ES2285283T3 - Procedimiento para producir neumaticos. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para producir neumáticos que satisfagan los requerimientos de un cliente, teniendo dichos neumáticos una estructura de neumático que comprende un juego de formas geométricas que caracterizan una sección transversal de dicho neumático y que están asociados entre sí mediante funciones matemáticas, comprendiendo dicho procedimiento: - almacenar reglas funcionales por medio de las cuales dicho juego de formas geométricas interactúan entre sí dependiendo de una categoría de datos de rendimiento en términos de correlaciones entre constantes estructurales o parámetros físicos y/o dimensionales seleccionados a partir de un diámetro externo, una cuerda máxima durante el hinchado, un diámetro de montaje, dimensiones de una cuerda de refuerzo, un grosor de una banda y dimensiones de la sección transversal de un listel; - recibir de parte de un cliente un juego de datos que comprende datos que identifican al cliente y datos referidos a requerimientos dimensionales o de rendimiento de un neumático, a través de una línea de comunicación entre un ordenador del cliente y un ordenador del fabricante; - combinar dichos pedidos con datos de construcción predefinidos; - diseñar, sobre la base de dichos datos recibidos del cliente y datos de construcción predefinidos, dicha estructura de neumático mediante la aplicación de dichas reglas funcionales a un neumático específico de referencia, para obtener la estructura de dicho neumático satisfaciendo dichos requerimientos del cliente; - generar los procedimientos de construcción de al menos un neumático que tiene las características que satisfacen dichos requerimientos.

Description

Procedimiento para producir neumáticos.

La presente invención se refiere a un procedimiento para diseñar y fabricar neumáticos con la ayuda de un ordenador y una base de datos de información.

En particular, la invención se refiere a un procedimiento para diseñar y fabricar un neumático con unas características de rendimiento dadas, en donde las dimensiones de las partes estructurales del neumático se definen utilizando un juego de correlaciones entre dichas partes estructurales, que está asociado con las características de rendimiento deseadas de dicho neumático.

La invención también se refiere a un procedimiento para diseñar y fabricar una serie de neumáticos, en los cuales las características dimensionales de dichas series de neumáticos se calculan automáticamente sobre la base de un neumático de referencia, cuya estructura se modifica automáticamente (procedimiento referido para abreviar como "parametrización") mediante la aplicación de un juego de correlaciones entre los componentes estructurales de dicho neumático de referencia y los correspondientes componentes estructurales de los neumáticos en dicha serie.

El juego de correlaciones antes mencionado se utiliza para obtener, a partir de aquellas del neumático de referencia, las características dimensionales de las partes estructurales de dichos neumáticos en dichas series caracterizados por el hecho de dar, respecto a dicho juego, un mismo o diferente tamaño y características de comportamiento similares o diferentes.

La invención se refiere, además, a un procedimiento integrado para diseñar y fabricar neumáticos, en el cual los resultados de las diferentes fases de diseño se convierten automáticamente en instrucciones operativas para la maquinaria de ensamblaje del neumático.

La invención se refiere también a un procedimiento para diseñar neumáticos, en el cual las fases de diseño son al menos parcialmente determinadas mediante información o pedidos recibidos, preferentemente en tiempo real, a partir de una red de telecomunicaciones (Internet) que interactúa entre un sistema de procesamiento del fabricante del neumático (sistema del proveedor) y un sistema de procesamiento del cliente (sistema del cliente).

En particular, la invención se refiere a un procedimiento para diseñar neumáticos, en el cual dicha información incluye requerimientos elegidos por el cliente a partir de una selección de opciones referidas a los requisitos dimensionales y/o de rendimiento del neumático, siendo dicha selección proporcionada por el fabricante.

Como se sabe, en los sistemas de diseño de neumáticos menos recientes, un neumático se diseña sobre la base de una serie predefinida de restricciones dimensionales y características de rendimiento que se definen dependiendo de los requerimientos de los clientes y que son procesadas por el ingeniero de diseño, con la ayuda de su experiencia y conocimiento técnico, incluso es posible producir una especificación de producción substancialmente consistente en una tabla que describe estructuralmente todas las partes constituyentes (productos semiacabados) del nuevo neumático, definiendo las dimensiones geométricas, materiales utilizados y los procedimientos de procesa-
miento.

Sobre la base de esta tabla, la unidad operativa (fábrica) proporciona los materiales, maquinaria y equipamiento necesarios y, siguiendo procedimientos predefinidos, fabrica los distintos productos semiacabados y los ensambla juntos para formar un neumático acabado en bruto. Los neumáticos acabados en bruto se vulcanizan en moldes especiales que definen la apariencia exterior del neumático. El producto se somete entonces a una serie de controles antes de ser autorizado para la venta.

Recientemente se ha desarrollado el diseño de los neumáticos realizado con la ayuda de un ordenador.

La patente US 5.710.718 describe un procedimiento para diseñar un neumático, que comprende las siguientes etapas:

- identificar un modelo básico de neumático representado por una sección transversal de dicho neumático que incluya todas las partes estructurales del mismo;

- seleccionar una pluralidad de parámetros físicos de referencia para evaluar las características de rendimiento de dicho neumático;

- seleccionar valores dimensionales que definan las dimensiones globales del neumático, su sección transversal y la estructura de dicho neumático, y una pluralidad de parámetros físicos;

- definir, en conexión con dichos valores dimensionales, un rango de desviación máxima de las partes estructurales del modelo básico dentro de la sección transversal, con el propósito de realizar un cálculo optimizado de dichos parámetros;

- variar el valor del rango de desviación máxima hasta obtener, mediante un cálculo de optimización, un valor óptimo de dichos parámetros físicos que es comparable con los valores de dichos valores de referencia;

- rediseñar el neumático sobre la base del rango de desviación máxima que resulta en la optimización de dichos parámetros de referencia.

La patente EP 0 448 407 A2 se refiere a un procedimiento para fabricar neumáticos en crudo que tienen diferentes tamaños. Una línea de construcción automática de neumáticos y una sección de fabricación de componentes se acoplan entre sí mediante una sección de suministro de componentes y los componentes fabricados en la sección de fabricación de componentes se suministran directamente en los pasajes de alimentación de componentes substancialmente planos de los dispositivos de abastecimiento y de alimentación de componentes y entonces los componentes que tienen los tamaños deseados se proporcionan selectivamente en la línea automática de construcción de neumáticos.

La patente US 5.278.751 se refiere a un control dinámico del proceso de fabricación. El procedimiento descrito en la patente anterior utiliza un sistema experto basado en conocimientos en combinación con principios QFD (Despliegue de Función de Calidad) para proporcionar un sistema interactivo capaz de permitir cambios dinámicos a un proceso de fabricación en respuesta a una entrada del cliente referente a sus requerimientos y a su satisfacción final. El sistema se expande sobre un elemento central de análisis QFD, relaciones entre objetos, proporcionando las ayudas de navegación y manipulación. La evaluación dinámica es posible y permite la detección de cambios en las preferencias o las necesidades del cliente.

La solicitud de Patente EP 953.834 describe un procedimiento para diseñar neumáticos, en el cual se configura inicialmente un modelo básico de neumático. Un primer juego de variables se aplica a dicho modelo básico y se utiliza para determinar condiciones del área de contacto del neumático modelado. Estas condiciones se comparan con las condiciones predefinidas correspondientes de dicha área de contacto para controlar si las dos condiciones comparadas son convergentes. Si no es así, el juego de variables se incrementa para producir nuevas condiciones para el área de contacto del neumático modelado, hasta que se obtengan valores que converjan hacia estas condiciones predefinidas.

El juego de variables consideradas comprende el desgaste potencial del neumático para el cual se han producido el modelo, la carga radial ejercida sobre dicho neumático y la presión operativa.

Los solicitantes han observado que, en el estado de la técnica descrito, el diseño de un nuevo neumático comprende la etapa de elegir un modelo básico de neumático, condiciones predeterminantes o restricciones que representan una conducta predefinida, o características de rendimiento predefinidas del nuevo neumático, y luego obtener mediante subsiguientes aproximaciones un modelo de neumático adicional que cumpla con las restricciones predeterminadas al principio de la fase de diseño, repitiendo un proceso que implica modificaciones y la correspondiente verificación de dicho modelo básico.

Recientemente los solicitantes han desarrollado un nuevo procedimiento para fabricar neumáticos que ha eliminado los productos semiacabados utilizados en la técnica anterior, por ejemplo la banda de rodadura, las bandas de los flancos, las telas de carcasa, las bandas de cintura y los cables de talón, sólo por mencionar unos pocos de los mismos. Estos son ahora reemplazados sólo por tres tipos diferentes de componentes básicos que son substancialmente los mismos para cualquier neumático y mediante los cuales las partes estructurales que constituyen el neumático a producir se construyen directamente sobre un soporte toroidal. Estos tres tipos de componentes son, respectivamente, el compuesto, la cuerda de refuerzo y una cinta de tejido cauchutado (banda) que consiste en un listel de compuesto que contiene dos o más cuerdas de refuerzo.

La persona entendida en la técnica, dependiendo de sus diferentes requerimientos y de la tecnología disponible, también será capaz de utilizar un número diferente de componentes básicos, por ejemplo sólo compuestos y cuerdas de refuerzo, por ejemplo como se describe en la patente EP 0 664 232.

Se señala aquí que, en la presente descripción, el término "cuerda de refuerzo" se refiere tanto a hebras individuales y a cuerdas formadas por una pluralidad de dichas hebras enrolladas juntas en una forma conocida per se.

El soporte toroidal antes mencionado, referido de aquí en adelante como un tambor, es un soporte rígido plegable que puede extraerse del neumático terminado y cuyo perfil radialmente externo del mismo coincide preferentemente con el perfil radialmente interno del neumático acabado en bruto.

Excepto en casos particulares, un neumático normalmente comprende diversos compuestos de diferentes tipos, por ejemplo ocho compuestos. Las cuerdas de refuerzo pueden estar hechas de textiles (usualmente rayon, nylon o Kevlar^{TM}) o metal, en particular con las hebras consistentes en acero HT (alta tensión), por ejemplo con un alto contenido de carbono. Las bandas también pueden estar hechas de textiles o de metal, dependiendo del tipo de cuerda incorporada. Los solicitantes prefiere utilizar bandas que contengan de 2 a 10 cuerdas.

Los solicitantes también han modificado el proceso para el montaje del neumático, esencialmente eliminando las etapas que comprenden movimientos directos paralelos al eje del tambor de montaje, por ejemplo la ubicación de los cables de talón, los repliegues de los extremos de las telas de carcasa o la aplicación de flancos contra la carcasa, sólo para mencionar los más importantes.

Este nuevo proceso para montar el neumático se lleva a cabo mediante la deposición, sobre el tambor antes mencionado, de los componentes diseñados para formar las partes estructurales del neumático (substancialmente correspondientes a las partes hechas con los productos semiacabados conocidos según el estado de la técnica) utilizando dos tipos de movimientos, por ejemplo deposición radial, dirigida hacia el eje de rotación del tambor, y deposición circunferencial sobre la superficie del tambor que se hace rotar sobre su eje, o una combinación de las dos.

Más precisamente, los componentes básicos se suministran a dicho tambor en forma de partes alargadas continuas. En una realización preferida, los componentes radialmente depositados se cortan de antemano en porciones de un tamaño predefinido, mientras que los componentes depositados circunferencialmente se cortan después de enrollarlos sobre el tambor.

Estos componentes básicos tienen preferentemente una sección transversal con dimensiones más pequeñas que aquellas de la parte estructural y, excepto por la cuerda, preferentemente tienen una forma substancialmente rectangular.

Más en particular, un tambor se soporta en forma de voladizo mediante el brazo de un robot que preferentemente es de tipo antropomórfico con siete ejes de rotación y que puede orientar el tambor en cualquier posición espacial, mediante la traslación y/o rotación del brazo, respecto a la posición de suministro del componente básico.

Típicamente, en este proceso, las porciones de banda que forman la tela o telas de carcasa y las bandas de cintura se depositan con un movimiento radial, mientras que los listeles de compuesto y las cuerdas de refuerzo orientadas a 0º se depositan con un movimiento circunferencial en espiral.

Preferentemente, los listeles de compuesto se depositan bajo tensión, dependiendo del tipo de composición; resultando en un estado estirado de entre 30% y 70% respecto a la longitud inicial.

En particular, las telas de carcasa y las bandas de cintura se construyen mediante depositando sobre el tambor una sucesión circunferencial de dichas porciones de banda precortadas mediante una rotación paso a paso de dicho tambor. El ancho de la banda, el ángulo de rotación que debe realizar el tambor después de la deposición de cada porción y, en el caso de las cinturas, también el ángulo relativo entre el eje de rotación del tambor y el eje de rotación del tambor y el eje de la porción de banda se determinan de antemano.

En un proceso diferente, según la patente EP 664.232, los componentes radialmente depositados se depositan radialmente sobre el tambor con un movimiento alternante constante alrededor de la superficie en forma de toro de dicho tambor, mientras éste último rota sobre su eje. En combinación con esta tecnología, las partes estructurales que consisten en sólo el compuesto pueden aplicarse utilizando un proceso de inyección de volumen controlada.

Los solicitantes han determinado que en el procedimiento antes mencionado que comprende movimientos radiales y circunferenciales permite un grado de flexibilidad muy alto durante la planificación de los distintos modelos de neumáticos a fabricar ya que, debido a la similitud substancial de los componentes básicos para cada tipo de neumático, es posible producir una secuencia de neumáticos en la cual cada neumático puede ser diferente del anterior.

De hecho sólo el número de revoluciones del tambor para los componentes aplicados circunferencialmente y la extensión de los componentes aplicados radialmente puede variar de neumático a neumático.

Los solicitantes han encontrado que el procedimiento antes mencionado para fabricar neumáticos, es decir, mediante la deposición de los componentes con un movimiento radial o circunferencial o una combinación de los dos, también permite un alto grado de flexibilidad durante el diseño del neumático. Los solicitantes han encontrado además que este procedimiento permite la posibilidad de automatizar, preferentemente sobre la base de la estructura de un neumático de referencia, de ahora en adelante referido como "prototipo", el diseño de otros neumáticos con el mismo o con diferente tamaño y con las mismas o con diferentes características de rendimiento. Esta invención puede aplicarse también a diferentes procedimientos de producción de neumáticos.

Los solicitantes se han dado cuenta de que la construcción de partes estructurales del neumático utilizando listeles de compuesto con dimensiones de sección transversal pequeñas, por ejemplo dimensiones que son un submúltiplo de las dimensiones finales de la sección transversal de la parte estructural en cuestión, es capaz de superar una restricción significativa de acuerdo con la técnica anterior. La necesidad de utilizar una serie separada - en lo que se refiere a dimensiones - de productos semiacabados para obtener partes estructurales evita que las partes estructurales en sí sean referidas como una función continua respecto a sus dimensiones.

Analizando una serie de prototipos diseñados en la forma indicada, los solicitantes han encontrado que el tipo y el grado de rendimiento de comportamiento del neumático (por ejemplo el confort en relación con la estabilidad a una alta velocidad o el agarre sobre superficies mojadas) puede asociarse con correlaciones particulares entre valores dimensionales dados de dichas partes estructurales del neumático.

Los solicitantes han realizado y demostrado experimentalmente que mantener dichas correlaciones en la estructura de los neumáticos que tienen dimensiones diferentes de aquellas del prototipo permite asignar a dichos neumáticos un tipo y un nivel de rendimiento en conformidad con aquellos del prototipo antes mencionado.

Los solicitantes se han dado cuenta y han determinado experimentalmente que cambiar dichas correlaciones en la estructura de neumáticos que tienen las mismas o diferentes dimensiones de aquellas del prototipo permitía que se asignara a dichos neumáticos un tipo y un nivel de rendimiento diferente de aquellos del prototipo. En el caso más complejo, si el juego de correlaciones que se asocia a la estructura del neumático con un tipo dado de rendimiento de comportamiento es conocido, según la invención propuesta por los solicitantes, es posible convertir automáticamente la estructura definitiva (valores dimensionales) de al menos un prototipo en la estructura definitiva de otros neumáticos que son dimensionalmente diferentes del prototipo y tiene las características de rendimiento requeridas diferentes de aquellas del prototipo.

Los solicitantes han encontrado que el conocimiento de diversos juegos de correlaciones y las características de rendimiento asociadas con cada juego permite al ingeniero de diseño definir automáticamente, sobre la base de un prototipo con una estructura conocida, para cada tipo de neumático diferente del prototipo, la estructura más adecuada para el tipo de rendimiento requerido.

Dentro del contexto de la presente invención, el término "estructura de neumático" se entiende como señalando esencialmente el juego de formas geométricas y materiales que caracterizan la sección transversal del neumático. En este contexto, las formas geométricas de las partes estructurales individuales están asociadas entre sí mediante funciones matemáticas o, preferentemente, juegos de funciones matemáticas, que se ha hallado que son eficientes en la optimización de características particulares de rendimiento del neumático.

De esta forma, el proceso de diseño del neumático no define los valores absolutos de los parámetros geométricos que describe una estructura, pero si las reglas "funcionales" mediante las cuales dichas formas geométricas interactúan entre sí dependiendo de una categoría dada de características de rendimiento.

La verificación de dichas reglas funcionales de correlación pueden realizarse mediante la simulación utilizando cálculos matemáticos, por ejemplo análisis de elementos finitos (FEA) o mediante la adquisición de conocimientos experimentales.

Según la invención, el proceso de diseño convierte, además, los valores absolutos de los parámetros geométricos de una estructura de neumático dada en valores absolutos de los parámetros geométricos de una estructura de neumático diferente.

Según un primer aspecto de la misma, la invención se refiere a un procedimiento según la reivindicación 1.

Se definen realizaciones preferidas de la invención en las reivindicaciones dependientes.

Rasgos característicos y ventajas adicionales de la presente invención aparecerán con mayor detalle a partir de la siguiente descripción y con referencia a los dibujos adjuntos proporcionados sólo a modo de ejemplo no limi-
tante.

En particular:

La figura 1 muestra una sección transversal parcial de la estructura de un neumático según la presente invención que ilustran en particular las partes estructurales que forman parte de dicha sección configurada según el perfil del molde de vulcanización;

La figura 2 muestra los perfiles externo e interno que delimitan la sección transversal del neumático según la figura 1, configurado sobre el tambor de montaje;

La figura 3 muestra el perfil externo de un neumático en la configuración según la figura 1, con los radios de curvatura en ciertos puntos indicados mediante p y las alturas asociadas mediante y;

La figura 4 muestra una sección transversal de un componente básico, que consiste en un listel de compuesto;

La figura 5 muestra una porción pequeña de la sección transversal de un tambor sobre el tambor de montaje, en el cual se ilustra la deposición parcial del componente básico según la figura 4.

La figura 1 muestra una vista radialmente seccionada de la estructura general de un neumático para ruedas de vehículos, diseñada según la presente invención.

Tradicionalmente, el neumático consiste en una a estructura internamente hueva, toroidal, usualmente conocía como carcasa, que comprende una pluralidad de partes estructurales que se ensamblan juntas y que tienen dos talones cada una definidos a lo largo de un borde circunferencial interno de la misma para fijar el neumático sobre una llanta de montaje. Dicha carcasa comprende en primer lugar al menos una tela de carcasa y al menos un par de núcleos anulares de refuerzo, usualmente llamados cables de talón, que son circunferencialmente no extensibles y contenidos dentro de dichos talones, es decir, al menos un cable de talón por talón.

\newpage

La tela de carcasa incluye una estructura de soporte, que comprende cuerdas textiles o de metal y cuyos bordes terminales están cada uno asociados un cable de talón correspondiente y que se extiende axialmente desde un talón al otro de manera tal de formar dicha estructura toroidal.

En neumáticos del llamado tipo radial, las cuerdas antes mencionadas yacen esencialmente en planos que contienen el eje de rotación del neumático o ligeramente desplazado del mismo.

Esta carcasa está provista, sobre su corona, con una sobre estructura anular, conocida como estructura de cintura, que está normalmente compuesta de una o más bandas de tejido cauchutado, que están radialmente superpuestas unas sobre otras de forma de definir un llamado "paquete de cintura", y una banda de rodadura hecha de material elastomérico, enrollado alrededor del paquete de cintura y provisto de un diseño moldeado en relieve para el contacto de rodadura del neumático sobre la carretera. Además, la carcasa está provista, en posiciones laterales axialmente opuestas, con dos flancos que están realizados de material elastomérico y que cada uno de los cuales se extiende radialmente hacia el exterior desde el borde externo del correspondiente talón.

En neumáticos de los llamados de tipo sin cámara, es decir del tipo que no requiere el uso de un tubo interno durante su operación, la superficie interna de la carcasa normalmente está forrada con un llamado forro, a saber una o más capas de material elastomérico que son impermeables al aire. Finalmente, la carcasa puede comprender otras partes conocidas, tales como refuerzos, listeles y rellenos de un número y tipo que depende del modelo específico de neumático a fabricar.

Debe señalarse que, para los propósitos de la presente descripción, el término "material elastomérico" se entiende indicando un compuesto de caucho en su totalidad, es decir el conjunto formado por al menos un polímero base adecuadamente combinado con rellenos de refuerzo y/o aditivos de proceso de varios tipos.

En particular, la sección transversal según la figura 1, muestra, progresando radialmente desde el interior hacia el exterior, algunas de las partes estructurales antes mencionadas, es decir una primera capa 31 y una segunda capa 32, los extremos de una primera serie de porciones de banda 41 de una tela de carcasa 40 y los extremos de una segunda serie de porciones de banda 42 de dicha tela de carcasa.

En la zona de talón del neumático, además, se muestran un primer cable de talón que comprende nueve vueltas de cuerda 61 y un segundo talón que comprende cinco vueltas de cuerda 62. La zona de corona del neumático está provista de un paquete de cintura que comprende una primera banda de cintura 81 y una segunda banda de cintura 82 que están dispuestas sobre la parte superior una de otra, una primera capa 91 de cuerdas de nylon orientadas a 0º, que cubre todas las capas de cintura y un par de capas 92 de cuerdas de nylon orientadas a 0º, que cubren sólo las zonas de extremo de las bandas de cintura.

Se dispone una banda de rodadura 94 provista de una capa inferior 93 encima de las capas anteriores.

La zona de talón también está provista de un primer relleno de compuesto antiabrasivo 95 y un par de rellenos 96 hechos de compuesto con un factor de alta dureza y dispuesto en la zona de talón, es decir, una entre las porciones de la primera banda 41 y las porciones de la segunda banda 42, la otra entre las porciones de la segunda banda 42 y el relleno antiabrasivo 95. Un par de flancos 97 se extienden radialmente desde la zona de talón hacia la zona lateral del neumático, forran la carcasa y entran en contacto con los bordes laterales de la banda de rodadura 94.

La definición de la estructura del neumático entre su sección transversal define la totalidad del neumático debido a que es un sólido de rotación.

Según la invención, la sección transversal del neumático y cada una de las partes estructurales que forman parte del mismo tienen, asociados con ellas, un primer grupo de valores dimensionales y un segundo grupo de valores dimensionales que pueden ser modificados.

Los valores absolutos pueden elegirse a partir de un rango de valores posibles, pero una vez que se han elegido no pueden cambiarse dentro del mismo modelo de diseño dado que definen restricciones dimensionales y estructurales del mismo, que deben ser cumplimentados. En lo que se refiere a la sección transversal del neumático, los valores absolutos son, por ejemplo, el diámetro externo, la cuerda máxima durante el hinchado y el diámetro de ajuste, es decir las dimensiones globales del neumático.

En lo que respecta a sus componentes básicos, los valores absolutos son, por ejemplo, las dimensiones de las cuerdas de refuerzo, el grosor de la banda y las dimensiones de la sección transversal del listel.

En particular, en lo que se refiere a los componentes básicos, inicialmente se eligen el ancho de las porciones de banda pre-cortadas (por ejemplo, las porciones de las telas de carcasa y las porciones de las bandas de cintura) y el ancho y la altura del listel y, de acuerdo con estos valores, se definen las dimensiones de las boquillas de los extrusores que proporcionan el material elastomérico.

Los valores que pueden ser modificados son aquellos que pueden variar según ecuaciones de correlación predeterminadas, para cumplimentar las condiciones de congruencia dadas.

En lo que se refiere a la sección transversal del neumático, los valores que pueden modificarse son, por ejemplo, el ancho de la banda de rodadura, el valor de la relación de la sección transversal H/C (altura de la sección transversal/cuerda máxima), y la altura y la curvatura de los flancos.

En lo que se refiere a las partes estructurales del neumático, los valores que pueden modificarse son, por ejemplo, algunas dimensiones geométricas, por ejemplo la extensión lineal de la banda y las dimensiones y la forma de las partes estructurales de elastómero.

Cada modelo de neumático se distingue esencialmente de los otros modelos mediante un juego de características químicas y físicas, estructurales, dimensionales y de apariencia externa y por sus peculiares características de rendimiento, tales como conducción, confort, sujeción a la carretera, carencia de ruido, etc.

Las características químicas y físicas son esencialmente dependientes del neumático y de la composición de los materiales, en particular de las formulaciones de los distintos compuestos utilizados en la fabricación de los materiales elastoméricos. Las características estructurales esencialmente definen el número y el tipo de partes estructurales presentes en el neumático y su posición mutua dentro de la estructura de éste último.

Las características dimensionales se refieren a las mediciones geométricas y al perfil de la sección transversal del neumático (diámetro externo, cuerda máxima o ancho, altura del flanco y relación altura/cuerda, es decir, la relación de la sección transversal) y será referida de ahora en adelante simplemente como "tamaño" o "tamaños". Las características de apariencia externa comprenden, típicamente, el esculpido de la superficie de rodadura de la banda de rodadura, los diseños ornamentales y las diversas escrituras o símbolos distintivos reproducidos sobre el neumático, por ejemplo sobre los flancos, y en el recordatorio de la presente descripción será referida en general - si bien es cierto que de una forma impropia - como "banda de rodadura".

En la siguiente descripción, para los propósitos de la presente invención, se definen también los siguientes:

- modelo de neumático: un neumático que tiene un tamaño predefinido, partes estructurales predefinidas en su sección transversal y un modelo de banda de rodadura predefinido;

- un perfil de hinchado de la carcasa: el perfil a lo largo del eje neutro de las telas de carcasa dentro de la sección transversal del neumático, en el neumático hinchado a su presión nominal operativa bajo condiciones de carga cero;

- perfil de moldeado del neumático: el perfil externo del neumático correspondiente al perfil del molde de vulcanización con el cual la superficie externa del neumático entra en contacto durante la etapa de vulcanización;

- perfil de montaje del neumático: el perfil interno del neumático, preferentemente correspondiente al perfil del tambor de montaje con el cual la superficie interna del neumático permanece en contacto durante la construcción de dicho neumático;

- perfil de equilibrio de carcasa: el perfil a lo largo del eje neutral de las telas de carcasa dentro de la sección transversal del neumático hinchado a su presión operativa bajo condiciones de carga cero. Este perfil satisface la ecuación:

\rho.y = K.p = CONST

donde \rho, y tienen el significado definido con anterioridad y se indican en la figura 3, \rho es el valor de la presión de hinchado y K es una constante.

Un neumático, cuya carcasa tiene un perfil de hinchado substancialmente alineado con el perfil de equilibrio a lo largo de al menos una porción de su extensión, distribuye en forma óptima, y en particular minimiza, las tensiones generadas por el vehículo y la carretera dentro de la estructura del neumático durante la operación.

Asumamos ahora que se requiere diseñar un nuevo neumático que tiene un rendimiento específico principal comparado con el juego de características de rendimiento que cada neumático debe tener, por ejemplo un neumático para un muy buen rendimiento de conducción (estabilidad direccional, sujeción a la carretera, fuerza de deslizamiento, dirección sensible, etc.) en donde las características tales como confort, carencia de ruido, resistencia a la abrasión, etc. asumen una importancia menor. Por motivos de conveniencia, debemos definir a continuación un neumático como tal como "orientado a la conducción".

En este ejemplo, el diseño de la banda de rodadura preferentemente se diseña y se define utilizando técnicas convencionales. El ingeniero de diseño, sobre la base de su conocimiento técnico, su experiencia y su conocimiento de la estructura de los neumáticos conocidos que han probado que poseen un buen nivel cualitativo en lo que refiere al mismo rendimiento específico, fija los valores absolutos dentro del primer grupo (valores absolutos); este grupo de valores, como se ha mencionado con anterioridad, incluye parámetros dimensionales, estructurales y funcio-
nales.

Una primera máscara de entrada de datos almacena los parámetros dimensionales predefinidos, que comprende los parámetros significativos que definen al menos uno de dichos perfiles (moldeado, montaje o carcasa).

En el ejemplo ilustrado en la figura 1, la sección transversal del neumático se ha obtenido sobre la base del perfil de moldeado del neumático.

Un procedimiento de diseño, que puede desarrollarse de una forma conocida, define preferentemente de forma automática el perfil de moldeado del neumático mediante la entrada de dichos parámetros significativos en dicha primera máscara de entrada de datos dentro de la cual cada ítem de datos se almacena en un campo correspondiente.

Estos parámetros significativos, que se asocian con el perfil externo, preferentemente comprenden (como se muestra en la figura 3):

- tamaño del neumático a fabricar;

- dimensiones máximas de dicho perfil externo del neumático (altura de la sección H, cuerda máxima C);

- dimensiones del perfil externo en la zona de corona del neumático LC;

- dimensiones del perfil externo del flanco del neumático LF;

- dimensiones del perfil externo del talón del neumático LT.

Los parámetros significativos antes mencionados del perfil externo de la corona, flanco y talón del neumático resultan en una subdivisión del perfil externo del neumático en varios segmentos que tiene cada uno un respectivo radio de curvatura. En particular, en el ejemplo mostrado en la figura 3, un primer sector de corona con un radio de curvatura RC1, un segundo sector de corona con un radio de curvatura RC2, un sector de resalte con un radio de curvatura RS1, un primer sector de flanco con un radio de curvatura RF1, un segundo sector de flanco con un radio de curvatura RF2 y un sector de talón con un radio de curvatura RT.

Los parámetros estructurales consisten en el número, tipo y posición mutua de las partes estructurales que forman el neumático que se diseña, así como las características del componente básico de cada una de ellas. Estos parámetros estructurales pueden definirse mediante una segunda máscara de entrada de datos.

En particular, en dicha segunda máscara, debe definirse lo siguiente:

- el número y la composición estructural de las telas de carcasa que se aplican, por ejemplo: primera tela y segunda tela, espaciado o disposición, junto a, las porciones de banda de cada tela;

- el número de bandas de cintura, por ejemplo primera banda y segunda banda;

- el número de capas de cuerdas a 0º y, para cada capa, el número de vueltas, por ejemplo una única capa con un número de vueltas tales como para forrar las bandas de cintura subyacentes sobre la totalidad de su ancho;

- el número y la localización de los cables de talón y, para cada talón, el número de vueltas, por ejemplo un primer cable de talón aplicado contra la primera serie de porciones de carcasa y un segundo cable de talón aplicado contra la segunda serie de porciones de carcasa;

- la forma y posición de partes estructurales de elastómero, por ejemplo la banda de rodadura, flanco, listel antiabrasivo.

Para cada una de dichas partes estructurales también es posible elegir el material elastomérico con el cual están hechas.

Según un modo alternativo de aplicación de la invención, las partes estructurales de la sección transversal se eligen y se ubican y sus dimensiones son definidas por el programa sobre la base de datos operativos del neumático tales como la presión, la carga aplicada (o el tipo de vehículo, la categoría de velocidad, la categoría de rendimiento, etc. Estos datos puede suministrarlos el cliente.

Los parámetros funcionales consisten en la categoría de rendimiento requerida y las reglas o el juego de reglas de correlación o ecuaciones asociadas con cada categoría de rendimiento.

Por ejemplo, dichas categorías de rendimiento se seleccionan a partir de un grupo que incluye alto rendimiento, confort, agarres específicos para superficies de carretera seca, mojada, cubierta de nieve, helada y otras.

Según la invención, un neumático puede tener, asociado con el mismo, diferentes modelos de rendimiento, cada uno asociado con su propio juego de ecuaciones de correlación. En el caso en el cual estas asociaciones o combinaciones de modelos son diferentes dentro del mismo neumático, una o más de las ecuaciones de correlación puede modificarse o borrarse para evitar la presencia de ecuaciones que son incompatibles entre sí. En la misma medida, el rendimiento global del neumático obtenido de esta forma puede ser un acuerdo - normalmente el mejor compromiso - de entre las características de rendimiento requeridas debido a la imposibilidad práctica de lograr simultáneamente el nivel de rendimiento máximo mutuamente antitético.

A mayor sea el número de ecuaciones en el juego y/o el número de juegos de ecuaciones, mayor será la posibilidad de producir neumáticos que satisfagan, tan rigurosamente como sea posible, los requerimientos de los clientes.

Preferentemente, en este caso se identificará un neumático con un nivel de rendimiento, dentro de cada categoría de rendimiento, al que se asigna un código que oscila entre un valor mínimo y un valor máximo, por ejemplo sobre la escala del 1 al 5.

El valor absoluto del nivel de rendimiento correspondiente a los valores así codificados puede variar con la categoría del neumático incluyendo el tamaño, coste y tipo (donde el tipo se entiende indicando, por ejemplo, confort, deportividad, confort/deportividad, conducción, sujeción a la carretera en condiciones mojadas y etc.).

Una vez que se han entrado estos parámetros, el procedimiento de diseño antes mencionado define, en particular también gráficamente, la estructura del neumático a diseñar: en otras palabras define, primeramente, la sección transversal del neumático por medio del perfil externo PE y el perfil interno PI de dicho neumático (figura 2).

Debe observarse que dichos perfiles son preferentemente definidos sobre la base de un perfil predefinido: preferentemente dicho perfil predefinido se elige a partir del perfil de las telas de carcasa en una condición predeterminada, por ejemplo, condición hinchada, y el perfil de moldeado del neumático, como en el caso ilustrado.

Según la invención, el diseño del perfil exterior procesado en la forma indicada define las dimensiones del molde de vulcanización: se almacena en una base de datos o instrumento similar y puede enviarse electrónicamente, en tiempo real, o con una demora después de grabarlo sobre un medio adecuado, preferentemente en tiempo real, a un fabricante de moldes que fabrica el correspondiente molde.

Dentro de dicha sección transversal, el procedimiento de diseño antes mencionado define, mediante la aplicación de las ecuaciones de correlación asignadas, el perfil de la carcasa y de las telas de cintura, así como la forma, es decir el perfil del contorno de la sección transversal de todas las partes estructurales presentes en dicha sección transversal.

En particular, en el caso de las telas de carcasa y las bandas de cintura, se determina no sólo la posición de su perfil dentro de la sección transversal del neumático, sino también la progresión del perfil antes mencionado, definido por una serie de radios de curvatura. En el caso de la tela o telas de carcasa, este perfil corresponde preferentemente al perfil de equilibrio a lo largo de al menos parte de su extensión, preferentemente al menos en la porción de flanco entre el resalte y el talón.

La sección transversal ilustrada en la figura 1 se obtuvo sobre la base del perfil de moldeado del neumático: el diseño completo del neumático que muestra todas las áreas ocupadas por los componentes estructurales, según con el perfil de moldeado definido con anterioridad, y por lo tanto las dimensiones actuales del neumático vulcanizado, en el resto de la descripción se define como la sección transversal del neumático moldeado (diseño MTC).

La sección transversal del neumático moldeado se convierte en la sección transversal del neumático como se construye sobre el tambor, para permitir completar dicha sección transversal con el rellenado de las formas de las partes estructurales con los correspondientes componentes básicos. En el resto de la descripción el diseño de la sección transversal del tambor se identifica como la sección transversal del tambor (DTC).

El procedimiento de diseño antes mencionado convierte automáticamente el diseño MTC en el diseño DTC, aplicando ecuaciones de conversión predefinidas que tienen en cuenta, entre otras cosas, características de los materiales (tales como la elasticidad de las cuerdas y la plasticidad de los compuestos), cualquier dilatación introducida durante la etapa de vulcanización, etc.

La figura 2 muestra un diseño del perfil de la sección transversal del neumático que comprende el perfil interno PI y el perfil externo PE. Según la invención, el diseño del perfil interno procesado de la forma indicada define las dimensiones del tambor de montaje: se almacena en una base de datos o instrumento similar y puede enviarse electrónicamente, en tiempo real, o con una demora que sigue a la grabación sobre un medio adecuado, preferentemente en tiempo real, a un fabricante de tambores que procede con la fabricación del tambor asociado.

Una tercera máscara de entrada de datos puede permitir entrar datos que definen el perfil interno de montaje del neumático y en consecuencia las dimensiones del tambor.

La figura 5 muestra la porción de un talón de un diseño MTC.

El ingeniero de diseño rellena cada forma de las partes estructurales hechas de material elastomérico con un listel de material correspondiente mediante la disposición, próximas entre sí, de una pluralidad de secciones transversales de dicho listel.

Preferentemente, las dimensiones del componente básico a utilizar, es decir el listel de compuesto antes mencionado, en particular el ancho y la altura de la sección transversal de dicho listel, así como el material a partir del cual se fabrica, son valores predefinidos. Preferentemente, la sección transversal antes mencionada tiene dimensiones máximas de entre 3 y 12 mm. Más preferentemente, esta sección transversal tiene una forma substancialmente rectangular, con dimensiones de 3 x 7 mm.

La figura 5 muestra la deposición parcial de dicho listel para rellenar la forma de una parte estructural elastomérica situada en la zona de talón del neumático. La figura muestra cómo se realiza el relleno mediante una disposición próxima de unas a otras, incluyendo la superposición, de una pluralidad de secciones transversales de dicho listel.

Un programa gráfico de procesamiento, que puede desarrollarse utilizando procedimientos conocidos, proporciona al operador un diseño completo de la sección transversal del neumático, de la sección transversal de las formas de todas las partes estructurales del neumático y del listel con las dimensiones antes mencionadas.

Por medio de un dispositivo de arrastre manual, el ingeniero de diseño dispone las secciones transversales de los listeles dentro del área de la forma, superponiéndolas parcialmente unas encima de otras. En particular, en la figura 5 el ingeniero de diseño ha comenzado a ubicar una primera sección 2221 del listel en la proximidad del segundo cable de talón 62.

Esta operación se realiza mediante la extracción, por ejemplo mediante el ratón del ordenador, de la sección de una ventana de gráficos dispuesta por el programa y arrastrándola dentro de la forma de relleno que se muestra gráficamente, hasta que se ubique en la proximidad de su posición de disposición final.

El programa determina exactamente la posición definitiva de cada sección, calculando la modificación de la forma de dichas secciones, debido a la plasticidad del material que forma dicho listel y causada por cualquier estiramiento durante la deposición y por el solapamiento mutuo entre componentes básicos adyacentes. Esta modificación en la forma de la sección transversal se calcula sobre la base de las características previamente almacenadas de material del cual está hecho el listel.

Al mismo tiempo, para cada sección ubicada dentro de la forma, se almacena lo siguiente:

- la posición (x, y) de un punto significativo, por ejemplo el punto medio en el lado inferior de la sección transversal del listel, respecto a un punto fijo de referencia, por ejemplo un par de ejes cartesianos, integral con el tambor, y

- el ángulo de orientación \alpha de la sección depositada respecto a un punto fijo de referencia, por ejemplo el eje de rotación del tambor.

La figura 4 muestra una sección transversal a través del listel alargado 222 mostrando el punto P, cuyas coordenadas (x, y) están almacenadas, y el ángulo de orientación \alpha.

En la figura 5 puede verse cómo la sección 2221 del listel se deforma debido a su contacto con las vueltas del cable de talón 62. Al mismo tiempo se almacena la posición final (x, y, \alpha) de esta parte, como se definió con anterioridad. El ingeniero de diseño en este punto extrae una sección adicional 2222 del listel y, utilizando los mismos procedimientos, dispone en la proximidad de la primera sección 2221. El programa determina la posición final, superponiendo parcialmente la sección adicional 2222 a la primera sección 2221, deformándola según su grado de plasticidad.

La posición final (x, y, \alpha) de esta sección 2222 también se almacena. El procedimiento continúa hasta que todo el espacio destinado para esta parte estructural particular se ha rellenado por completo.

Cuando esta operación de almacenamiento, que también es de corta duración, según la invención, se genera automáticamente el procedimiento operativo que incluye las instrucciones de fabricación necesarias para permitir que el robot enrolle el listel sobre el tambor con la dirección y el número de vueltas deseadas.

El procedimiento se repite para cada parte estructural que tiene un listel como un componente básico.

Estos componentes alargados, en la planta antes mencionada, son proporcionados preferentemente por un extrusor y se enrollan sobre el tambor con una deposición circunferencial realizada mediante la rotación del tambor frente al cabezal de extrusión. Por lo tanto, mediante el dibujo dentro de la sección transversal del neumático, el área ocupada por la sección transversal de cada listel, se reproduce la deposición real sobre la totalidad del neumático mediante rotación del tambor.

Esta técnica para rellenar la forma de las partes estructurales del neumático no está limitada al listel de material elastomérico, pero puede aplicarse a todos los componentes básicos aplicados sobre el tambor mediante la deposición circunferencial.

Otros componentes básicos, típicamente la cuerda de refuerzo de los cables de talón y la banda de cuerdas dispuestas a 0º, pueden inscribirse dentro de la sección transversal del neumático, y más precisamente dentro de la forma de la parte estructural correspondiente mediante el arrastre de su sección transversal dentro de dicha forma.

La secuencia de deposición para cada parte estructural circunferencialmente depositada comprende las coordenadas de todos los puntos antes mencionados dentro de la sección transversal del neumático. Durante la formación del neumático sobre el tambor, el brazo robotizado que mueve el tambor determina, para cada rotación completa de dicho tambor, el cambio de posición desde un juego de tres coordinadas (x, y, \alpha) hasta el siguiente juego de coordenadas hasta que se ha completado la deposición de la parte estructural. Todas las partes estructurales descritas con anterioridad se han construido según una secuencia predeterminada para formar un nuevo modelo de neumático que se almacena en forma de dicha secuencia de aplicación sucesiva (radial y circunferencial) de estas partes estructurales sobre el tambor de montaje.

De esta forma, para cada modelo de neumático, se proporciona información de la secuencia de aplicación de las partes estructurales y, para cada parte, la información de la forma, posición y material utilizado.

Sobre la base del diseño DTC, las secuencias de deposición de los componentes básicos se generan separadamente entre sí.

La necesidad de describir los procedimientos para la aplicación de los componentes básicos sobre el tambor de montaje requiere la disponibilidad de un diseño DTC. Si el diseño inicial es un diseño MTC, se convierte en un diseño DTC (neumático sobre el tambor de montaje) como se ha indicado con anterioridad.

En el final de la deposición de todos los componentes estructurales, cada modelo de neumático se describe mediante una pluralidad de procedimientos operativos, cada uno comprendiendo una secuencia de instrucciones de fabricación (comprendiendo ciclos de máquina).

De forma conveniente, para los propósitos de la invención, las diferentes secuencias se almacenan en una base de datos.

Cada una de dichas secuencias comprende esencialmente:

- el tipo de componente básico a depositar (componente continuo alargado o porción de banda) y por lo tanto el tipo de deposición (circunferencial o radial);

- las dimensiones del componente (sección transversal del componente continuo alargado sección transversal y longitud de la porción de banda);

- el material a utilizar (compuesto para el componente continuo alargado o composición de la porción de banda, si es necesario, incluyendo el número y tipo de cuerdas asociadas);

- una secuencia de instrucciones de manipulación para un aparato operativo de manipulación (por ejemplo el brazo automatizado para la deposición circunferencial o la unidad de trabajo para la deposición radial).

Según la invención, la etapa de diseño genera automáticamente una pluralidad de procedimientos que esencialmente reproducen las secuencias para la aplicación de todos los componentes estructurales, que se determinan durante la etapa de diseño y mediante los cuales la planta de producción de neumáticos crea los nuevos modelos de
neumáticos.

Estos procedimientos, preferentemente cada uno conteniendo una secuencia para la aplicación de una parte estructural, preferentemente residen en una base de datos a partir de la cual se toman en forma adecuada para enviarse a la correspondiente unidad de fabricación de la planta de producción.

Toda la información relativa a cada modelo de neumático procesado, según la invención, se almacena en una base de datos de modelos de neumáticos que se pueden producir. La base de datos puede actualizarse según las necesidades, datos o correlaciones que se añadan o se reemplacen, por ejemplo, cada vez que se defina un nuevo modelo de neumático o una nueva correlación o juego de correlaciones.

En particular, con el propósito de responder automáticamente a los requerimientos esperados de un cliente, que requiere neumáticos caracterizados por un juego complejo de características de rendimientos, cada uno asociado con un juego de correlaciones, la base de datos contiene juegos de correlaciones y mecanismos para elegirlos, si es necesario en un orden jerárquico, para responder individualmente al pedido recibido.

Preferentemente, la base de datos asocia con cada modelo de neumático que puede producirse, un código de identificación SI (identidad específica) y una pluralidad de campos de dirección, cada una de los cuales dirige a uno de los procedimientos como se definió con anterioridad.

Preferentemente, dicho código SI asocia con cada modelo de neumático que puede producirse una clasificación correspondiente con las especificaciones estructurales y funcionales inicialmente descritas. Por ejemplo, para cada modelo de neumático almacenado en la base de datos, se proporciona información de los tamaños disponibles, las categorías de rendimiento, los patrones de banda de rodadura, etc.

Cada vez que se requiere diseñar un nuevo modelo de neumático, es posible extraer de la base de datos la información relativa a los procedimientos para la producción de todos los modelos de neumáticos ya diseñados y combinarlos juntos para comprobar si uno de ellos, o una combinación de ellos, satisface los requerimientos del nuevo modelo deseado. La provisión de la información y correlaciones antes mencionadas de todos los parámetros dimensionales, estructurales y funcionales de un tipo diferente, incluyendo aquellos que definen un nuevo modelo de neumático que satisface las restricciones de diseño predeterminadas.

Un nuevo modelo de neumático se construye preferentemente sobre la base de reglas funcionales que ya están almacenadas, en términos de correlaciones entre restricciones estructurales o parámetros físicos y/o dimensionales, aplicándolos a un neumático específico de referencia, que ya está almacenado también, para obtener las estructuras del nuevo modelo de neumático, cuyas dimensiones ya están definidas en términos de valor absoluto.

La Tabla 1 ilustra un ejemplo típico de aplicación de la invención con referencia al diseño de dos neumáticos diferentes, según una solicitud específica de un cliente que tiene requerimientos no satisfechos por los modelos de neumático disponibles en el mercado.

Esta solicitud se suministró en una forma tradicional, sin embargo, con la ayuda de técnicas de comunicación disponibles (por ejemplo Internet, similar a lo que está pasando en varios sectores comerciales o de negocios), es posible recibir dicha solicitud a través de una red de ordenadores que están interconectados, como se describe a continuación.

En particular, la solicitud era de un modelo con buenas propiedades de confort (Variante A - Orientado al confort) y uno con buenas propiedades de conducción (Variante B - Orientado a la conducción), ambos teniendo un tamaño predefinido, en particular con un ajuste de 16''.

Según la invención, dos juegos de ecuaciones, es decir dos grupos de correlaciones entre valores dimensionales de la sección transversal del neumático, se seleccionaron de antemano, estando dichos grupos definidos respectivamente como COMF_1 (aquel relativo a un rendimiento orientado al confort) y HAND_1 (aquel que se refiere a un rendimiento orientado a la conducción).

En un modo preferido de implementación de la invención, el diseño no se basó en una elección de parámetros absolutos, definidos tentativamente por el ingeniero de diseño - una elección que también es posible - sino en la adquisición de los parámetros relativos a un neumático existente, cuyas buenas propiedades de conducción son conocidas, pero que eran de un tamaño diferente al deseado por el cliente.

Se eligió un neumático de referencia (prototipo), tamaño 205/55R16, estando dicho neumático cercano al tamaño de nuevos neumáticos a diseñar (245/50R16), teniendo en particular el mismo diámetro de ajuste como los dos nuevos neumáticos a fabricar.

La tabla a continuación especifica el diámetro externo (D), el diámetro de ajuste (Dc) y la altura del flanco (Hs) de los tres neumáticos; dichos valores forman restricciones no modificables de los neumáticos en cuestión.

La tabla especifica, además, las dimensiones geométricas consideradas en los dos grupos de ecuaciones así como las ecuaciones individuales de cada grupo. Para el neumático de referencia (prototipo) la tabla especifica los valores absolutos de estas dimensiones.

Con referencia a las dos variantes de neumáticos, la tabla muestra los valores absolutos de las dimensiones antes mencionadas obtenidas mediante la aplicación de las correspondientes ecuaciones a los valores de referencia del prototipo.

Las pruebas de laboratorio y las pruebas de carretera llevadas a cabo subsiguientemente sobre las dos variantes de neumáticos mostraron que se había alcanzado el objetivo del diseño.

Puede observarse, en particular, que, para las mismas dimensiones globales y de ajuste, el neumático orientado a la conducción tiene valores de altura del relleno y radio de banda de rodadura que son substancialmente mayores que los valores correspondientes al neumático orientado al confort.

1

2

Debido al alto grado de flexibilidad del diseño del neumático y del procedimiento de fabricación antes descrito, también es posible una nueva forma de interfaz entre los clientes y el fabricante de neumáticos.

En particular, dicho procedimiento permite la producción de neumáticos configurados según los requerimientos del cliente.

Según el estado de la técnica, los fabricantes de neumáticos proveen al mercado con un número limitado de diferentes modelos de neumáticos, predefinidos sobre la base del conocimiento previo, por ejemplo sobre la base de análisis estadísticos de los requerimientos principales en términos de tamaño y rendimiento: el cliente fue capaz de elegir sus productos a partir de los modelos disponibles.

Con el nuevo procedimiento de diseño es posible introducir en el primer grupo de valores absolutos (como se define con anterioridad) también requerimientos específicos de un cliente, referentes a un lote limitado de neumáticos, también en el orden de las unidades individuales.

Estos requerimientos pueden referirse a parámetros dimensionales tales como, por ejemplo, las dimensiones globales de los neumáticos, tamaño y diseños de la banda de rodadura, parámetros estructurales, tales como, por ejemplo, materiales particulares, parámetros funcionales, tales como la definición de las categorías de rendimiento, por ejemplo modelos de alto rendimiento, modelos de alto confort, modelos adecuados para rutas particulares y/o superficies de carreteras. En particular, estos requerimientos deben elegirse a partir del rango de valores dimensionales del neumático y/o con referencia a modelos de rendimiento y niveles de rendimiento para cada modelo. Preferentemente, el cliente será capaz de elegir sus requerimientos a partir de una lista de opciones puestas a disposición por el fabricante de neumáticos.

Preferentemente, las opciones ofrecidas por el fabricante establecen enlaces entre el nivel o niveles de rendimiento requeridos, la categoría del neumático o del vehículo designado para el neumático, y el rango de precios que el cliente es capaz de asumir.

Según la invención, los parámetros de construcción obtenidos a partir de las solicitudes enviadas por los clientes se convierten automáticamente en instrucciones para el procedimiento de fabricación del neumático.

Según la invención, estos requerimientos pueden ser enviados por del cliente y ser recibidos por el fabricante de neumáticos en tiempo real mediante un enlace entre ordenadores a través de una línea pública (Internet) o una línea privada (línea dedicada), es decir, a través de una red de telecomunicaciones que conecta un sistema de procesamiento del fabricante con un sistema de procesamiento del cliente.

El procedimiento según la invención se destina tanto a un cliente especializado en el sector, tal como un fabricante de coches o un vendedor profesional, y para clientes que no tienen habilidades técnicas o de diseño específicas, por ejemplo un individuo particular.

Para ayudar al cliente a proporcionar al fabricante de neumáticos con datos adecuados para el diseño y la construcción de neumáticos correspondientes a los mismos requerimientos del cliente, ventajosamente se proporciona una máscara de entrada de datos y está disponible para el cliente a través de una red de telecomunicaciones, por ejemplo, en forma de una página web o un sitio web en internet.

Dicha máscara permite que dichos datos se introduzcan y se almacenen en un formulario que puede integrarse y que es operativamente homogénea con los datos determinados por el fabricante y que puede procesarse de forma inmediata mediante el sistema de proceso antes mencionado del fabricante, debido a que corresponde al diseño y a las posibilidades de producción del fabricante que está utilizando la invención descrita con anterioridad.

La máscara de entrada comprende preferentemente uno o más juegos de preguntas preseleccionadas que se presentan en sucesión o en grupos y que están diseñadas para identificar los principales requerimientos del cliente y en consecuencia, guiar a este último cuando hace sus elecciones; la máscara puede comprender además una selección de opciones predefinidas para ayudar al cliente a formular sus requerimientos en una forma coherente, evitando situaciones de incompatibilidad entre los requerimientos propuestos, en particular desde un punto de vista técnico, o resultados insatisfactorios, por ejemplo desde un punto de vista del coste.

Mediante la máscara de entrada de datos antes mencionada que está disponible para el cliente, los requerimientos del cliente y otra información relacionada con los mismos, por ejemplo, el número de partes a producir, las fechas, la localización para la entrega, los procedimientos de pago y similares - sin distinción de si los modelos requeridos pueden necesitar un nuevo diseño - pueden recibirse e introducirse en el sistema de procesamiento del fabricante, de forma de modificar la planificación de la producción, combinando el nuevo pedido con el programa que está en operación. Esto permite ocuparse del pedido del cliente muy rápidamente y utilizando procedimientos que son los más adecuados a los requerimientos del cliente en cuestión.

Preferentemente, el envío de la orden por parte del cliente (consistente, por ejemplo, en uno o más clicks en la página web proporcionada, junto con la entrada de datos relativos a los requerimientos e identificación de dicho cliente) inicia en tiempo real el programa de verificación y modifica el programa residente de planificación en el sistema de procedimiento del fabricante.

En respuesta a la orden recibida y a la verificación de la misma, convenientemente el sistema de procedimiento del fabricante también es capaz de generar información en respuesta al cliente, enviándole por ejemplo, a través de la misma línea o red en la cual se recibió el pedido, incluyendo dicha información, dependiendo de las circunstancias, la confirmación de la aceptación del pedido, formas de pago, coste, fechas y procedimientos de entrega del producto, u otra información logística y relativa a los costes.

Claims (6)

1. Procedimiento para producir neumáticos que satisfagan los requerimientos de un cliente, teniendo dichos neumáticos una estructura de neumático que comprende un juego de formas geométricas que caracterizan una sección transversal de dicho neumático y que están asociados entre sí mediante funciones matemáticas, comprendiendo dicho procedimiento:

- almacenar reglas funcionales por medio de las cuales dicho juego de formas geométricas interactúan entre sí dependiendo de una categoría de datos de rendimiento en términos de correlaciones entre constantes estructurales o parámetros físicos y/o dimensionales seleccionados a partir de un diámetro externo, una cuerda máxima durante el hinchado, un diámetro de montaje, dimensiones de una cuerda de refuerzo, un grosor de una banda y dimensiones de la sección transversal de un listel;

- recibir de parte de un cliente un juego de datos que comprende datos que identifican al cliente y datos referidos a requerimientos dimensionales o de rendimiento de un neumático, a través de una línea de comunicación entre un ordenador del cliente y un ordenador del fabricante;

- combinar dichos pedidos con datos de construcción predefinidos;

- diseñar, sobre la base de dichos datos recibidos del cliente y datos de construcción predefinidos, dicha estructura de neumático mediante la aplicación de dichas reglas funcionales a un neumático específico de referencia, para obtener la estructura de dicho neumático satisfaciendo dichos requerimientos del cliente;

- generar los procedimientos de construcción de al menos un neumático que tiene las características que satisfacen dichos requerimientos.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que dicha etapa de generación de los procedimientos de construcción comprende almacenar dichos datos geométricos relativos a la deposición de una parte estructural y definida durante dicha etapa de diseño.

3. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que dicha etapa de diseño comprende generar automáticamente los procedimientos operativos de fabricación.

4. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que dicha etapa de diseño comprende llevar a cabo automáticamente la fabricación de al menos un neumático.

5. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que comprende además:

- proporcionar a un cliente, a través de una línea de comunicación entre un ordenador del cliente y un ordenador del fabricante, con un juego predefinido de datos requeridos, que incluyen:

\bullet

Datos que identifiquen al cliente;

\bullet

Datos relativos a un requerimiento dimensional o de rendimiento del neumático.

- recibir los datos del cliente en respuesta a dichos requerimientos.

6. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que dicho neumático comprende una pluralidad de partes estructurales diferentes entre sí en términos de dimensiones, composición o posición dentro de la sección transversal de dicho neumático, estando dicha sección transversal definida por un perfil radialmente externo y por un perfil radialmente interno, comprendiendo cada parte estructural un componente básico y una de dichas partes estructurales que comprenden al menos una tela de carcasa dispuesta con dicha sección transversal a lo largo de un perfil predefinido, incluyendo dicho procedimiento las etapas de:

- definir la menos uno de dichos perfiles sobre la base de un grupo de restricciones dimensionales predefinidas;

- definir los perfiles restantes de dicho neumático sobre la base de valores dimensionales predefinidos de dichas partes estructurales;

- definir, dentro de la sección transversal de dicho neumático delimitado por dichos perfiles externo e interno, la forma de dichas partes estructurales;

- rellenar cada forma con un componente básico que depende de la función de la parte estructural definida por dicha forma.