischung sein.In the context of the present invention, the rubber masterbatch produced in step A) of a method according to the invention can be a rubber masterbatch or a masterbatch for producing a rubber masterbatch.
Bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei der eine oder der mindestens eine erste Prozessparameter in Schritt A) einmalig, mehrmalig oder kontinuierlich während des Schrittes A) gemessen wird.A method as described above or as described above as preferred is preferred, wherein the one or the at least one first process parameter in step A) is measured once, several times or continuously during step A).
Bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei der eine oder der mindestens eine erste Prozessparameter gemessen in Schritt A) der gleiche oder die gleichen Prozessparameter sind wie die, die in Schritt D) eines erfindungsgemäßen Verfahrens gesteuert werden. Spezifische Beispiele solcher zu messenden und zu steuernden Prozessparameter sind nachstehend beschrieben.Preference is given to a method as described above or as described above as preferred, wherein the one or at least one first process parameter measured in step A) is the same or the same process parameters as those controlled in step D) of a method according to the invention. Specific examples of such process parameters to be measured and controlled are described below.
Die Umdrehungszahl ist die Gesamtanzahl an Umdrehung, die eine Kautschukmischung in einer Mischkammer erfährt.RPM is the total number of revolutions a rubber compound undergoes in a mixing chamber.
Bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei das Verfahren die Schritte A), B), C) und E) umfasst und der Schritt D) des Verfahrens lautet:
- Mischen der in Schritt C) in die zweite Mischkammer zugeführte Kautschukvormischung in der zweiten Mischkammer der Mischvorrichtung, wobei während des Mischens in der zweiten Mischkammer mindestens ein zweiter Prozessparameter in Abhängigkeit des einen ersten oder dem mindestens einen ersten in Schritt A) gemessenen Prozessparameter gesteuert wird,
wobei einer oder jeder der mindestens einen während des Mischens in Schritt D) in Abhängigkeit des mindestens einen ersten Prozessparameters gesteuerten zweiten Prozessparameter bevorzugt ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus
- - die Temperatur der Kautschukvormischung während Schritt D),
- - die Drehgeschwindigkeit der Mischrotoren der zweiten Mischkammer während Schritt D),
- - die Umdrehungsanzahl der Mischrotoren der zweiten Mischkammer während Schritt D), und
- - die zeitliche Dauer vom Zuführen der angemischten Kautschukvormischung in Schritt C) bis zum Auswerfen der Kautschukvormischung in Schritt E).
- Mixing the rubber premix fed into the second mixing chamber in step C) in the second mixing chamber of the mixing device, with at least one second process parameter being controlled during the mixing in the second mixing chamber as a function of the one first or the at least one first process parameter measured in step A), wherein one or each of the at least one second process parameter controlled during the mixing in step D) as a function of the at least one first process parameter is preferably selected from the group consisting of
- - the temperature of the rubber masterbatch during step D),
- - the speed of rotation of the mixing rotors of the second mixing chamber during step D),
- - the number of revolutions of the mixing rotors of the second mixing chamber during step D), and
- - the length of time from feeding in the mixed rubber premix in step C) to ejecting the rubber premix in step E).
Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspekts der vorliegenden Erfindung ist, dass insbesondere Abweichungen in den vorstehend beschriebenen zweiten Prozessparameter eines erfindungsgemäßen Verfahrens die Homogenität der entstehenden Kautschukmischung beeinflussen und daher wichtiger sind als andere Prozessparameter. An advantage of the aspect of the present invention described above is that in particular deviations in the second process parameter described above of a method according to the invention affect the homogeneity of the resulting rubber mixture and are therefore more important than other process parameters.
Dies gilt insbesondere für die Temperatur der Kautschukvormischung, der Drehgeschwindigkeit der Mischrotoren und der Umdrehungsanzahl der Mischrotoren während des Schrittes D) eines erfindungsgemäßen Verfahrens.This applies in particular to the temperature of the rubber premix, the rotational speed of the mixing rotors and the number of revolutions of the mixing rotors during step D) of a process according to the invention.
Besonders bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei das Verfahren die Schritte A), B), C) und E) umfasst und der Schritt D) des Verfahrens lautet:
- Mischen der in Schritt C) in die zweite Mischkammer zugeführte Kautschukvormischung in der zweiten Mischkammer der Mischvorrichtung, wobei während des Mischens in der zweiten Mischkammer mindestens ein zweiter Prozessparameter in Abhängigkeit des einen ersten oder dem mindestens einen ersten in Schritt A) gemessenen Prozessparameter gesteuert wird,
wobei einer oder jeder der mindestens einen während des Mischens in Schritt D) in Abhängigkeit des mindestens einen ersten Prozessparameters gesteuerten zweiten Prozessparameter bevorzugt ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus
- - die Temperatur der Kautschukvormischung während Schritt D),
- - die Drehgeschwindigkeit der Mischrotoren der zweiten Mischkammer während Schritt D), und
- - die Umdrehungsanzahl der Mischrotoren der zweiten Mischkammer während Schritt D).
- Mixing the rubber premix fed into the second mixing chamber in step C) in the second mixing chamber of the mixing device, with at least one second process parameter being controlled during the mixing in the second mixing chamber as a function of the one first or the at least one first process parameter measured in step A), wherein one or each of the at least one second process parameter controlled during the mixing in step D) as a function of the at least one first process parameter is preferably selected from the group consisting of
- - the temperature of the rubber masterbatch during step D),
- - the speed of rotation of the mixing rotors of the second mixing chamber during step D), and
- - the number of revolutions of the mixing rotors of the second mixing chamber during step D).
Bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei einer oder jeder der mindestens einen während des Mischens in Schritt A) gemessenen ersten Prozessparameters mittels eines oder mehrerer Sensoren gemessen wird und ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus
- - die Temperatur der Kautschukvormischung während des Mischens in Schritt A),
- - die Drehgeschwindigkeit der Mischrotoren der ersten Mischkammer während des Mischens in Schritt A),
- - die Umdrehungsanzahl der Mischrotoren der ersten Mischkammer während des Mischens in Schritt A),
- - die zeitliche Dauer vom Hinzufügen der Kautschukmischungsbestandteile in Schritt A) bis zum Auswerfen der Kautschukvormischung in Schritt B),
- - die elektrische Leitfähigkeit der Kautschukvormischung während des Mischens in Schritt A) und
- - die Konzentration an Alkohol in der Gasphase der ersten Mischkammer der Kautschukvormischung während des Mischens in Schritt A),
wobei
- - mindestens einer der mehreren Sensoren dazu eingerichtet ist, die Temperatur der Kautschukvormischung während des Mischens in Schritt A) zu messen,
- - mindestens einer der mehreren Sensoren dazu eingerichtet ist, die Drehgeschwindigkeit der Mischrotoren der ersten Mischkammer während des Mischens in Schritt A) zu messen,
- - mindestens einer der mehreren Sensoren dazu eingerichtet ist, die Umdrehungsanzahl der Mischrotoren der ersten Mischkammer während des Mischens in Schritt A) zu messen,
- - mindestens einer der mehreren Sensoren dazu eingerichtet ist, die zeitliche Dauer vom Hinzufügen der Kautschukmischungsbestandteile in Schritt A) bis zum Auswerfen der Kautschukvormischung in Schritt B) zu messen,
- - mindestens einer der mehreren Sensoren dazu eingerichtet ist, die elektrische Leitfähigkeit der Kautschukvormischung während des Mischens in Schritt A) zu messen, und
- - mindestens einer der mehreren Sensoren dazu eingerichtet ist, die Konzentration an Alkohol in der Gasphase der ersten Mischkammer der Kautschukvormischung während des Mischens in Schritt A) zu messen.
- - the temperature of the rubber premix during mixing in step A),
- - the speed of rotation of the mixing rotors of the first mixing chamber during the mixing in step A),
- - the number of revolutions of the mixing rotors of the first mixing chamber during the mixing in step A),
- - the time from adding the rubber compound ingredients in step A) to ejecting the rubber premix in step B),
- - the electrical conductivity of the rubber premix during the mixing in step A) and
- - the concentration of alcohol in the gas phase of the first mixing chamber of the rubber precursors during mixing in step A), wherein
- - at least one of the several sensors is set up to measure the temperature of the rubber premix during the mixing in step A),
- - at least one of the several sensors is set up to measure the rotational speed of the mixing rotors of the first mixing chamber during the mixing in step A),
- - at least one of the several sensors is set up to measure the number of revolutions of the mixing rotors of the first mixing chamber during the mixing in step A),
- - at least one of the plurality of sensors is set up to measure the time from the addition of the rubber mixture components in step A) to the ejection of the rubber premix in step B),
- - at least one of the plurality of sensors is set up to measure the electrical conductivity of the rubber premix during the mixing in step A), and
- - at least one of the plurality of sensors is adapted to measure the concentration of alcohol in the gas phase of the first mixing chamber of the rubber premix during the mixing in step A).
Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspekts der vorliegenden Erfindung ist, dass insbesondere Abweichungen in den vorstehend beschriebenen ersten Prozessparameter eines erfindungsgemäßen Verfahrens die Homogenität der entstehenden Kautschukmischung verschlechtern. Dies gilt insbesondere für die Temperatur der Kautschukvormischung, der Drehgeschwindigkeit der Mischrotoren und der Umdrehungsanzahl der Mischrotoren während des Schrittes A) eines erfindungsgemäßen Verfahrens.An advantage of the aspect of the present invention described above is that, in particular, deviations in the first process parameters described above of a method according to the invention impair the homogeneity of the resulting rubber mixture. This applies in particular to the temperature of the rubber premix, the rotational speed of the mixing rotors and the number of revolutions of the mixing rotors during step A) of a process according to the invention.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung umfasst der Ausdruck „die zeitliche Dauer vom Hinzufügen der Kautschukmischungsbestandteile in Schritt A) bis zum Auswerfen der Kautschukvormischung in Schritt B)“ insbesondere die zeitliche Dauer, während der eine bestimmte Temperatur X während eines bestimmten Mischschrittes eines Verfahrensschrittes des erfindungsgemäßen Verfahrens oder während eines gesamten Verfahrensschrittes wie in einem erfindungsgemäßen Verfahren definiert gehalten wird, bevorzugt ist es die zeitliche Dauer, während eines gesamten Verfahrensschrittes wie in einem erfindungsgemäßen Verfahren definiert gehalten wird. Ein vorstehend beschriebener Schritt A) oder ein vorstehend beschriebener Schritt D) gemäß einem erfindungsgemäßen Verfahren umfasst bevorzugt mehrere verschiedene Mischschritte wie im letzten Satz erwähnt und somit ebenfalls das Mischen der entsprechenden Kautschukmischung bei verschiedenen Temperaturen.In the context of the present invention, the expression "the time from adding the rubber mixture components in step A) to ejecting the rubber premix in step B)" includes in particular the time during which a specific temperature X during a specific mixing step of a process step of the process according to the invention or maintained during an entire method step as defined in a method according to the invention, preferably it is the duration of time during an entire method step as defined in a method according to the invention. An above-described step A) or an above-described step D) according to a method according to the invention preferably comprises several different mixing steps as mentioned in the last sentence and thus also the mixing of the corresponding rubber mixture at different temperatures.
Ganz besonders bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei sämtliche des einen oder der mehreren Sensoren dazu eingerichtet sind, nicht nur einmalig, sondern mehrmals oder kontinuierlich den entsprechenden ersten Prozessparameter wie vorstehend in einem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben oder wie vorstehend in einem als bevorzugten erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben zu messen. Dies ermöglicht die Erfassung des zeitlichen Verlaufs des entsprechenden Prozessparameter, insbesondere wie in einem der Verfahren wie nachstehend als besonders bevorzugt beschrieben, wodurch die Abweichung von dem zuvor anvisierten zeitlichen Verlauf zum im Nachhinein realen zeitlichen Verlauf des ersten Prozessparameters noch genau bestimmt werden kann und somit die zweiten Prozessparameter besser eingestellt werden können.A method as described above or as described above as preferred is very particularly preferred, wherein all of the one or more sensors are set up to measure the corresponding first process parameter not just once, but several times or continuously, as described above in a method according to the invention or as described above to be measured in a method described as preferred according to the invention. This enables the acquisition of the time profile of the corresponding process parameter, in particular as described in one of the methods as particularly preferred below, whereby the deviation from the previously envisaged time profile to the real time profile of the first process parameter can still be determined precisely and thus the second process parameters can be adjusted better.
Besonders bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei einer oder jeder der mindestens einen während des Mischens in Schritt A) gemessenen ersten Prozessparameters mittels eines oder mehrerer Sensoren gemessen wird und ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus
- - die Temperatur der Kautschukvormischung während des Mischens in Schritt A),
- - die Drehgeschwindigkeit der Mischrotoren der ersten Mischkammer während des Mischens in Schritt A) und
- - die Umdrehungsanzahl der Mischrotoren der ersten Mischkammer während des Mischens in Schritt A),
wobei
- - mindestens einer der mehreren Sensoren dazu eingerichtet ist, die Temperatur der Kautschukvormischung während des Mischens in Schritt A) zu messen,
- - mindestens einer der mehreren Sensoren dazu eingerichtet ist, die Drehgeschwindigkeit der Mischrotoren der ersten Mischkammer während des Mischens in Schritt A) zu messen und
- - mindestens einer der mehreren Sensoren dazu eingerichtet ist, die Umdrehungsanzahl der Mischrotoren der ersten Mischkammer während des Mischens in Schritt A) zu messen.
- - the temperature of the rubber premix during mixing in step A),
- - the rotational speed of the mixing rotors of the first mixing chamber during the mixing in step A) and
- - the number of revolutions of the mixing rotors of the first mixing chamber during the mixing in step A), where
- - at least one of the several sensors is set up to measure the temperature of the rubber premix during the mixing in step A),
- - at least one of the plurality of sensors is set up to measure the rotational speed of the mixing rotors of the first mixing chamber during the mixing in step A) and
- - At least one of the multiple sensors is set up to measure the number of revolutions of the mixing rotors of the first mixing chamber during the mixing in step A).
Beispielhaft sind im Folgenden die Zusammenhänge der vorstehend und nachstehend beschriebene Prozessparameter im Detail erklärt:
- 1. Drehgeschwindigkeit der Mischrotoren der zweiten Mischkammer während Schritt D) in Abhängigkeit von der Temperatur der Kautschukvormischung während des Mischens in Schritt A):
- Wird beim Mischen in Schritt A) eines erfindungsgemäßen Verfahrens in der ersten Mischkammer eine unzureichende Temperatur der Kautschukmischung trotz Erreichens der geforderten Drehgeschwindigkeit der Mischrotoren in der ersten Mischkammer gemessen, so sollte die Drehgeschwindigkeit der Mischrotoren in der zweiten Mischkammer während Schritt D) entsprechend erhöht werden. Dies führt zu einer verbesserten Homogenität der resultierenden Kautschukmischung bei besagter unzureichender Temperatur ansonsten gleichbleibenden Prozessparameter.
- 2. Zeitliche Dauer vom Zuführen der angemischten Kautschukvormischung in Schritt C) bis zum Auswerfen der Kautschukvormischung in Schritt E) in Abhängigkeit von der Konzentration an Alkohol in der Gasphase der ersten Mischkammer der Kautschukvormischung während des Mischens in Schritt A):
- Wird nur eine geringe Konzentration an Alkohol während des Mischens in Schritt A) gemessen und somit vermutete, dass nicht genug Silane mit der Silika-Oberfläche reagiert haben, so kann der Schritt D) zeitlich verlängert werden, um der entsprechenden Reaktion mehr Zeit zu geben.
- 3. Umdrehungsanzahl der Mischrotoren der zweiten Mischkammer während Schritt D) in Abhängigkeit von der zeitlichen Dauer vom Hinzufügen der Kautschukmischungsbestandteile in Schritt A) bis zum Auswerfen der Kautschukvormischung in Schritt B):
- 4. Temperatur der Kautschukvormischung während Schritt D) in Abhängigkeit von der elektrischen Leitfähigkeit der Kautschukvormischung während des Mischens in Schritt A)
- 1. Speed of rotation of the mixing rotors of the second mixing chamber during step D) as a function of the temperature of the rubber premix during mixing in step A):
- If, during mixing in step A) of a method according to the invention, an insufficient temperature of the rubber mixture is measured in the first mixing chamber despite reaching the required rotational speed of the mixing rotors in the first mixing chamber, the rotational speed of the mixing rotors in the second mixing chamber should be increased accordingly during step D). This leads to improved homogeneity of the resulting rubber mixture at said insufficient temperature, the process parameters otherwise remaining the same.
- 2. Duration of time from supplying the mixed rubber premix in step C) to ejection of the rubber premix in step E) depending on the concentration of alcohol in the gas phase of the first mixing chamber of the rubber premix during mixing in step A):
- If only a low concentration of alcohol is measured during the mixing in step A) and it is therefore assumed that not enough silanes have reacted with the silica surface, step D) can be extended in time in order to give the corresponding reaction more time.
- 3. Number of revolutions of the mixing rotors of the second mixing chamber during step D) as a function of the time from adding the rubber compound ingredients in step A) to ejecting the rubber premix in step B):
- 4. Temperature of the rubber masterbatch during step D) as a function of the electrical conductivity of the rubber masterbatch during mixing in step A)
Bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei die erste und/oder zweite Mischkammer Temperierelemente mit flüssigem Zirkulationsmittel zum Kühlen oder Erwärmen der Innenwand des Kammergehäuses der ersten und/oder zweiten Mischkammer umfasst, wobei
- - einer der während des Mischens in Schritt D) in Abhängigkeit des mindestens einen ersten Prozessparameters gesteuerten zweiten Prozessparameter die Temperatur des flüssigen Zirkulationsmittels der zweiten Mischkammer ist und/oder
- - einer der während des Mischens in Schritt A) gemessenen ersten Prozessparameter die Temperatur des flüssigen Zirkulationsmittels der ersten Mischkammer ist, wobei die Temperatur bevorzugt mittels Temperatursensoren gemessen wird und besonders bevorzugt die Temperatur des Teils des flüssigen Zirkulationsmittels gemessen wird, welcher bereits durch die Temperierelemente der ersten Mischkammer zirkuliert ist, d.h. die Rücklauftemperatur des flüssigen Zirkulationmittels.
- - one of the second process parameters controlled during the mixing in step D) as a function of the at least one first process parameter is the temperature of the liquid circulation medium of the second mixing chamber and/or
- - One of the first process parameters measured during the mixing in step A) is the temperature of the liquid circulating medium of the first mixing chamber, the temperature preferably being measured by means of temperature sensors and particularly preferably the temperature of that part of the liquid circulating medium being measured which is already heated by the temperature control elements of the first mixing chamber is circulated, ie the return temperature of the liquid circulating medium.
Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspekts der vorliegenden Erfindung ist, dass die Rücklauftemperatur des flüssigen Zirkulationmittels gemessen und somit die Kautschukvormischungstemperatur und der Wärmeübergang an die Vormischung errechnet werden kann.
Während die Vorlauftemperatur in einem erfindungsgemäßen Verfahren eine reine Stellgröße, d.h. ein zu steuernder Prozessparameter in einem erfindungsgemäßen Verfahren, ist, ist die Temperatur des Teils des flüssigen Zirkulationsmittels, welcher die Temperierelemente der ersten oder zweiten Mischkammer noch nicht passiert hat, eine Messgröße und somit ein möglicher zu messender Prozessparameter in einem erfindungsgemäßen Verfahren.An advantage of the above aspect of the present invention is that the return temperature of the liquid circulating medium can be measured and thus the rubber premix temperature and heat transfer to the premix can be calculated.
While the flow temperature in a method according to the invention is purely a manipulated variable, i.e. a process parameter to be controlled in a method according to the invention, the temperature of that part of the liquid circulating medium which has not yet passed through the temperature control elements of the first or second mixing chamber is a measured variable and therefore a possible process parameters to be measured in a method according to the invention.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung liegt ein Erwärmen oder ein Kühlen der Innenwand eines Kammergehäuses dann vor, wenn die Temperatur des Kammergehäuses aufgrund eines Wärmeübergangs mit dem Zirkulationsmittel erhöht bzw. verringert wird. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind die besagten Temperierelemente bevorzugt röhrenförmige Aussparungen hinter der Innenwand des Kammergehäuses einer Mischkammer durch die eine Flüssigkeit zum Temperieren der Innenwand des Kammergehäuses zirkuliert wird, wobei diese Flüssigkeit das besagten flüssige Zirkulationsmittel darstellt. Die Zirkulation der besagten flüssige Zirkulationsmittel umfasst dabei bevorzugt auch ein Passieren eines Reservoir, indem das flüssige Zirkulationsmittel auf eine vorbestimmte Temperatur gebracht wird.In the context of the present invention, heating or cooling of the inner wall of a chamber housing occurs when the temperature of the chamber housing is increased or decreased due to heat transfer with the circulating medium. In the context of the present invention, said tempering elements are preferably tubular recesses behind the inner wall of the chamber housing of a mixing chamber through which a liquid for tempering the inner wall of the chamber housing is circulated, this liquid constituting said liquid circulation medium. The circulation of said liquid circulating means preferably also includes passing through a reservoir, in which the liquid circulating means is brought to a predetermined temperature.
Bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei die erste Mischkammer einen Beschickungsschacht mit einem Stempel zum Schließen der ersten Mischkammer umfasst, wobei
- - einer der während des Mischens in Schritt A) gemessenen ersten Prozessparameter die Höhenposition des Stempels im Beschickungsschacht der ersten Mischkammer ist, und/oder
- - einer der während des Mischens in Schritt A) gemessenen ersten Prozessparameter der auf die Unterseite des Stempels im Beschickungsschacht ausgeübte Druck ist.
- - one of the first process parameters measured during the mixing in step A) is the height position of the ram in the feed chute of the first mixing chamber, and/or
- - one of the first process parameters measured during the mixing in step A) is the pressure exerted on the underside of the plunger in the feed chute.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist eine Aufgabe des Stempels der ersten Mischkammer insbesondere, das Volumen der ersten Mischkammer zu variieren.In the context of the present invention, an object of the plunger of the first mixing chamber is in particular to vary the volume of the first mixing chamber.
Bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei die zweite Mischkammer Zuführeinheiten zum Zuführen von weiteren Kautschukmischungsbestandteilen zu der zweiten Mischkammer umfasst, wobei
- - einer der während des Mischens in Schritt D) in Abhängigkeit des mindestens einen ersten Prozessparameters gesteuerten zweiten Prozessparameter der Zeitpunkt der Zugabe der weiteren Kautschukmischungsbestandteilen, insbesondere der Füllstoffe, zu der zweiten Mischkammer ist und/oder
- - einer der während des Mischens in Schritt D) in Abhängigkeit des mindestens einen ersten Prozessparameters gesteuerten zweite Prozessparameter die Menge an dem zugegebenen weiteren Kautschukmischungsbestandteilen, insbesondere der Füllstoffe, zu dem jeweiligen Zeitpunkt der Zugabe des weiteren Kautschukmischungsbestandteils ist.
- - one of the second process parameters controlled as a function of the at least one first process parameter during the mixing in step D) is the point in time at which the further rubber mixture components, in particular the fillers, are added to the second mixing chamber and/or
- - one of the second process parameters controlled during the mixing in step D) as a function of the at least one first process parameter is the amount of the added further rubber mixture components, in particular the fillers, at the respective point in time of the addition of the further rubber mixture component.
Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspekts der vorliegenden Erfindung ist, dass durch eine zeitlich genau angepasste und genau gemessene Abgabe eines Kautschukmischungsbestandteilen während des Schrittes D) in Abhängigkeit einer der ersten Prozessparameter aus Schritt A) eine noch höhere Homogenität der resultierenden Kautschukgrundmischung oder resultierenden Kautschukfertigmischung erreicht werden kann.An advantage of the aspect of the present invention described above is that an even greater homogeneity of the resulting rubber base compound or the resulting finished rubber compound can be achieved by a precisely timed and precisely measured release of a rubber compound component during step D) as a function of one of the first process parameters from step A). can.
Beispielhaft sind im Folgenden besonders bevorzugte Kombinationen der vorstehend und nachstehend beschriebene Prozessparameter im Detail erklärt:
- - Zeitpunkt der Zugabe der weiteren Kautschukmischungsbestandteilen zu der zweiten Mischkammer in Abhängigkeit von in Abhängigkeit von der Temperatur der Kautschukvormischung während des Mischens in Schritt A).
- - Menge an dem zugegebenen weiteren Kautschukmischungsbestandteilen zu dem jeweiligen Zeitpunkt der Zugabe des weiteren Kautschukmischungsbestandteils in Abhängigkeit von der Konzentration an Alkohol in der Gasphase der ersten Mischkammer der Kautschukvormischung während des Mischens in Schritt A).
- - Time of addition of the other rubber compound ingredients to the second mixing chamber depending on depending on the temperature of the rubber premix during the mixing in step A).
- - Amount of the additional rubber compound ingredients added at the respective point in time of the addition of the additional rubber compound ingredient depending on the concentration of alcohol in the gas phase of the first mixing chamber of the rubber premix during the mixing in step A).
Bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei einer des mindestens einen in Schritt A) hinzugefügten weiteren Mischungsbestandteil ein Füllstoff ist, wobei der Füllstoff bevorzugt Ruß und/oder Silika ist und die Gesamtkonzentration an Füllstoffen besonders bevorzugt zwischen 10 und 150 phr liegt.Preference is given to a method as described above or as described above as being preferred, wherein one of the at least one further mixture component added in step A) is a filler, wherein the filler is preferably carbon black and/or silica and the total concentration of fillers is particularly preferably between 10 and 150 phr lies.
Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspekts der vorliegenden Erfindung ist, dass insbesondere relativ kleine Unterschiede in den Materialeigenschaften zweier zu unterschiedlichen Zeitpunkten hergestellten Chargen eines Füllstoffs große Unterschiede in der Homogenität der resultierenden Kautschukgrundmischung oder resultierenden Kautschukfertigmischung eines erfindungsgemäßen Verfahrens aufweisen können. Daher ist insbesondere bei der Herstellung von Kautschukmischungen mit den vorstehend beschriebenen Füllstoffen ein schnelles Eingreifen in den Schritt D) eines erfindungsgemäßen Verfahrens wichtig.An advantage of the aspect of the present invention described above is that, in particular, relatively small differences in the material properties of two batches of a filler produced at different times can have large differences in the homogeneity of the resulting rubber base mixture or the resulting finished rubber mixture of a method according to the invention. Rapid intervention in step D) of a process according to the invention is therefore important, particularly in the production of rubber mixtures with the fillers described above.
Bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei das Verfahren zusätzlich die folgenden Schritt umfasst:
- Y) Mischen einer weiteren Kautschukvormischung in der ersten Mischkammern, wobei während des Mischens der weiteren Kautschukvormischung in der ersten Mischkammer mindestens ein dritter Prozessparameter in Abhängigkeit eines ersten und/oder zweiten Prozessparameters gesteuert wird,
- Z) Auswerfen der in Schritt Y) gemischten weiteren Kautschukvormischung aus der ersten Mischkammer, wobei eine weitere angemischte Kautschukvormischung entsteht
- Y) mixing a further rubber premix in the first mixing chamber, wherein at least one third process parameter is controlled as a function of a first and/or second process parameter during the mixing of the further rubber premix in the first mixing chamber,
- Z) Ejection of the further rubber premix mixed in step Y) from the first mixing chamber, with a further mixed rubber premix being produced
Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspekts der vorliegenden Erfindung ist, dass auf diese Weise auch die nächste Kautschukmischung die in einer Mischvorrichtung eines erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt wird, von den Erkenntnissen aus der zuvor hergestellten Kautschukgrundmischung oder Kautschukfertigmischung profitiert. Die erzielten Vorteile durch das Steuern des vorstehend oder nachstehend beschriebenen dritten Prozessparameter entsprechen dabei den Vorteilen, welche vorstehend für die Zusammenhänge zwischen den ersten und zweiten Prozessparameter beschrieben wurden.An advantage of the aspect of the present invention described above is that in this way the next rubber mixture that is produced in a mixing device of a method according to the invention also benefits from the findings from the previously produced rubber base mixture or rubber ready-mix. The advantages achieved by controlling the third process parameter described above or below correspond to the advantages which were described above for the relationships between the first and second process parameters.
Bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei der dritte während des Schrittes Y) gesteuerte Prozessparameter ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus
- - der Temperatur der weiteren Kautschukvormischung während des Schrittes Y),
- - der Drehgeschwindigkeit der Mischrotoren der ersten Mischkammer während des Schrittes Y),
- - der Umdrehungsanzahl der Mischrotoren der ersten Mischkammer während des Schrittes Y),
- - der zeitliche Dauer des Mischens der weiteren Kautschukvormischung in Schritt Y),
- - der Temperatur der Temperiermittel der ersten Mischkammer während des Schrittes Y),
- - der Höhenposition des Stempels im Beschickungsschacht der ersten Mischkammer während des Schrittes Y),
- - dem auf den Stempel im Beschickungsschacht während Schritt D) ausgeübte Druck aus der ersten Mischkammer,
- - dem Zeitpunkt der Zugabe weiterer Kautschukmischungsbestandteilen zu der ersten Mischkammer während des Schrittes Y) und
- - der Menge an zugegebenen weiteren Kautschukmischungsbestandteilen zu dem jeweiligen Zeitpunkt der Zugabe weiterer Kautschukmischungsbestandteils.
- - the temperature of the further rubber premix during step Y),
- - the speed of rotation of the mixing rotors of the first mixing chamber during step Y),
- - the number of revolutions of the mixing rotors of the first mixing chamber during step Y),
- - the duration of the mixing of the further rubber premix in step Y),
- - the temperature of the temperature control means of the first mixing chamber during step Y),
- - the height position of the ram in the feed chute of the first mixing chamber during step Y),
- - the pressure exerted on the plunger in the feed chute during step D) from the first mixing chamber,
- - the timing of adding further rubber compound ingredients to the first mixing chamber during step Y) and
- - the amount of additional rubber compound ingredients added at the respective time of addition of additional rubber compound ingredients.
Beispielhaft sind im Folgenden besonders bevorzugte Kombinationen der vorstehend und nachstehend beschriebene Prozessparameter im Detail erklärt:
- 1. der auf den Stempel im Beschickungsschacht während Schritt D) ausgeübte Druck aus der ersten Mischkammer in Abhängigkeit von der Umdrehungsanzahl der Mischrotoren der zweiten Mischkammer während Schritt D).
- 2. Höhenposition des Stempels im Beschickungsschacht der ersten Mischkammer während des Schrittes Y) in Abhängigkeit von der Temperatur der Kautschukvormischung während Schritt D).
- 1. The pressure from the first mixing chamber exerted on the plunger in the feed chute during step D) as a function of the number of revolutions of the mixing rotors of the second mixing chamber during step D).
- 2. Height position of the ram in the hopper of the first mixing chamber during step Y) as a function of the temperature of the rubber premix during step D).
Bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei
- - die zwei Mischkammern der Mischvorrichtung räumlich übereinander angeordnet sind und somit einen Obermischer mit einer ersten Mischkammer und einen Untermischer mit einer zweiten Mischkammer bilden und/oder
- - einer oder mindestens einer oder sämtliche der in Schritt A) und/oder in Schritt D) und/oder in Schritt Y) gemessenen ersten Prozessparameter einmalig, mehrmals oder kontinuierlich während des jeweiligen Schrittes gemessen werden.
- - the two mixing chambers of the mixing device are arranged spatially one above the other and thus form an upper mixer with a first mixing chamber and a lower mixer with a second mixing chamber and/or
- - one or at least one or all of the first process parameters measured in step A) and/or in step D) and/or in step Y) are measured once, several times or continuously during the respective step.
Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspekts der vorliegenden Erfindung ist, dass insbesondere für eine Tandemmischeranlage mit einem Obermischer und einem Untermischer wie vorstehend beschrieben besonders hohe Homogenität bei der mittels erfindungsgemäßen verfahrensgemischten Kautschukmischungen im Tandemmischer erreicht werden können.An advantage of the aspect of the present invention described above is that, in particular for a tandem mixer system with an upper mixer and a lower mixer as described above, particularly high homogeneity can be achieved in the rubber mixtures mixed according to the invention in the tandem mixer by means of the process.
In besonders hohem Maße bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben umfassend die folgenden Schritte:
- A) Hinzufügen und Mischen von Kautschukmischungsbestandteilen umfassend mindestens einen Kautschuk und mindestens einen weiteren Mischungsbestandteil sowie Silika in der ersten der zwei Mischkammern, sodass eine Kautschukvormischung entsteht, wobei während des Mischens in der ersten Mischkammer der mindestens zwei Mischkammern der Mischvorrichtung mindestens ein erster Prozessparameter gemessen wird,
- B) Auswerfen der in Schritt A) gemischten Kautschukvormischung aus der ersten Mischkammer der Mischvorrichtung, wobei eine angemischte Kautschukvormischung entsteht,
- C) Zuführen der angemischten Kautschukvormischung in die zweite Mischkammer der Mischvorrichtung,
- D) Mischen der in Schritt C) in die zweite Mischkammer zugeführte Kautschukvormischung in der zweiten Mischkammer der Mischvorrichtung, wobei während des Mischens in der zweiten Mischkammer mindestens ein zweiter Prozessparameter in Abhängigkeit des einen ersten oder dem mindestens einen ersten in Schritt A) gemessenen Prozessparameter gesteuert wird,
- E) Auswerfen der in Schritt D) in der zweiten Mischkammer gemischten Kautschukvormischung, wobei eine angemischte Kautschukgrundmischung oder eine angemischte Kautschukfertigmischung entsteht,
wobei sämtliche der mindestens einen während des Mischens in Schritt D) in Abhängigkeit des mindestens einen ersten Prozessparameters gesteuerten zweiten Prozessparameter ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus
- - die Temperatur der Kautschukvormischung während Schritt D),
- - die Drehgeschwindigkeit der Mischrotoren der zweiten Mischkammer während Schritt D),
- - die Umdrehungsanzahl der Mischrotoren der zweiten Mischkammer während Schritt D), und
- - die zeitliche Dauer vom Zuführen der angemischten Kautschukvormischung in Schritt C) bis zum Auswerfen der Kautschukvormischung in Schritt E),
- - die Temperatur der Kautschukvormischung während des Mischens in Schritt A),
- - die Drehgeschwindigkeit der Mischrotoren der ersten Mischkammer während des Mischens in Schritt A),
- - die Umdrehungsanzahl der Mischrotoren der ersten Mischkammer während des Mischens in Schritt A),
- - die zeitliche Dauer vom Hinzufügen der Kautschukmischungsbestandteile in Schritt A) bis zum Auswerfen der Kautschukvormischung in Schritt B),
- - die elektrische Leitfähigkeit der Kautschukvormischung während des Mischens in Schritt A) und
- - die Konzentration an Alkohol in der Gasphase der ersten Mischkammer der Kautschukvormischung während des Mischens in Schritt A),
- - einer der während des Mischens in Schritt D) in Abhängigkeit des mindestens einen ersten Prozessparameters gesteuerten zweiten Prozessparameter die Temperatur des flüssigen Zirkulationsmittels der zweiten Mischkammer ist und
- - einer der während des Mischens in Schritt A) gemessenen ersten Prozessparameter die Temperatur des flüssigen Zirkulationsmittels der ersten Mischkammer ist, wobei die Temperatur mittels Temperatursensoren gemessen wird und die Temperatur des Teils des flüssigen Zirkulationsmittels gemessen wird, welcher bereits durch die Temperierelemente der ersten Mischkammer zirkuliert ist,
- - einer der während des Mischens in Schritt A) gemessenen ersten Prozessparameter die Höhenposition des Stempels im Beschickungsschacht der ersten Mischkammer ist, und
- - einer der während des Mischens in Schritt A) gemessenen ersten Prozessparameter der auf die Unterseite des Stempels im Beschickungsschacht ausgeübte Druck ist,
- - einer der während des Mischens in Schritt D) in Abhängigkeit des mindestens einen ersten Prozessparameters gesteuerten zweiten Prozessparameter der Zeitpunkt der Zugabe der weiteren Kautschukmischungsbestandteilen zu der zweiten Mischkammer ist und
- - einer der während des Mischens in Schritt D) in Abhängigkeit des mindestens einen ersten Prozessparameters gesteuerten zweite Prozessparameter die Menge an dem zugegebenen weiteren Kautschukmischungsbestandteilen zu dem jeweiligen Zeitpunkt der Zugabe des weiteren Kautschukmischungsbestandteils ist,
- Y) Mischen einer weiteren Kautschukvormischung in der ersten Mischkammern, wobei während des Mischens der weiteren Kautschukvormischung in der ersten Mischkammer mindestens ein dritter Prozessparameter in Abhängigkeit eines ersten oder zweiten Prozessparameters gesteuert wird,
- Z) Auswerfen der in Schritt Y) gemischten weiteren Kautschukvormischung aus der ersten Mischkammer, wobei eine weitere angemischte Kautschukvormischung entsteht,
- - der Temperatur der weiteren Kautschukvormischung während des Schrittes Y),
- - der Drehgeschwindigkeit der Mischrotoren der ersten Mischkammer während des Schrittes Y),
- - der Umdrehungsanzahl der Mischrotoren der ersten Mischkammer während des Schrittes Y),
- - der zeitliche Dauer des Mischens der weiteren Kautschukvormischung in Schritt Y),
- - der Temperatur der Temperiermittel der ersten Mischkammer während des Schrittes Y),
- - der Höhenposition des Stempels im Beschickungsschacht der ersten Mischkammer während des Schrittes Y),
- - dem auf den Stempel im Beschickungsschacht während Schritt D) ausgeübte Druck aus der ersten Mischkammer,
- - dem Zeitpunkt der Zugabe weiterer Kautschukmischungsbestandteilen zu der ersten Mischkammer während des Schrittes Y) und
- - der Menge an zugegebenen weiteren Kautschukmischungsbestandteilen zu dem jeweiligen Zeitpunkt der Zugabe weiterer Kautschukmischungsbestandteils,
- - die zwei Mischkammern der Mischvorrichtung räumlich übereinander angeordnet sind und somit einen Obermischer mit einer ersten Mischkammer und einen Untermischer mit einer zweiten Mischkammer bilden und
- - einer oder mindestens einer oder sämtliche der in Schritt A) und in Schritt D) und in Schritt Y) gemessenen ersten Prozessparameter mehrmals oder kontinuierlich während des jeweiligen Schrittes gemessen werden.
- A) adding and mixing rubber mixture components comprising at least one rubber and at least one other mixture component as well as silica in the first of the two mixing chambers, so that a rubber premix is formed, wherein at least one first process parameter is measured during the mixing in the first mixing chamber of the at least two mixing chambers of the mixing device ,
- B) ejection of the rubber premix mixed in step A) from the first mixing chamber of the mixing device, resulting in a mixed rubber premix,
- C) feeding the mixed rubber premix into the second mixing chamber of the mixing device,
- D) Mixing the rubber premix fed into the second mixing chamber in step C) in the second mixing chamber of the mixing device, wherein during the mixing in the second mixing chamber at least one second process parameter is controlled as a function of the one first or the at least one first process parameter measured in step A). will,
- E) Ejection of the rubber premix mixed in step D) in the second mixing chamber, resulting in a mixed rubber base mixture or a mixed ready-made rubber mixture, wherein all of the at least one second process parameter controlled during the mixing in step D) as a function of the at least one first process parameter are selected from the group consisting of
- - the temperature of the rubber masterbatch during step D),
- - the speed of rotation of the mixing rotors of the second mixing chamber during step D),
- - the number of revolutions of the mixing rotors of the second mixing chamber during step D), and
- - the time from supplying the mixed rubber premix in step C) to ejecting the rubber premix in step E),
- - the temperature of the rubber premix during mixing in step A),
- - the speed of rotation of the mixing rotors of the first mixing chamber during the mixing in step A),
- - the number of revolutions of the mixing rotors of the first mixing chamber during the mixing in step A),
- - the time from adding the rubber compound ingredients in step A) to ejecting the rubber premix in step B),
- - the electrical conductivity of the rubber premix during the mixing in step A) and
- - the concentration of alcohol in the gas phase of the first mixing chamber of the rubber premix during the mixing in step A),
- - one of the second process parameters controlled during the mixing in step D) as a function of the at least one first process parameter is the temperature of the liquid circulating medium of the second mixing chamber and
- - one of the first process parameters measured during the mixing in step A) is the temperature of the liquid circulating medium of the first mixing chamber, the temperature being measured by means of temperature sensors and the temperature of that part of the liquid circulating medium being measured which is already circulating through the temperature control elements of the first mixing chamber is,
- - one of the first process parameters measured during the mixing in step A) is the height position of the plunger in the feed shaft of the first mixing chamber, and
- - one of the first process parameters measured during mixing in step A) is the pressure exerted on the underside of the plunger in the feed chute,
- - one of the second process parameters controlled as a function of the at least one first process parameter during the mixing in step D) is the point in time at which the further rubber mixture components are added to the second mixing chamber and
- - one of the second process parameters controlled during the mixing in step D) as a function of the at least one first process parameter is the amount of the added further rubber mixture components at the respective point in time of the addition of the further rubber mixture component,
- Y) mixing a further rubber premix in the first mixing chamber, wherein at least one third process parameter is controlled as a function of a first or second process parameter during the mixing of the further rubber premix in the first mixing chamber,
- Z) Ejection of the further rubber premix mixed in step Y) from the first mixing chamber, resulting in a further mixed rubber premix,
- - the temperature of the further rubber premix during step Y),
- - the speed of rotation of the mixing rotors of the first mixing chamber during step Y),
- - the number of revolutions of the mixing rotors of the first mixing chamber during step Y),
- - the duration of the mixing of the further rubber premix in step Y),
- - the temperature of the temperature control means of the first mixing chamber during step Y),
- - the height position of the ram in the feed chute of the first mixing chamber during step Y),
- - the pressure exerted on the plunger in the feed chute during step D) from the first mixing chamber,
- - the timing of adding further rubber compound ingredients to the first mixing chamber during step Y) and
- - the amount of additional rubber compound components added at the respective point in time at which additional rubber compound components were added,
- - The two mixing chambers of the mixing device are arranged spatially one above the other and thus form an upper mixer with a first mixing chamber and a lower mixer with a second mixing chamber and
- - one or at least one or all of the first process parameters measured in step A) and in step D) and in step Y) are measured several times or continuously during the respective step.
Die vorstehend beschriebenen vorteilhaften Aspekte eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen von Kautschukmischungen in einer mindestens zwei Mischkammern umfassenden Mischvorrichtung gelten auch für sämtliche Aspekte einer nachstehend beschriebenen Vorrichtung und die nachstehend diskutierten vorteilhaften Aspekte erfindungsgemäßer Vorrichtungen gelten entsprechend für sämtliche Aspekte eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen von Kautschukmischungen in einer mindestens zwei Mischkammern umfassenden Mischvorrichtung.The advantageous aspects described above of a method according to the invention for producing rubber mixtures in a mixing device comprising at least two mixing chambers also apply to all aspects of a device described below and the advantageous aspects of devices according to the invention discussed below apply correspondingly to all aspects of a method according to the invention for producing rubber mixtures in a mixing device comprising at least two mixing chambers.
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, umfassend
- - mindestens eine erste und eine zweite Mischkammer jeweils mit einem oder zwei Rotoren zum Mischen einer Kautschukmischung, wobei jede Mischkammer von einem Kammergehäuse, einer Einfüllöffnung und einer Auswurföffnung begrenzt wird,
- - einen oder mehrere Sensoren, wobei die Sensoren dazu eingerichtet sind,
- - die Temperatur einer Kautschukmischung beim Mischen einer Kautschukmischung in der ersten oder zweiten der Mischkammern,
- - die Drehgeschwindigkeit der Mischrotoren beim Mischen in der ersten oder zweiten der Mischkammern,
- - die Umdrehungsanzahl der Mischrotoren beim Mischen einer Kautschukmischung in der ersten oder zweiten der Mischkammern,
- - die Konzentration an einem Alkohol in der Gasphase der ersten Mischkammer beim Mischen einer Kautschukmischung in der ersten oder zweiten der Mischkammern,
- - die elektrische Leitfähigkeit einer Kautschukmischung beim Mischen in der ersten oder zweiten der Mischkammern und/oder
- - die zeitliche Dauer des Mischens in der ersten oder zweiten der Mischkammern
- - eine Steuerungseinheit, welche dazu eingerichtet ist,
- - die Temperatur einer Kautschukmischung beim Mischen in der ersten oder zweiten der Mischkammern,
- - die Drehgeschwindigkeit der Mischrotoren beim Mischen einer Kautschukmischung in der ersten oder zweiten der Mischkammern,
- - die Umdrehungsanzahl der Mischrotoren beim Mischen einer Kautschukmischung in der ersten oder zweiten der Mischkammern und/oder
- - die zeitliche Dauer des Mischens einer Kautschukmischung in der ersten oder zweiten der Mischkammern,
- - at least one first and one second mixing chamber, each with one or two rotors for mixing a rubber mixture, each mixing chamber being delimited by a chamber housing, a filling opening and an ejection opening,
- - one or more sensors, the sensors being set up to
- - the temperature of a rubber compound when mixing a rubber compound in the first or second of the mixing chambers,
- - the speed of rotation of the mixing rotors when mixing in the first or second of the mixing chambers,
- - the number of revolutions of the mixing rotors when mixing a rubber mixture in the first or second of the mixing chambers,
- - the concentration of an alcohol in the gas phase of the first mixing chamber when mixing a rubber compound in the first or second of the mixing chambers,
- - the electrical conductivity of a rubber compound when mixed in the first or second of the mixing chambers and/or
- - the duration of the mixing in the first or second of the mixing chambers
- - a control unit which is set up to
- - the temperature of a rubber compound when mixed in the first or second of the mixing chambers,
- - the rotational speed of the mixing rotors when mixing a rubber mixture in the first or second of the mixing chambers,
- - the number of revolutions of the mixing rotors when mixing a rubber mixture in the first or second of the mixing chambers and/or
- - the duration of the mixing of a rubber mixture in the first or second of the mixing chambers,
Bevorzugt ist eine Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei die Vorrichtung
- - mindestens eine Zuführeinheit zum Wiegen und zum automatisierten Zuführen von abgewogenen Mengen an Kautschukmischungsbestandteilen zu der ersten Mischkammer und/oder
- - mindestens eine Zuführeinheit zum Wiegen und zum automatisierten Zuführen von abgewogenen Mengen an Kautschukmischungsbestandteilen zu der zweiten Mischkammer
aufweist, wobei
- - einer oder mehrere des mindestens einen Sensors dazu eingerichtet sind,
- - den Zeitpunkt der Zugabe von Kautschukmischungsbestandteilen zu der ersten oder zweiten Mischkammer und/oder
- - die Menge an zugegebenen Kautschukmischungsbestandteilen zu dem jeweiligen Zeitpunkt der Zugabe zu der ersten oder zweiten Mischkammer
- - die Steuerungseinheit dazu eingerichtet ist,
- - den Zeitpunkt der Zugabe von Kautschukmischungsbestandteilen zu der ersten oder zweiten Mischkammer und/oder
- - die Menge an zuzugebenden Kautschukmischungsbestandteilen zu einem Zeitpunkt der Zugabe zu einer ersten oder zweiten Mischkammer
- - einer oder mehrere des mindestens einen Sensors dazu eingerichtet sind,
- - At least one feeding unit for weighing and for the automated feeding of weighed quantities of rubber mixture tand parts to the first mixing chamber and / or
- - Has at least one feeding unit for weighing and for the automated feeding of weighed amounts of rubber compound ingredients to the second mixing chamber, wherein
- - one or more of the at least one sensor are set up to
- - the timing of adding rubber compound ingredients to the first or second mixing chamber and/or
- - the amount of added rubber compound ingredients at the respective time of addition to the first or second mixing chamber
- - the control unit is set up to
- - the timing of adding rubber compound ingredients to the first or second mixing chamber and/or
- - the amount of rubber compound ingredients to be added at a time of addition to a first or second mixing chamber
- - one or more of the at least one sensor are set up to
Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspekts der vorliegenden Erfindung ist, dass das Zuführen von Kautschukmischungsbestandteilen zu der ersten oder der zweiten Mischkammer individuell gesteuert werden kann, sodass individuell in der ersten und in der zweiten Mischkammer auftretende Abweichungen wie vorstehend beschrieben
- - beim anschließenden Mischen in der zweiten Mischkammer bzw.
- - beim anschließenden Mischen der nächsten Kautschukmischung in der ersten Mischkammer
- - during subsequent mixing in the second mixing chamber or
- - during the subsequent mixing of the next rubber mixture in the first mixing chamber
Bevorzugt ist eine Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei die Vorrichtung einen Beschickungsschacht zum Beschicken der ersten Mischkammer, wobei der Beschickungsschacht einen Stempel zum Schließen der ersten Mischkammer aufweist, wobei
- - einer oder mehrere des mindestens einen Sensors dazu eingerichtet sind,
- - die Höhenposition des Stempels im Beschickungsschacht der ersten Mischkammer und/oder
- - der auf die Unterseite des Stempels im Beschickungsschacht ausgeübte Druck
- - die Steuerungseinheit dazu eingerichtet ist,
- - die Höhenposition des Stempels im Beschickungsschacht der ersten Mischkammer
- - der auf die Unterseite des Stempels im Beschickungsschacht ausgeübte Druck
- - der Messsignale des einen oder des mindestens einen Sensors wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben und/oder
- - der Messsignale des einen oder des mindestens einen Sensors zur Bestimmung der Höhenposition des Stempels und/oder
- - der Messsignale des einen oder des mindestens einen Sensors zur Bestimmung des auf die Unterseite des Stempels im Beschickungsschacht ausgeübten Drucks zu steuern.
- - one or more of the at least one sensor are set up to
- - the height position of the ram in the feed chute of the first mixing chamber and/or
- - the pressure exerted on the underside of the ram in the feed chute
- - the control unit is set up to
- - the height position of the ram in the feed chute of the first mixing chamber
- - the pressure exerted on the underside of the ram in the feed chute
- - the measurement signals of the one or of the at least one sensor as described above or as described above as preferred and/or
- - The measurement signals of the one or at least one sensor for determining the height position of the stamp and/or
- - to control the measurement signals of the one or at least one sensor for determining the pressure exerted on the underside of the ram in the loading chute.
Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspekts der vorliegenden Erfindung ist, dass der Stempel im Beschickungsschacht individuell gesteuert werden kann, so dass individuell auftretende Abweichungen wie vorstehend beschrieben aus der zweiten Mischkammer beim anschließenden Mischen der nächsten Kautschukmischung in der ersten Mischkammer berücksichtigt werden können. Dies ermöglicht es, die Homogenität von Kautschukmischungen, welche mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung wie vorstehend als bevorzugt beschrieben hergestellt werden, im Gegensatz zu einer mittels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung wie vorstehend beschrieben hergestellten Kautschukmischungen noch weiter zu erhöhen.An advantage of the aspect of the present invention described above is that the ram in the feed chute can be controlled individually so that individually occurring deviations as described above from the second mixing chamber can be taken into account during the subsequent mixing of the next rubber mixture in the first mixing chamber. This makes it possible to ensure the homogeneity of rubber mixtures, which are described as being preferred with a device according to the invention as described above ben are produced, in contrast to a rubber mixture produced by means of a device according to the invention as described above, to be increased even further.
Bevorzugt ist eine Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei die erste und/oder zweite Mischkammer der Vorrichtung Temperierelemente mit flüssigem Zirkulationsmittel zum Kühlen oder Erwärmen der Innenwand des Kammergehäuses der ersten und/oder zweiten Mischkammer umfasst, wobei
- - einer oder mehrere des mindestens einen Sensors dazu eingerichtet sind, die Temperatur des Zirkulationsmittels in den Temperierelementen und/oder die Temperatur einer Kautschukmischung in der ersten und/oder zweiten Mischkammer zu messen, und
- - die Steuerungseinheit dazu eingerichtet ist, die Temperatur des Zirkulationsmittels und/oder die Temperatur einer Kautschukmischung in der ersten und/oder zweiten Mischkammer in Abhängigkeit
- - der Messsignale des einen oder des mindestens einen Sensors wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben
- - der Messsignale des einen oder des mindestens einen Sensors zur Bestimmung der Temperatur des Zirkulationsmittels in den Temperierelementen der ersten und/oder zweiten Mischkammer
- - one or more of the at least one sensor are set up to measure the temperature of the circulating medium in the temperature control elements and/or the temperature of a rubber mixture in the first and/or second mixing chamber, and
- - the control unit is set up to determine the temperature of the circulation medium and/or the temperature of a rubber mixture in the first and/or second mixing chamber as a function
- - the measurement signals of the one or of the at least one sensor as described above or as described above as being preferred
- - The measurement signals of the one or at least one sensor for determining the temperature of the circulating medium in the temperature control elements of the first and/or second mixing chamber
Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspekts der vorliegenden Erfindung ist vorstehend zu den Temperierelementen in einem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben. Dies gilt in besonderem Maße für die nachstehend beschriebenen spezifischen Steuereinheiten einer erfindungsgemäßen Vorrichtung:
- Besonders bevorzugt ist eine Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, die Steuerungseinheit dazu eingerichtet ist, die Temperatur des Zirkulationsmittels oder die Temperatur einer Kautschukmischung in der ersten und/oder zweiten Mischkammer in Abhängigkeit
- - der Messsignale des einen oder des mindestens einen Sensors wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben
- - der Messsignale des einen oder des mindestens einen Sensors zur Bestimmung der Temperatur des Zirkulationsmittels in den Temperierelementen der ersten oder zweiten Mischkammer
- A device as described above or as described above as preferred is particularly preferred, the control unit being set up to depend on the temperature of the circulation medium or the temperature of a rubber mixture in the first and/or second mixing chamber
- - the measurement signals of the one or of the at least one sensor as described above or as described above as being preferred
- - The measurement signals of the one or of the at least one sensor for determining the temperature of the circulating medium in the temperature control elements of the first or second mixing chamber
Besonders bevorzugt ist eine Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, die Steuerungseinheit dazu eingerichtet ist, die Temperatur des Zirkulationsmittels und die Temperatur einer Kautschukmischung in der ersten und/oder zweiten Mischkammer in Abhängigkeit
- - der Messsignale des einen oder des mindestens einen Sensors wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben
- - der Messsignale des einen oder des mindestens einen Sensors zur Bestimmung der Temperatur des Zirkulationsmittels in den Temperierelementen der ersten oder zweiten Mischkammer
- - the measurement signals of the one or of the at least one sensor as described above or as described above as being preferred
- - The measurement signals of the one or of the at least one sensor for determining the temperature of the circulating medium in the temperature control elements of the first or second mixing chamber
Besonders bevorzugt ist eine Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, die Steuerungseinheit dazu eingerichtet ist, die Temperatur des Zirkulationsmittels oder die Temperatur einer Kautschukmischung in der ersten und/oder zweiten Mischkammer in Abhängigkeit
- - der Messsignale des einen oder des mindestens einen Sensors wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben
- - der Messsignale des einen oder des mindestens einen Sensors zur Bestimmung der Temperatur des Zirkulationsmittels in den Temperierelementen der ersten und zweiten Mischkammer
- - the measurement signals of the one or of the at least one sensor as described above or as described above as being preferred
- - The measurement signals of the one or of the at least one sensor for determining the temperature of the circulating medium in the temperature control elements of the first and second mixing chamber
Besonders bevorzugt ist eine Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, die Steuerungseinheit dazu eingerichtet ist, die Temperatur des Zirkulationsmittels und die Temperatur einer Kautschukmischung in der ersten und/oder zweiten Mischkammer in Abhängigkeit
- - der Messsignale des einen oder des mindestens einen Sensors wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben
- - der Messsignale des einen oder des mindestens einen Sensors zur Bestimmung der Temperatur des Zirkulationsmittels in den Temperierelementen der ersten und zweiten Mischkammer
- - the measurement signals of the one or of the at least one sensor as described above or as described above as being preferred
- - The measurement signals of the one or of the at least one sensor for determining the temperature of the circulating medium in the temperature control elements of the first and second mixing chamber
Ganz besonders bevorzugt ist eine Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei die erste und/oder zweite Mischkammer der Vorrichtung Temperierelemente mit flüssigem Zirkulationsmittel zum Kühlen oder Erwärmen der Innenwand des Kammergehäuses der ersten und/oder zweiten Mischkammer umfasst, wobei
- - einer oder mehrere des mindestens einen Sensors dazu eingerichtet sind, die Temperatur des Zirkulationsmittels in den Temperierelementen und/oder die Temperatur einer Kautschukmischung in der ersten und/oder zweiten Mischkammer zu messen, und
- - die Steuerungseinheit dazu eingerichtet ist, die Temperatur des Zirkulationsmittels und die Temperatur einer Kautschukmischung in der ersten und zweiten Mischkammer in Abhängigkeit
- - der Messsignale des einen oder des mindestens einen Sensors wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben
- - der Messsignale des einen oder des mindestens einen Sensors zur Bestimmung der Temperatur des Zirkulationsmittels in den Temperierelementen der ersten und zweiten Mischkammer
- - one or more of the at least one sensor are set up to measure the temperature of the circulating medium in the temperature control elements and/or the temperature of a rubber mixture in the first and/or second mixing chamber, and
- - the control unit is set up to determine the temperature of the circulating medium and the temperature of a rubber mixture in the first and second mixing chamber as a function
- - the measurement signals of the one or of the at least one sensor as described above or as described above as being preferred
- - The measurement signals of the one or of the at least one sensor for determining the temperature of the circulating medium in the temperature control elements of the first and second mixing chamber
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann eine Steuerungseinheit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung die Temperatur des flüssigen Zirkulationsmittels beispielsweise durch das Kühlen oder Erwärmens des flüssigen Zirkulationsmittels in dem vorstehend beschriebenen Reservoir des Zirkulationssystems erreichen. Hierzu könnten aus dem Stand der Technik bekannte Heiz- oder Kühlelemente verwendet werden. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird die Temperatur des Zirkulationsmittels vorteilhaferweise direkt beim Ein- und Austreten des Zirkulationsmittels in/aus den Temperierelementen gemessen.Within the scope of the present invention, a control unit of a device according to the invention can reach the temperature of the liquid circulating medium, for example, by cooling or heating the liquid circulating medium in the above-described reservoir of the circulation system. For this purpose, heating or cooling elements known from the prior art could be used. Within the scope of the present invention, the temperature of the circulating medium is advantageously measured directly when the circulating medium enters and leaves the temperature control elements.
Die vorstehend beschriebenen vorteilhaften Aspekte einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens und eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen von Kautschukmischungen in einer mindestens zwei Mischkammern umfassenden Mischvorrichtung gelten auch für sämtliche Aspekte einer nachstehend beschriebenen Verwendung und die nachstehend diskutierten vorteilhaften Aspekte erfindungsgemäßer Verwendungen gelten entsprechend für sämtliche Aspekte einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens und eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen von Kautschukmischungen in einer mindestens zwei Mischkammern umfassenden Mischvorrichtung.The advantageous aspects described above of a device according to the invention for carrying out a method according to the invention and a method according to the invention for producing rubber mixtures in a mixing device comprising at least two mixing chambers also apply to all aspects of a use described below, and the advantageous aspects of uses according to the invention discussed below apply accordingly to all aspects a device according to the invention for carrying out a method according to the invention and a method according to the invention for producing rubber mixtures in a mixing device comprising at least two mixing chambers.
Die Erfindung betrifft auch eine Verwendung einer vorstehend beschriebenen oder vorstehend als bevorzugt beschriebenen Vorrichtung zur Herstellung einer Kautschukgrundmischung oder einer Kautschukfertigmischung, wobei die Kautschukgrundmischung oder die Kautschukfertigmischung bevorzugt gemäß einem Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben hergestellt wird.The invention also relates to the use of a device as described above or as preferred above for producing a rubber base compound or a finished rubber compound, the rubber base compound or the finished rubber compound preferably being produced according to a method as described above or as described above as preferred.
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