IT202100031847A1 - Processo e linea di produzione di uno pneumatico auto-sigillante - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE
Titolo: PROCESSO E LINEA DI PRODUZIONE DI UNO PNEUMATICO AUTO-SIGILLANTE
Campo tecnico dell?invenzione
La presente invenzione riguarda un processo e una linea di produzione di uno pneumatico auto-sigillante, in particolare comprendente uno strato di mescola sigillante.
Per pneumatico auto-sigillante si intende uno pneumatico che ? in grado di prevenire la perdita di aria ed il conseguente sgonfiamento dovuto ad una foratura causata da oggetti appuntiti (e.g., un chiodo o altro).
Tipicamente, uno pneumatico auto-sigillante comprende almeno uno strato di mescola sigillante che pu? aderire all?oggetto estraneo in esso inserito e pu? inoltre essere trascinata all?interno del foro quando tale oggetto estraneo viene rimosso, sigillando in tal modo il foro stesso, prevenendo o rallentando la fuoriuscita dell?aria dallo pneumatico. A tal fine, la mescola sigillante ha tipicamente una consistenza morbida (e.g., deformabile) e appiccicosa durante il funzionamento dello pneumatico.
Tipicamente tale strato di mescola sigillante si trova in posizione radialmente interna dello pneumatico, ossia in posizione radiale prossimale, o direttamente affacciato, alla cavit? interna dello pneumatico.
Con il termine ?radiale? si intende una direzione (sostanzialmente) perpendicolare all?asse di rotazione dello pneumatico.
Per ?cavit? interna? si intende lo spazio delimitato dalla superficie interna dello pneumatico e dalla superficie del cerchio di montaggio che si affaccia alla superficie interna dello pneumatico, quando montato.
Per ?phr? (parts per hundred of rubbers) si intende indicare parti in peso per 100 parti in peso di base elastomerica totale. Per il calcolo di 100 parti di base elastomerica totale non si considerano eventuali additivi (come eventuali resine elastomeriche oppure oli estensori).
Per ?striscia continua? si intende un elemento continuo longiforme, a sezione costante, avente la dimensione longitudinale molto maggiore (e.g., almeno un ordine di grandezza) delle dimensioni trasversali.
Per ?mescola sigillante? si intende una mescola finita, ossia completa di tutti i componenti, incluso l?agente reticolante, in cui i componenti sono uniformemente distribuiti e dispersi tra loro. A seconda del contesto, l?espressione ?mescola sigillante? denota la mescola finita in qualsiasi stato di reticolazione/vulcanizzazione della mescola stessa, ad esempio prima che inizi la reticolazione/vulcanizzazione oppure a reticolazione/vulcanizzazione completata o in qualsiasi stato intermedio. La mescola sigillante risulta pronta per l?incorporamento nello pneumatico, preferibilmente mediante un semilavorato che viene incorporato nello pneumatico crudo, in modo da conferire, una volta completata la reticolazione/vulcanizzazione della mescola sigillante, le caratteristiche sigillanti desiderate durante il funzionamento dello pneumatico finito. Ad esempio, la mescola sigillante nello pneumatico finito (quindi completamente reticolata/vulcanizzata) ha caratteristiche viscoelastiche tali da poter essere trascinata all?interno di una perforazione prodotta da un oggetto appuntito sulla struttura di carcassa e un?appiccicosit? tale da generare la forza di trascinamento che su di essa si esercita per adesione con l?oggetto appuntito in movimento (e.g., quando l?oggetto appuntito viene espulso durante il rotolamento dello pneumatico).
Per ?sostanzialmente privo di agente reticolante? si intende che una mescola precursore di una mescola sigillante presenta un contenuto di agente reticolante nullo, o comunque inferiore a 0,01 phr. Alternativamente o in combinazione, un contenuto di agente reticolante nella mescola precursore ? inferiore al 0,5% del contenuto totale dell?agente reticolante nella mescola sigillante (finale).
Per ?agente reticolante? si intende un componente in grado di realizzare (in tutto o in parte) la reticolazione dei componenti elastomerici.
Con il termine generico ?dispositivo mescolatore?, si intende indicare un dispositivo mescolatore, continuo o a lotti, strutturato per ricevere almeno due componenti e mescolarli tra loro omogeneamente (almeno mescolazione distributiva, e in alcuni casi anche dispersiva). Sono considerati ?dispositivi mescolatori? anche i dispositivi detti miscelatori statici in grado di miscelare fluidi differenti, attraverso la divisione e la ricomposizione di flussi, senza parti in movimento.
Con il termine ?dispositivo mescolatore continuo?, si intende indicare un dispositivo mescolatore adatto a ricevere i componenti di una mescola elastomerica alimentati in continuo (ad eccezione del possibile arresto del dispositivo mescolatore per manutenzione, o modifica della ricetta della mescola elastomerica), tipicamente mediante un dispositivo di dosaggio (a dosaggio controllato), e a sottoporli a mescolazione in modo tale da ottenere (eventualmente in pi? fasi di mescolazione) una loro omogeneizzazione, e adatto ad uno scarico in flusso continuo della mescola. Nel gergo del settore dei mescolatori per mescole elastomeriche il dispositivo mescolatore continuo ? talvolta indicato con il termine ?estrusore di mescolazione? (mixing extruder), che viene qui considerato equivalente a ?dispositivo mescolatore continuo?, sebbene nelle forme di realizzazione preferite della presente invenzione il dispositivo mescolatore continuo non necessariamente scarica la mescola all?esterno per estrusione all?estremit? terminale dell?estrusore stesso, ma piuttosto eroga la mescola ad altro dispositivo (e.g., pompa ad ingranaggi). Per ?dispositivo mescolatore continuo? si intende anche un miscelatore statico o un estrusore monovite o ad una pluralit? di viti di qualsiasi genere e/o combinazione.
Con il termine ?dispositivo mescolatore a lotti? si intende un dispositivo mescolatore adatto ad essere alimentato periodicamente con i componenti della mescola elastomerica in quantit? predefinite (lotti) ed a mescolarli per un tempo predeterminato in modo da ottenere la mescola elastomerica. Alla fine della fase di mescolazione, la mescola elastomerica ottenuta ? completamente scaricata dal dispositivo mescolatore in un?unica soluzione.
Stato della tecnica
WO2015/092574A1, della stessa Richiedente, descrive un apparato, e un relativo metodo, di produzione di un semilavorato sigillante per la fabbricazione di pneumatici. US8821982B2 descrive un metodo per la produzione di un sigillante per pneumatici a base polimerica.
Sommario dell?invenzione
Nel contesto della produzione degli pneumatici auto-sigillanti, la Richiedente si ? posta il problema di realizzare un processo e una linea di produzione di pneumatici autosigillanti che permetta di soddisfare anche esigenze produttive medio-piccole del/dei sito/i di produzione finale/i, mantenendo al contempo contenuto l?investimento iniziale per l?acquisto dei, e/o la messa a punto/manutenzione dei, e/o lo spazio fisico occupato dai, macchinari necessari nel/nei sito/i di produzione finale/i, ottenendo al contempo una efficace e/o sicura manipolazione della mescola sigillante (tipicamente appiccicosa e di difficile gestione) oltre che le desiderate propriet? della mescola sigillante nello pneumatico finito, tali propriet? rimanendo costanti nel tempo e consistenti tra i lotti di produzione.
La Richiedente ha percepito che suddividere nel tempo, e preferibilmente anche nello spazio mediante siti produttivi differenti, la realizzazione della mescola sigillante avrebbe portato ad una soluzione della problematica industriale sopra esposta.
Pi? precisamente la Richiedente ha trovato che il suddetto problema viene efficacemente risolto mediante un processo, ed una relativa linea, di produzione di pneumatici auto-sigillanti in cui, in una prima fase (preferibilmente eseguita in un primo sito produttivo), ? previsto produrre una mescola precursore della mescola sigillante senza alcun agente reticolante, e, in una seconda fase (preferibilmente nel sito produttivo finale, ad esempio remoto rispetto al primo sito produttivo), ? previsto produrre la mescola sigillante alimentando separatamente la mescola precursore e l?agente reticolante della mescola precursore ad un dispositivo mescolatore continuo, dove, tra la prima e la seconda fase, ? previsto infustare la mescola precursore e successivamente estrarla per alimentare il dispositivo mescolatore continuo.
In un primo aspetto l?invenzione riguarda un processo di produzione di uno pneumatico auto-sigillante per ruote di veicoli.
Preferibilmente si prevede di produrre una mescola sigillante comprendente almeno un primo componente elastomerico, almeno una resina adesivante, e un agente reticolante.
Preferibilmente si prevede di confezionare uno pneumatico crudo.
Preferibilmente si prevede di sottoporre detto pneumatico crudo a stampaggio e vulcanizzazione per ottenere detto pneumatico auto-sigillante comprendente uno strato di detta mescola sigillante.
Preferibilmente produrre detta mescola sigillante comprende a) alimentare detto primo componente elastomerico e detta resina adesivante ad un primo dispositivo mescolatore.
Preferibilmente, produrre detta mescola sigillante comprende b) mescolare detto primo componente elastomerico e detta resina adesivante in detto primo dispositivo mescolatore per produrre una mescola precursore di detta mescola sigillante, detta mescola precursore essendo (sostanzialmente) priva di detto agente reticolante. Preferibilmente produrre detta mescola sigillante comprende c) introdurre detta mescola precursore in un fusto.
Preferibilmente produrre detta mescola sigillante comprende d) successivamente, estrarre detta mescola precursore da detto fusto.
Preferibilmente produrre detta mescola sigillante comprende e) alimentare in continuo detta mescola precursore estratta da detto fusto ad un secondo dispositivo mescolatore con una rispettiva portata di alimentazione controllata, detto secondo dispositivo mescolatore essendo continuo.
Preferibilmente produrre detta mescola sigillante comprende f) alimentare in continuo detto agente reticolante a detto secondo dispositivo mescolatore con una rispettiva portata di alimentazione controllata.
Preferibilmente produrre detta mescola sigillante comprende g) mescolare detta mescola precursore e detto agente reticolante in detto secondo dispositivo mescolatore per ottenere detta mescola sigillante.
In un secondo aspetto l?invenzione riguarda una linea di produzione di uno pneumatico auto-sigillante per ruote di veicoli.
Preferibilmente ? prevista una stazione di produzione di una mescola sigillante.
Preferibilmente ? prevista una stazione di confezionamento di uno pneumatico crudo. Preferibilmente ? prevista una stazione di stampaggio e vulcanizzazione di detto pneumatico crudo per ottenere detto pneumatico auto-sigillante comprendente uno strato di detta mescola sigillante.
Preferibilmente detta stazione di produzione della mescola sigillante comprende un primo impianto comprendente un primo dispositivo mescolatore strutturato per mescolare almeno un primo componente elastomerico e almeno una resina adesivante per produrre una mescola precursore di detta mescola sigillante.
Preferibilmente detta stazione di produzione della mescola sigillante comprende un primo impianto comprendente una stazione di infustamento per introdurre detta mescola precursore in un fusto.
Preferibilmente detta stazione di produzione della mescola sigillante comprende un secondo impianto comprendente una prima pompa di alimentazione strutturata per estrarre detta mescola precursore da detto fusto.
Preferibilmente detta stazione di produzione della mescola sigillante comprende un secondo impianto comprendente una seconda pompa di alimentazione strutturata per estrarre un agente reticolante da un contenitore.
Preferibilmente detta stazione di produzione della mescola sigillante comprende un secondo impianto comprendente un primo dispositivo di dosaggio e un secondo dispositivo di dosaggio collegati rispettivamente a detta prima pompa e detta seconda pompa e strutturati per controllare una rispettiva portata di alimentazione di, rispettivamente, detta mescola precursore e detto agente reticolante.
Preferibilmente detta stazione di produzione della mescola sigillante comprende un secondo impianto comprendente un secondo dispositivo mescolatore strutturato per ricevere detta rispettiva portata di alimentazione di detta mescola precursore e di detto agente reticolante e per mescolare detta mescola precursore e detto agente reticolante per ottenere detta mescola sigillante, detto secondo dispositivo mescolatore essendo continuo.
La Richiedente ritiene che l?interposizione dell?infustamento (operazione c)) e dell?estrazione della mescola precursore dal fusto (operazione d)) tra la fase di produzione della mescola precursore (sostanzialmente) priva di agente reticolante (operazioni a) e b)) e la fase di produzione della mescola sigillante (finale) per incorporazione dell?agente reticolante, consente di produrre con economia di scala un elevato quantitativo di mescola precursore e quindi di realizzare un (numericamente) consistente lotto di fusti contenenti tale mescola precursore, i quali possono successivamente essere utilizzati nelle successive operazioni da d) a g), a seconda delle esigenze produttive e/o logistiche. Ad esempio, le operazioni da d) a g) possono essere eseguite nello stesso sito di produzione in cui sono state eseguite le operazioni da a) a c), anche con intervalli temporali molto lunghi che intercorrono tra la produzione della mescola precursore e la produzione della mescola sigillante.
Alternativamente o in combinazione a quanto sopra, le suddette caratteristiche consentono anche di poter produrre in un sito di produzione centralizzato elevati quantitativi di mescola precursore e, in seguito a infustamento della mescola precursore, di spedire i fusti ad uno o pi? siti di produzione periferici in cui vengono eseguite le operazioni da d) a g). In particolare in quest?ultimo caso, ciascun sito di produzione periferico non deve pertanto dotarsi necessariamente dell?intero insieme di macchinari necessari alla realizzazione della mescola sigillante. Ad esempio, il primo dispositivo mescolatore (e.g., un estrusore bi-vite) ? generalmente un macchinario molto costoso in quanto deve erogare sufficiente potenza di mescolazione per mescolare i componenti altamente viscosi (quali il componente elastomerico e la resina adesivante) che richiedono sia mescolazione dispersiva (i.e., mescolazione di due o pi? componenti, di cui almeno uno ? in forma di particelle solide e almeno uno ? in forma fluida, e.g., liquida o semi-liquida, che avviene per disgregazione del componente in particelle solide nel componente fluido) sia mescolazione distributiva (mescolazione di due o pi? componenti, tipicamente fluidi, fino alla loro omogeneizzazione). Grazie alle suddette caratteristiche, tale primo dispositivo mescolatore pu? essere provvisto solo nel sito di produzione centralizzato e non in ciascun sito di produzione periferico. Tali siti di produzione periferici possono infatti ricevere i fusti di mescola precursore gi? preparata (in forma di semilavorato omogenizzato) e produrre la mescola sigillante con il secondo dispositivo mescolatore, generalmente meno costoso rispetto al primo dispositivo mescolatore in quanto deve eseguire solamente una mescolazione distributiva della mescola precursore e dell?agente reticolante, il quale generalmente ha una bassa viscosit?. La sostanziale assenza di agente reticolante nella mescola precursore rende industrialmente fattibili le suddette operazioni di infustamento, successiva estrazione e alimentazione dosata della mescola precursore.
La Richiedente ritiene (a seguito di estese campagne di prove sperimentali) che la mescola precursore (sostanzialmente) priva di agente reticolante ? un componente altamente stabile nel tempo da un punto di vista chimico-fisico. Ci? comporta da un lato la possibilit? di estrarre la mescola precursore dai fusti con flusso sostanzialmente costante nel tempo e in modo ripetibile (da fusto a fusto), e dall?altro lato l?ottenimento di propriet? della mescola sigillante finale (dopo vulcanizzazione) costanti nel tempo e prevedibili (in termini di ripetibilit? dei risultati).
La Richiedente ritiene infatti che l?invecchiamento della mescola precursore nei fusti (all?interno dei quali la mescola precursore pu? stare anche per lunghi tempi, e.g., diversi giorni) non altera sostanzialmente il grado di reticolazione della mescola sigillante finale e quindi le sue propriet? chimico-fisiche, incluse quelle di sigillatura. La Richiedente ritiene inoltre che, per le verifiche sperimentali svolte, la mescola sigillante completa dell?agente reticolante non ? sufficientemente stabile per essere infustata e successivamente estratta per essere utilizzata per la produzione dello pneumatico finito, in quanto l?agente reticolante ? un componente altamente instabile che, durante il periodo di infustamento, reagisce con gli altri componenti della mescola sigillante. In particolare, quando la massa di mescola in ciascun fusto ? elevata (e.g., sopra 100 kg, ad esempio 200 kg per fusto) e la mescola viene infustata a temperature elevate (in uscita dal primo dispositivo mescolatore la mescola ? tipicamente intorno a 100-120?C), il successivo raffreddamento della mescola avviene lentamente (fino ad alcuni giorni), innescando cos? la reticolazione (almeno in modo parziale). Ci? provoca un?imprevedibile variabilit? (sia da fusto a fusto sia nel tempo) delle propriet? della mescola sigillante, sia in termini delle propriet? visco-elastiche e/o reostatiche della mescola sigillante all?estrazione dai fusti, sia in termini del grado di reticolazione della mescola sigillante finale. Ad esempio, la Richiedente ha osservato che l?estrazione della mescola sigillante completa dai fusti risulta industrialmente inaccettabile in quanto il flusso di estrazione varia da fusto a fusto e nel tempo in modo poco controllabile.
L?introduzione della mescola precursore all?interno dei fusti, secondo la Richiedente, consente inoltre il confinamento spaziale della mescola precursore (generalmente appiccicosa e difficilmente maneggiabile) in tutte le fasi del processo della presente invenzione, permettendo in tal modo la manipolazione e lavorazione della mescola precursore stessa.
In conclusione, la sostanziale assenza di agente reticolante nella mescola precursore coopera sinergicamente con le rimanenti caratteristiche del suddetto processo, incluso il suddetto infustamento, per risolvere il suddetto problema.
La presente invenzione in uno o pi? dei suddetti aspetti pu? presentare una o pi? delle seguenti caratteristiche preferite.
Preferibilmente un contenuto di mescola precursore in detto fusto ? maggiore o uguale a 50kg, pi? preferibilmente maggiore o uguale a 100 kg.
Preferibilmente, successivamente a detta operazione g), ? previsto estrudere detta mescola sigillante per ottenere una striscia continua della mescola sigillante.
Preferibilmente detto secondo impianto comprende una testa di estrusione posizionata a valle di detto secondo dispositivo mescolatore per estrudere detta mescola sigillante e ottenere una striscia continua della mescola sigillante.
Preferibilmente ottenere detta striscia continua della mescola sigillante comprende alimentare in continuo la mescola sigillante da detto secondo dispositivo mescolatore direttamente ad una pompa ad ingranaggi.
Preferibilmente detto secondo impianto comprende una pompa ad ingranaggi posizionata a valle di, e accoppiata direttamente e con continuit? strutturale a, detto secondo dispositivo mescolatore.
Preferibilmente ottenere detta striscia continua della mescola sigillante comprende alimentare in continuo la mescola sigillante da detta pompa ad ingranaggi direttamente ad una testa di estrusione, in modo da ottenere in uscita da detta testa di estrusione detta striscia continua della mescola sigillante, pi? preferibilmente con predeterminate dimensioni trasversali.
Preferibilmente detta testa di estrusione ? posizionata a valle di, e accoppiata direttamente e con continuit? strutturale a, detta pompa ad ingranaggi.
Preferibilmente, successivamente a detto estrudere detta mescola sigillante, ? previsto applicare ad una prima faccia della striscia continua una pellicola di servizio. In tal modo si riesce a consentire la manipolazione della mescola sigillante.
Preferibilmente, successivamente a detto estrudere detta mescola sigillante, ? previsto applicare ad una seconda faccia della striscia continua, opposta a detta prima faccia, una pellicola strutturale, pi? preferibilmente di tipo autoportante, e.g., in materiale termoplastico e/o elastomerico.
Preferibilmente, successivamente a detto estrudere detta mescola sigillante, ? previsto applicare un primo e un secondo listino (i.e., strisce sottili) in mescola elastomerica, da parti reciprocamente opposte di detta striscia continua, ciascuno di detti primo e secondo listino sviluppandosi da detta pellicola di servizio a detta pellicola strutturale. In tal modo si riesce a confinare interamente detta striscia continua.
Preferibilmente ? previsto avvolgere detta striscia continua, insieme a detta pellicola di servizio, detta pellicola strutturale e detti primo e secondo listino, su una bobina di raccolta.
Preferibilmente detto secondo impianto comprende, a valle di detta testa di estrusione, un dispositivo di trasporto (e.g., un nastro trasportatore) per ricevere detta striscia continua e trasportarla in allontanamento dalla testa di estrusione.
Preferibilmente detto secondo impianto comprende, a valle di detta testa di estrusione, una prima bobina su cui ? avvolta una pellicola di servizio, la prima bobina essendo atta a svolgere in continuo detta pellicola di servizio sul dispositivo di trasporto in modo che detta striscia continua in uscita dalla testa di estrusione si appoggi su detta pellicola di servizio.
Preferibilmente detto secondo impianto comprende, a valle di detta testa di estrusione, una seconda bobina su cui ? avvolta una pellicola strutturale, la seconda bobina essendo atta a svolgere in continuo detta pellicola strutturale sul dispositivo di trasporto in modo tale che detta pellicola strutturale aderisca a detta striscia continua da parte opposta a detta pellicola di servizio.
Preferibilmente detto secondo impianto comprende, a valle di detta testa di estrusione, una terza bobina e una quarta bobina sulle quali sono rispettivamente avvolti un primo e un secondo listino in mescola elastomerica, la terza bobina e quarta bobina essendo atte a svolgere in continuo rispettivamente detto primo e secondo listino sul dispositivo di trasporto in modo tale che ciascuno di detti primo e secondo listino aderisca almeno parzialmente a detta striscia continua da parti reciprocamente opposte di detta striscia continua.
Preferibilmente detto secondo impianto comprende a valle di detta testa di estrusione, una stazione di raccolta posta a valle del dispositivo di trasporto e configurata per avvolgere detta striscia continua (insieme a detta pellicola di servizio, detta pellicola strutturale e detti primo e secondo listino) su una bobina di raccolta.
Preferibilmente, successivamente a detto estrudere, ? previsto raffreddare detta striscia continua, pi? preferibilmente insieme a detta pellicola di servizio, detta pellicola strutturale e detti primo e secondo listino.
Preferibilmente il secondo impianto comprende a valle di detta testa di estrusione, mezzi di raffreddamento per raffreddare detta striscia continua, pi? preferibilmente insieme a detta pellicola di servizio, detta pellicola strutturale e detti primo e secondo listino, tra detta testa di estrusione e detta stazione di raccolta.
Preferibilmente ? previsto tagliare a misura detta striscia continua, pi? preferibilmente insieme a detta pellicola di servizio, detta pellicola strutturale e detti primo e secondo listino, per realizzare un semilavorato.
Preferibilmente confezionare detto pneumatico crudo comprende incorporare nello pneumatico crudo detto semilavorato, pi? preferibilmente in posizione radialmente interna dello pneumatico crudo, per realizzare, dopo detto stampaggio e vulcanizzazione, detto strato di mescola sigillante in detto pneumatico auto-sigillante. Preferibilmente prima di incorporare detto semilavorato ? previsto separare detta pellicola di servizio da detta mescola sigillante.
Preferibilmente detto primo impianto si trova in un primo sito di produzione e detto secondo impianto si trova in un secondo sito di produzione diverso, pi? preferibilmente geograficamente remoto, da detto primo sito di produzione.
Preferibilmente ? previsto eseguire dette operazioni da a) a c) in un primo sito di produzione e eseguire dette operazioni da d) a g) in un secondo sito di produzione diverso (e preferibilmente geograficamente remoto) da detto primo sito di produzione.
Preferibilmente, successivamente a detto introdurre detta mescola precursore in detto fusto e precedentemente a detto estrarre detta mescola precursore da detto fusto, ? previsto stoccare detto fusto e/o lasciar raffreddare detta mescola precursore in detto fusto e/o trasportare detto fusto da detto primo a detto secondo sito di produzione. Preferibilmente detto mescolare detto primo componente elastomerico e detta resina adesivante in detto primo (e/o terzo, si veda sotto) dispositivo mescolatore avviene per mescolazione distributiva e per mescolazione dispersiva.
Preferibilmente detto mescolare detta mescola precursore e detto agente reticolante in detto secondo dispositivo mescolatore avviene per mescolazione distributiva.
Preferibilmente detto primo dispositivo mescolatore ? continuo.
Preferibilmente il secondo (e terzo, si veda sotto) dispositivo mescolatore, e anche il primo dispositivo mescolatore quando continuo, comprendono una rispettiva camera interna entro la quale tipicamente ruota una vite senza fine o una pluralit? di viti.
Preferibilmente, il primo (e/o terzo, si veda sotto) dispositivo mescolatore continuo (al quale viene normalmente richiesta elevata intensit? di mescolazione) ? tipicamente dotato di porzioni di mescolazione in grado di conferire al materiale elastomerico un elevato sforzo di taglio, di eventuali porzioni di ridistribuzione, e inoltre di porzioni di trasporto (e.g., viti elicoidali) in grado di spingere la mescola in lavorazione lungo la camera interna.
Preferibilmente detto primo (e/o terzo, si veda sotto) dispositivo mescolatore ? del tipo comprendente almeno due viti co-rotanti o contro-rotanti alloggiate nella camera interna, pi? preferibilmente detto primo (e/o terzo, si veda sotto) dispositivo mescolatore ? un estrusore bi-vite con viti co-rotanti almeno parzialmente compenetranti.
In una forma realizzativa alternativa detto primo (e/o terzo, si veda sotto) dispositivo mescolatore ? selezionato nel gruppo: dispositivo mescolatore continuo del tipo a rulli planetari (spindles), estrusore ad anello a viti multiple (e.g., a sei o pi? viti), impastatore a vite oscillante Ko-Kneader<TM >Buss<TM>, mescolatore continuo lungo (LCM) e mescolatore conico bi-vite.
In una forma realizzativa alternativa detto primo dispositivo mescolatore ? a lotti, ad esempio ? scelto nel gruppo: mescolatore aperto del tipo ?open-mill?, mescolatore interno a rotori tangenziali (Banbury<TM>) o a rotori compenetranti (Intermix?).
Preferibilmente detta prima pompa ? una pompa a piatto premente, pi? preferibilmente comprendente un piatto e un condotto di alimentazione.
Preferibilmente detto piatto ? mobile (per mezzo di un attuatore, e.g., a pistoni idraulici) e strutturato per sigillare ermeticamente detto fusto e, a seguito di movimentazione verticale verso il basso, per premere detta mescola precursore per estrarla da detto fusto attraverso una o pi? aperture in corrispondenza di una faccia inferiore di detto piatto.
Preferibilmente detto condotto di alimentazione ? collegato a detta una o pi? aperture del piatto per ricevere detta mescola precursore estratta da detto fusto e inviare detta mescola precursore a detto primo dispositivo di dosaggio della mescola precursore. Preferibilmente detto secondo dispositivo mescolatore ? un estrusore mono-vite, pi? preferibilmente a vite (interamente) elicoidale.
Preferibilmente detto mescolare detta mescola precursore e detto agente reticolante in detto estrusore mono-vite comprende generare un flusso retrogrado in corrispondenza di una porzione terminale in prossimit? di una bocca di uscita di detto estrusore mono-vite. La Richiedente ritiene che, sebbene l?estrusore mono-vite sia tipicamente un dispositivo che trasporta il materiale introducendo poca mescolazione, grazie al flusso retrogrado (back-flow) i due componenti sono sufficientemente distribuiti l?uno nell?altro all?uscita dell?estrusore mono-vite.
In una forma realizzativa alternativa, detto secondo dispositivo mescolatore ? un mescolatore statico e il secondo impianto comprende una rispettiva pompa ad ingranaggi posizionata a monte del, e accoppiata direttamente e con continuit? strutturale al, mescolatore statico. In tal modo, l?alimentazione della mescola precursore e dell?agente reticolante avvengono direttamente alla rispettiva pompa ad ingranaggi, mentre la mescolazione (distributiva) della mescola precursore e dell?agente reticolante avvengono nel mescolatore statico, che riceve in ingresso i componenti in spinta dalla rispettiva pompa ad ingranaggi.
Preferibilmente, durante detto estrarre detta mescola precursore da detto fusto, una temperatura di detto piatto ? maggiore o uguale a 140?C, pi? preferibilmente maggiore o uguale a 160?C, e/o minore o uguale a 220?C, pi? preferibilmente minore o uguale a 200?C. In tal modo si facilita l?estrazione dal fusto della mescola precursore.
Preferibilmente, durante detto estrarre detta mescola precursore da detto fusto, detto fusto ? mantenuto a temperatura ambiente.
Preferibilmente, durante detto estrarre detta mescola precursore da detto fusto, detto piatto ? soggetto ad una forza di spinta maggiore o uguale a (circa) 50 kN, pi? preferibilmente maggiore o uguale a (circa) 60 kN, ancor pi? preferibilmente maggiore o uguale a (circa) 70 kN, e minore o uguale a (circa) 120 kN, pi? preferibilmente minore o uguale a (circa) 110 kN, ancor pi? preferibilmente minore o uguale a (circa) 100 kN. La Richiedente ritiene che, effettuate diverse prove sperimentali, tali forze di spinta e tali temperature permettono (grazie anche all?assenza dell?agente reticolante) una regolare estrazione della mescola precursore dal fusto anche con i fusti a temperatura ambiente (con notevoli vantaggi in termini sia di tempi di processo, in quanto il riscaldamento dei fusti richiede tipicamente lunghi tempi, anche nell?ordine di alcuni giorni, sia di sicurezza dell?impianto). In particolare, i macchinari per il riscaldamento dei fusti, come ad esempio contenitori scalda-fusto, sono costosi, ingombranti e richiedono un elevato consumo di energia, ed ? inoltre necessario provvedere ad un elevato numero di tali macchinari per ciascuna linea di produzione.
Preferibilmente, durante detto estrarre detta mescola precursore, ? previsto riscaldare detto condotto di alimentazione di detta pompa a piatto premente ad una temperatura maggiore o uguale a 100?C e/o minore o uguale a 140?C. La Richiedente ritiene che questo favorisce l?estrazione della mescola in termini di flusso ottenibile e sua regolarit?.
Preferibilmente detto primo componente elastomerico ? un elastomero termoplastico stirenico (insaturo) o un elastomero dienico.
Preferibilmente detto elastomero termoplastico stirenico ? scelto tra: copolimero a blocchi stirene/butadiene/stirene (SBS), stirene/isoprene/stirene (SIS), stirene/butadiene/isoprene/stirene (SBIS), e loro miscele, comprendenti opzionalmente anche i corrispondenti elastomeri termoplastici di-blocco, quali stirenebutadiene (SB) e stirene-isoprene (SI).
Preferibilmente detta mescola sigillante comprende un quantitativo di detto elastomero termoplastico stirenico maggiore o uguale a 20 phr, preferibilmente maggiore o uguale a 40 phr, e/o minore o uguale a 100 phr, preferibilmente minore o uguale a 80 phr. Preferibilmente detto elastomero dienico ? scelto tra: cis-1,4-poliisoprene (gomma naturale o sintetica, preferibilmente gomma naturale), 3,4-poliisoprene, polibutadiene copolimeri isoprene/isobutene eventualmente alogenati, copolimeri 1,3-butadiene/acrilonitrile, copolimeri stirene/1,3-butadiene, copolimeri stirene/isoprene/1,3-butadiene, copolimeri stirene/1,3-butadiene/acrilonitrile, o loro miscele.
Preferibilmente detta mescola sigillante comprende un quantitativo di detto elastomero dienico minore o uguale a 100 phr, pi? preferibilmente minore o uguale a 80 phr, ancor pi? preferibilmente minore o uguale a 60 phr.
In una forma realizzativa, detta mescola sigillante comprende detto elastomero termoplastico stirenico e detto elastomero dienico.
Preferibilmente detta resina adesivante ? scelta tra: resine idrocarburiche, resine a base fenolica (e.g., resine a base di alchilfenolo-formaldeide, resine a base alchilfenolo-acetilene, resine modificate alchilfenolo e terpene-fenolo), resine a base carbone (e.g., resine cumarone-indene), resine a base xilene (e.g., xileneformaldeide), resine alchiliche e resine naturali (e.g., come resine a base rosina o resine a base terpene), o loro miscele.
Preferibilmente detta mescola sigillante comprende un quantitativo di detta resina adesivante maggiore o uguale a 20 phr, preferibilmente maggiore o uguale a 30 phr, e/o minore o uguale a 200 phr, preferibilmente minore o uguale a 150 phr.
Preferibilmente detto agente reticolante ? un perossido, pi? preferibilmente un perossido organico. Preferibilmente detto perossido organico ? scelto tra: dicumil perossido (DCP), 2,5-dimetil-2,5-di(t.butil-perossi)esano (DBPH), bis-(2,4-diclorobenzoil) perossido (DCBP), di-t.butil-perossido.
In una forma realizzativa detto agente reticolante durante detto alimentare in continuo ? in forma liquida, pi? preferibilmente detto agente reticolante ? (omogeneamente) disciolto in un solvente liquido (e.g., un olio).
In una forma realizzativa detto agente reticolante ? alimentato in continuo in forma di polvere, dove l?agente reticolante ? distribuito su un mezzo veicolante (?carrier?), ad esempio sulla superficie di particelle solide in materiale inerte.
Preferibilmente detta mescola sigillante comprende un quantitativo di detto agente reticolante maggiore o uguale a 0,1 phr, preferibilmente maggiore o uguale a 0,5 phr, e/o minore o uguale a 6 phr, preferibilmente minore o uguale a 4 phr. L?agente reticolante permette la reticolazione chimica dello strato sigillante durante la vulcanizzazione dello pneumatico in modo da migliorare le caratteristiche di sigillatura dinamica dello strato sigillante.
L?invenzione riguarda anche un processo di produzione di un primo lotto di pneumatici auto-sigillanti e di un secondo lotto di ulteriori pneumatici auto-sigillanti, comprendente: - produrre detto primo lotto di pneumatici auto-sigillanti secondo una qualsiasi forma realizzativa del processo di produzione di uno pneumatico auto-sigillante per ruote di veicoli secondo il primo aspetto dell?invenzione, dove dette operazioni da a) a c) sono eseguite in detto primo impianto e dette operazioni da d) a g) sono eseguite in detto secondo impianto; e
- successivamente, produrre detto secondo lotto di ulteriori pneumatici auto-sigillanti. Preferibilmente produrre detto secondo lotto di ulteriori pneumatici auto-sigillanti, in detto secondo sito di produzione, comprende produrre una ulteriore mescola sigillante comprendente almeno detto primo componente elastomerico, almeno detta resina adesivante e detto agente reticolante. Tipicamente i componenti della ulteriore mescola sigillante (e il loro contenuto) sono i medesimi della mescola sigillante.
Preferibilmente produrre detto secondo lotto di ulteriori pneumatici auto-sigillanti, in detto secondo sito di produzione, comprende confezionare un ulteriore pneumatico crudo.
Preferibilmente produrre detto secondo lotto di ulteriori pneumatici auto-sigillanti, in detto secondo sito di produzione, comprende sottoporre detto ulteriore pneumatico crudo a stampaggio e vulcanizzazione per ottenere detto ulteriore pneumatico autosigillante comprendente uno strato di detta ulteriore mescola sigillante.
Preferibilmente produrre detta ulteriore mescola sigillante comprende alimentare in continuo detto primo componente elastomerico, detta resina adesivante e detto agente reticolante ad un terzo dispositivo mescolatore, detto terzo dispositivo mescolatore essendo continuo.
Preferibilmente produrre detta ulteriore mescola sigillante comprende mescolare detto primo componente elastomerico, detta resina adesivante e detto agente reticolante in detto terzo dispositivo mescolatore per produrre detta ulteriore mescola sigillante. Preferibilmente ? previsto produrre una striscia continua della ulteriore mescola sigillante.
Preferibilmente produrre detta striscia continua della ulteriore mescola sigillante comprende alimentare in continuo l?ulteriore mescola sigillante dal terzo dispositivo mescolatore direttamente ad un dispositivo polmone posizionato a valle di, e accoppiato con continuit? strutturale a, detto terzo dispositivo mescolatore.
Preferibilmente produrre detta striscia continua della ulteriore mescola sigillante comprende alimentare in continuo l?ulteriore mescola sigillante dal dispositivo polmone ad una ulteriore pompa ad ingranaggi posizionata a valle di, e accoppiata con continuit? strutturale a, detto dispositivo polmone.
Preferibilmente produrre detta striscia continua della ulteriore mescola sigillante comprende alimentare in continuo l?ulteriore mescola sigillante dall?ulteriore pompa ad ingranaggi ad una ulteriore testa di estrusione posizionata a valle di, e accoppiata con continuit? strutturale a, detta ulteriore pompa ad ingranaggi, in modo da ottenere in uscita da detta ulteriore testa di estrusione detta striscia continua della ulteriore mescola sigillante, pi? preferibilmente con predeterminate dimensioni trasversali. La Richiedente ritiene che nel caso in cui nel secondo sito di produzione la richiesta produttiva aumenti, ? possibile aggiornare la linea produttiva nel secondo sito produttivo per produrre integralmente la mescola sigillante in tale sito.
Preferibilmente detto dispositivo polmone coincide con detto secondo dispositivo mescolatore e/o detta ulteriore pompa ad ingranaggi coincide con detta pompa ad ingranaggi e/o detta ulteriore testa di estrusione coincide con detta testa di estrusione. In tal modo si utilizzano, nella linea di produzione aggiornata nel secondo sito, uno o pi? dei macchinari gi? esistenti, con conseguente risparmio economico.
Breve descrizione delle figure
La figura 1 mostra schematicamente una sezione parziale di uno pneumatico sigillante; la figura 2 mostra schematicamente e parzialmente una linea di produzione secondo la presente invenzione;
la figura 3 mostra schematicamente e parzialmente un primo impianto della linea di produzione secondo la presente invenzione;
la figura 4 mostra schematicamente una prima parte di un secondo impianto della linea di produzione secondo la presente invenzione;
la figura 5 mostra schematicamente una seconda parte di un secondo impianto della linea di produzione secondo la presente invenzione;
la figura 6 mostra schematicamente e parzialmente un semilavorato comprendente la mescola sigillante; e
la figura 7 mostra schematicamente e parzialmente una linea di produzione aggiornata secondo la presente invenzione.
Descrizione dettagliata di alcune forme realizzative dell?invenzione
Le caratteristiche e i vantaggi della presente invenzione saranno ulteriormente chiariti dalla seguente descrizione dettagliata di alcune forme realizzative della presente invenzione, presentate a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento alle figure allegate.
In figura 1 con il numero di riferimento 1 ? indicato uno pneumatico auto-sigillante per ruote di veicoli, il quale comprende tipicamente una struttura di carcassa 2 comprendente almeno una tela di carcassa 3 presentante lembi terminali rispettivamente opposti impegnati a rispettive strutture anulari di ancoraggio 4 integrate nelle zone 5 di ?tallone?. In posizione radialmente esterna alla struttura di carcassa ? applicata una fascia battistrada 7 in mescola elastomerica. In posizione radialmente interna rispetto alla carcassa 2 ? inoltre preferibilmente previsto uno strato 9 di materiale elastomerico sostanzialmente impermeabile all?aria, chiamato ?liner?. Nella forma realizzativa illustrata nella figura 1 lo pneumatico auto-sigillante 1 ? del tipo per autoveicoli, tuttavia la presente invenzione trova applicazione anche a pneumatici per veicoli pesanti o motoveicoli.
Lo pneumatico auto-sigillante 1 comprende inoltre uno strato di mescola sigillante 10 esemplarmente disposto in posizione radialmente interna rispetto al liner e in corrispondenza della fascia battistrada 7. Lo strato di mescola sigillante 10 si estende per l?intero sviluppo circonferenziale dello pneumatico 1 e presenta esemplarmente uno spessore massimo t1 maggiore o uguale a circa 2,5 mm e minore o uguale a 6 mm.
La mescola sigillante 10 comprende esemplarmente un elastomero termoplastico stirenico, esemplarmente un copolimero a blocchi stirene/isoprene/stirene o miscele di uno o pi? elastomeri termoplastici stirenici contenenti almeno il 50% di copolimero a blocchi stirene/isoprene/stirene.
Particolarmente preferiti sono copolimeri a blocchi stirene/isoprene/stirene con un contenuto di stirene maggiore o uguale a 14% e minore o uguale a 20%. Tali copolimeri sono ad esempio commercializzati con il nome di Europrene? SOL T190, T9133 di Polimeri Europa, Vector? 4113, 4114 di Dexco Polymers, Kraton? D1111, D1112 e D1107J di Kraton.
Esemplarmente la mescola sigillante 10 comprende un quantitativo di elastomero termoplastico stirenico uguale a circa 40 phr.
La mescola sigillante 10 inoltre comprende esemplarmente un elastomero dienico, esemplarmente cis-1,4-poliisoprene (gomma naturale), 3,4-poliisoprene o polibutadiene.
Esemplarmente la mescola sigillante 10 comprende un quantitativo di elastomero dienico uguale a circa 60 phr.
La mescola sigillante 10 comprende una resina adesivante, esemplarmente scelta tra le resine idrocarburiche. Tipicamente, le resine idrocarburiche utilizzate hanno peso molecolare medio numerico compreso tra parecchie centinaia e parecchie migliaia, e provvedono appiccicosit? alla mescola quando la resina viene mescolata con gomma naturale o sintetica. Esempi di prodotti commerciali di resine idrocarburiche sono resine a base di petroli aromatici come PETCOAL prodotto da Tosoh Co., Ltd.; resine a base di idrocarburi C5/C9 come PETROTACK prodotto da Tosoh Co.; resine a base di idrocarburi C5 come Escorez? 1102 (prodotta da ExxonMobil).
Esemplarmente la mescola sigillante 10 comprende un quantitativo di resina adesivante uguale a circa 40 phr.
La mescola sigillante 10 comprende un agente reticolante, esemplarmente un perossido organico. Particolarmente preferito ? il 2,5-dimetil-2,5-di(t.butil-perossi)-esano (DBPH). Un esempio specifico di DBPH utilizzabile ? una miscela di DBPH al 45% con Carbonato di Calcio e Silice commercializzata con il nome Luperox 101 XL45 da Arkema. Esemplarmente la mescola sigillante 10 comprende un quantitativo di perossido uguale a circa 1 phr.
In una forma realizzativa alternativa, l?agente reticolante ? un composto a base di zolfo esemplarmente scelto tra: zolfo elementare, tiurami (e.g., come il tetraisobutil tiurame disolfuro o il tetrabenzil tiurame disolfuro), ditiofosfati (e.g., come lo zinco dibutilditiofosfato), ditiocarbammati (e.g., come lo zinco dimetil ditiocarbammato). Tipicamente detto composto a base di zolfo ? utilizzato unitamente a ossido di zinco (ZnO) o composti contenenti zinco, acidi grassi e sulfenamidi (e.g., come N-t.butil-2-benzotiazil sulfenammide (TBBS) o N-cicloesil-2-benzotiazil sulfenammide (CBS)) o tiazoli (e.g., come 2,2?-ditiobis-(benzotiazolo) (MBTS)).
Preferibilmente detta mescola sigillante comprende inoltre un plastificante, preferibilmente scelto nel gruppo: oli paraffinici, oli naftenici, oli aromatici, polimeri liquidi (aventi basso peso molecolare), o loro combinazioni. Preferibilmente detta mescola sigillante comprende un quantitativo di detto plastificante maggiore o uguale a 10 phr, preferibilmente maggiore o uguale a 20 phr, e minore o uguale a 200 phr, preferibilmente minore o uguale a 60 phr.
Esemplarmente la mescola sigillante 10 comprende un olio paraffinico come plastificante, ad esempio in quantitativo uguale a circa 40 phr.
Preferibilmente detta mescola sigillante comprende una carica di rinforzo, preferibilmente scelta tra: nero di carbonio, silice, allumina, alluminosilicati, carbonato di calcio, caolino o loro miscele. Preferibilmente detta mescola sigillante comprende un quantitativo di detta carica di rinforzo maggiore o uguale a 1 phr, preferibilmente maggiore o uguale a 5 phr, e minore o uguale a 40 phr, preferibilmente minore o uguale a 30 phr.
Esemplarmente la mescola sigillante 10 comprende nero di carbonio come carica di rinforzo, ad esempio in quantitativo uguale a circa 15 phr.
Preferibilmente detta mescola sigillante comprende inoltre un peptizzante (e.g., un composto organico a base di zolfo che impedisce la ricostruzione delle catene molecolari della gomma naturale e/o di alcune gomme sintetiche rotte durante la lavorazione), preferibilmente scelto tra: fenilendibenzammidi (e.g., N,N'-ditiodi-ofenilendibenzammide), tio-b-naftolo, di-o-tolil-guanidina, di-fenil-guanidina, laurato di zinco. Preferibilmente detta mescola sigillante comprende un quantitativo di detto peptizzante maggiore o uguale a 0,05 phr e minore o uguale a 5 phr, ad esempio uguale a circa 2,5 phr.
Esemplarmente la mescola sigillante 10 comprende N,N'-ditiodi-ofenilendibenzammide come peptizzante, ad esempio in quantitativo uguale a circa 0,5 phr.
Preferibilmente detta mescola sigillante comprende un quantitativo di detto agente reticolante maggiore o uguale a 0,1 phr, preferibilmente maggiore o uguale a 0,5 phr, e minore o uguale a 6 phr, preferibilmente minore o uguale a 4 phr.
Preferibilmente detta mescola sigillante 10 comprende almeno un olio estensore. In posizione radialmente interna rispetto allo strato di mescola sigillante 10 e a diretto contatto con lo strato di mescola sigillante 10 ? disposta una pellicola strutturale 11, esemplarmente autoportante e realizzata in uno tra: poliuretano termoplastico (TPU), poliammide (e.g., Nylon), poliestere (e.g., PET). Esemplarmente la pellicola strutturale 11 si estende per l?intero sviluppo circonferenziale dello pneumatico 1 (a ricoprire lo strato di mescola sigillante 10) e presenta una larghezza, ossia un?estensione trasversale, inferiore all?estensione trasversale dello strato di mescola sigillante 10. In corrispondenza di ciascun bordo circonferenziale dello strato di mescola sigillante 10 sono presenti un primo e un secondo listino in materiale elastomerico (in figura 1 viene mostrato uno solo di tali listini, ad esempio il primo listino 13). Tipicamente, la porzione 13a del primo (e del secondo) listino 13 pi? prossima al piano mediano X dello pneumatico 1 ? in parte sovrapposta alla pellicola strutturale 11 (da parte opposta rispetto allo strato di mescola sigillante 10) e in parte a contatto con lo strato di mescola sigillante 10. La porzione 13b del primo (e del secondo) listino 13 pi? distale dal piano mediano X giace a diretto contatto con il liner 9.
Con riferimento a figura 2 viene mostrata schematicamente e parzialmente una linea di produzione 100 di uno pneumatico auto-sigillante 1 secondo la presente invenzione. Tramite la linea di produzione 100 ? possibile implementare un processo di produzione di uno pneumatico auto-sigillante 1 secondo la presente invenzione.
La linea di produzione 100 comprende: una stazione di produzione 101 della mescola sigillante 10, una stazione di confezionamento 102 di uno pneumatico crudo, e una stazione di stampaggio e vulcanizzazione 103 dello pneumatico crudo per ottenere lo pneumatico auto-sigillante 1 comprendente lo strato di mescola sigillante 10.
La stazione 101 comprende un primo impianto 105 e un secondo impianto 106, dove esemplarmente il primo impianto 105 si trova in un primo sito di produzione e il secondo impianto 106 si trova in un secondo sito di produzione diverso ed esemplarmente geograficamente remoto (come schematicamente indicato dalla linea tratteggiata in figura 2) dal primo sito di produzione. Tipicamente, la stazione di confezionamento 102 e la stazione di stampaggio e vulcanizzazione 103 si trovano anch?esse nel secondo sito di produzione.
Con riferimento a figura 3, viene schematicamente mostrato il primo impianto 105 in cui viene prodotta una mescola precursore 30 della mescola sigillante 10.
Il primo impianto 105 comprende un primo dispositivo mescolatore 110 continuo, esemplarmente un estrusore continuo bi-vite con viti co-rotanti compenetranti. Tale estrusore ? adatto a ricevere e mescolare in continuo, esemplarmente sia per mescolazione distributiva che per mescolazione dispersiva, l?elastomero stirenico, l?elastomero dienico e la resina adesivante per produrre la mescola precursore 30. Esemplarmente, il primo dispositivo mescolatore 110 riceve e mescola anche l?olio estensore, il plastificante, la carica di rinforzo e il peptizzante, insieme ai suddetti componenti della mescola precursore 30.
Esemplarmente il primo dispositivo mescolatore 110 ? un estrusore di mescolazione Maris<TM >TM58HT bi-vite co-rotante, avente diametro uguale a 70mm e rapporto tra lunghezza L e diametro D ? pari a L/D=56. Le condizioni di lavoro del mescolatore bivite 110 sono ad esempio: velocit? di rotazione delle viti 350rpm, pressione pari a 10bar.
Esemplarmente il primo dispositivo mescolatore 110 comprende una o (non mostrato) pi? bocche di alimentazione, ad esempio distribuite lungo la direzione di sviluppo principale (che definisce la direzione di flusso) per l?alimentazione separata di uno o pi? componenti. L?alimentazione dei componenti al primo dispositivo mescolatore 110 avviene tipicamente tramite un sistema di dosaggio in continuo (non mostrato), posto a monte del primo dispositivo mescolatore 110.
Il primo impianto 105 comprende anche una stazione di infustamento 111 per introdurre la mescola precursore 30 in un fusto 90. Il termine fusto ricomprende un qualsiasi contenitore (e.g., barile, bidone, etc.), di qualsiasi forma e dimensione (e.g., capienza uguale a 200 kg di mescola), tipicamente dotato di coperchio a tenuta, atto a contenere la mescola precursore, inizialmente tipicamente calda.
Esemplarmente la mescola precursore 30 in uscita da una bocca di uscita del primo dispositivo mescolatore 110 viene direttamente infustata per gravit? nei fusti 90. Successivamente, i fusti 90 vengono stoccati, ad esempio in un magazzino del primo sito di produzione, dove tipicamente, la mescola precursore 30 viene lasciata raffreddare in quanto tipicamente all?uscita dal primo dispositivo mescolatore 110 la mescola precursore si trova ad una temperatura di circa 120?C.
Successivamente, i fusti 90 sono trasportati dal primo al secondo sito di produzione, dove sono esemplarmente situati il secondo impianto 106, la stazione di confezionamento 102 e la stazione di stampaggio e vulcanizzazione 103.
Con riferimento a figura 4, viene mostrato in modo schematico una prima parte 106? del secondo impianto 106 per produrre una striscia continua 31 della mescola sigillante 10.
Il secondo impianto 106 comprende una (o, non mostrate, pi? di una) prima pompa di alimentazione 112 strutturata per estrarre la mescola precursore 30 dal fusto 90 (esemplarmente allocato su un supporto di base della prima pompa). Ad esempio, la prima pompa 112 ? una pompa a piatto premente comprendente un piatto 130 mobile per mezzo di un attuatore (non mostrato), e.g., a pistoni idraulici o pneumatici. In uso, il piatto 130 sigilla ermeticamente il fusto 90 e, a seguito di movimentazione verticale verso il basso, preme la mescola precursore 30 per estrarla dal fusto 90 attraverso aperture in corrispondenza della faccia inferiore del piatto 130. La pompa a piatto premente comprende inoltre un condotto di alimentazione 131 collegato alle aperture del piatto 130 per ricevere la mescola precursore 30 estratta dal fusto 90 e inviare la mescola precursore (e.g., tramite una linea di comunicazione di fluido M, e.g., un tubo) ad un primo dispositivo di dosaggio 114 della mescola precursore 30.
Esemplarmente le aperture del piatto 130 sono costituite da una serie distribuita di canali che si sviluppano per l?intera direzione di sviluppo verticale del piatto 130. In altre parole, ciascun canale comprende una prima bocca affacciata in corrispondenza della faccia inferiore del piatto e una seconda bocca affacciata in corrispondenza della faccia superiore del piatto. In tal modo ? possibile semplificare l?estrazione della mescola precursore dal fusto in quanto la serie distribuita di canali realizza dei condotti di passaggio per convogliare un elevato quantitativo di mescola precursore all?interno del condotto di alimentazione 131.
Esemplarmente durante l?estrazione della mescola precursore 30 dal fusto 90: il fusto 90 ? mantenuto ad esempio a temperatura ambiente, la temperatura del piatto 130 ? ad esempio uguale a circa 180?C, il piatto 130 ? soggetto ad una forza di spinta ad esempio uguale a circa 80 kN, e la temperatura del condotto di alimentazione 131 ? ad esempio uguale a circa 120?C. La Richiedente ritiene che tali condizioni favoriscano un?alta efficacia di estrazione della mescola precursore dal fusto, garantendo allo stesso tempo rapidit? e semplicit? di processo.
Il secondo impianto 106 comprende inoltre una seconda pompa di alimentazione 113 (ad esempio una pompa rotativa) strutturata per estrarre l?agente reticolante da un contenitore (non mostrato). Esemplarmente l?agente reticolante ? omogeneamente disciolto in un solvente liquido (e.g., un olio) per facilitarne il dosaggio.
Esemplarmente la seconda pompa di alimentazione 113, tramite una rispettiva linea di fluido A, e.g., un tubo, invia l?agente reticolante ad un secondo dispositivo di dosaggio 115 dell?agente reticolante.
Il primo dispositivo di dosaggio 114 e il secondo dispositivo di dosaggio 115 sono esemplarmente dei dosatori volumetrici a spirale o a coclea o delle pompe ad ingranaggi che controllano rispettivamente la portata di alimentazione della mescola precursore 30 e dell?agente reticolante. Esemplarmente la portata di alimentazione della mescola precursore 30 ? mantenuta costante e maggiore o uguale a 20 kg/h e minore o uguale a 80 kg/h, ad esempio uguale a circa 40 kg/h. Esemplarmente la portata di alimentazione dell?agente reticolante ? mantenuta costante e maggiore o uguale a 0,05 kg/h e minore di o uguale a 1 kg/h, ad esempio uguale a circa 0,4 kg/h. Il secondo impianto 106 comprende inoltre un secondo dispositivo mescolatore 116 continuo e strutturato per ricevere (da un rispettivo canale di alimentazione M? e A?, e.g., un rispettivo tubo) la rispettiva portata di alimentazione della mescola precursore 30 e dell?agente reticolante.
Esemplarmente il secondo dispositivo mescolatore 116 ? un estrusore mono-vite esemplarmente a vite interamente elicoidale, quale esemplarmente a marchio Maris<TM >avente diametro uguale a 120mm e rapporto tra lunghezza (L) e diametro (D) pari a L/D=10. Le condizioni di lavoro dell?estrusore mono-vite 116 sono ad esempio: velocit? di rotazione delle viti 50rpm, pressione 10bar.
Esemplarmente il secondo dispositivo mescolatore 116 comprende una bocca di alimentazione all?estremit? a monte per l?alimentazione della mescola precursore 30, e pi? a valle (non mostrata) una bocca di alimentazione per l?agente reticolante.
Il secondo dispositivo mescolatore 116 ? strutturato per mescolare, e.g., tramite mescolazione distributiva, la mescola precursore 30 e l?agente reticolante per ottenere la mescola sigillante 10. Esemplarmente ? previsto generare un flusso retrogrado in corrispondenza di una porzione terminale in corrispondenza di una bocca di uscita dell?estrusore mono-vite, ad esempio spingendo la mescola a valle con una portata maggiore della portata della pompa ad ingranaggi. Il materiale tende pertanto a fluire in parte all?indietro verso la bocca di alimentazione, mescolandosi con il nuovo materiale che sopraggiunge.
Esemplarmente il secondo impianto 106 comprende una pompa ad ingranaggi 117 posizionata a valle del, e accoppiata direttamente e con continuit? strutturale al, secondo dispositivo mescolatore 116. Tipicamente, la pompa ad ingranaggi comprende una rispettiva camera interna e un sistema ad ingranaggi alloggiato nella rispettiva camera interna. Esemplarmente le camere interne del secondo dispositivo mescolatore 116 e della pompa ad ingranaggi 117 sono fisicamente connesse senza soluzione di continuit? (e.g., sostanzialmente senza sbocco in ambiente esterno). Ad esempio, la pompa ad ingranaggi 117 pu? essere del tipo commercializzato a marchio Maag<TM >avente diametro degli ingranaggi pari a 50 mm. Le condizioni di lavoro della pompa ad ingranaggi sono ad esempio: velocit? di rotazione degli ingranaggi 25rpm, pressione in uscita 80bar.
Esemplarmente, il secondo impianto 106 comprende una testa di estrusione 118 posizionata a valle della, e accoppiata direttamente e con continuit? strutturale alla, pompa ad ingranaggi 117. La testa di estrusione ? esemplarmente una testa piana termostatata.
In uso, la mescola sigillante in uscita dal secondo dispositivo mescolatore 116 viene alimentata in continuo dal secondo dispositivo mescolatore 116 direttamente alla pompa ad ingranaggi 117, e successivamente dalla pompa ad ingranaggi 117 direttamente alla testa di estrusione 118, in modo da ottenere in uscita dalla testa di estrusione la striscia continua 31 della mescola sigillante 10 con predeterminate dimensioni trasversali. Esemplarmente la mescola sigillante in uscita dalla testa d?estrusione 118 ? ad una temperatura uguale a circa 110?C.
Esemplarmente la striscia continua 31 ha un profilo, preso sulla sezione ortogonale, trapezoidale avente due basi con lunghezza molto maggiore (e.g., circa 200 mm) dell?altezza (esemplarmente uguale a circa 5 mm).
Con riferimento a figura 5, viene mostrata una seconda parte 106?? del secondo impianto 106 posizionata a valle della testa di estrusione 118.
Esemplarmente il secondo impianto 106 comprende un nastro trasportatore 120 che riceve dalla testa di estrusione 118 la striscia continua 31 e la trasporta in allontanamento dalla testa di estrusione 118.
Esemplarmente il secondo impianto 106 comprende una prima bobina 121 su cui ? avvolta una pellicola di servizio 54 (esemplarmente in plastica siliconata, e.g., PET rivestito di silicone, come ad esempio commercializzato a nome Silphan<TM>), dove la prima bobina 121 ? atta a svolgere in continuo (e.g., tramite un opportuno apparato di svolgimento che comprende un motore e un albero attuatore che ruota per lo svolgimento in continuo) la pellicola di servizio 54 sul nastro trasportatore 120 in modo che la striscia continua 31 in uscita dalla testa di estrusione 118 si appoggi sulla pellicola di servizio 54. La pellicola di servizio 54 viene esemplarmente applicata alla striscia continua 31 in corrispondenza della base maggiore del trapezio al fine di consentire la manipolazione (e.g., l?avvolgimento su tamburo per deposito, il trasporto, la deposizione in fase di confezionamento, etc.) della mescola sigillante 10.
Esemplarmente il secondo impianto 106 comprende una seconda bobina 122 su cui ? avvolta una pellicola strutturale 55 (precursore della suddetta pellicola strutturale 11), dove la seconda bobina 122 ? atta a svolgere in continuo (e.g., tramite un rispettivo apparato di svolgimento) la pellicola strutturale 55 sul dispositivo di trasporto 120 in modo tale che la pellicola strutturale 55 aderisca alla striscia continua 31 da parte opposta alla pellicola di servizio 54. La pellicola strutturale 55 viene esemplarmente applicata alla striscia continua 31 in corrispondenza della base minore del trapezio. Esemplarmente il secondo impianto 106 comprende una terza bobina 123 e una quarta bobina (non mostrata) sulle quali sono rispettivamente avvolti un primo e un secondo listino 56 in mescola elastomerica (precursori dei suddetti primo e secondo listino 13), dove la terza bobina 123 e la quarta bobina sono atte a svolgere in continuo (e.g., tramite un rispettivo apparato di svolgimento) rispettivamente il primo e il secondo listino 56 sul dispositivo di trasporto 120 in modo tale che il primo e secondo listino 56 aderiscano alla striscia continua 31 da parti reciprocamente opposte della striscia continua 31 e in corrispondenza di un rispettivo lato obliquo del trapezio.
Sempre con riferimento a figura 5, il secondo impianto 106 esemplarmente comprende anche mezzi di raffreddamento 124 per raffreddare la striscia continua 31, esemplarmente dopo l?applicazione della pellicola di servizio 54, della pellicola strutturale 55 e del primo e secondo listino 56. Ad esempio, il raffreddamento della striscia continua 31 avviene tramite soffiaggio di aria a temperatura ambiente direttamente sulla striscia continua in avanzamento sul nastro trasportatore 120. Infine, il secondo impianto 106 comprende esemplarmente anche una stazione di raccolta 125, tipicamente costituente il macchinario terminale del secondo impianto 106, configurata per avvolgere la striscia continua 31 con applicate la pellicola di servizio 54, la pellicola strutturale 55 e il primo e secondo listino 56 su una bobina di raccolta 126.
Ai fini del confezionamento dello pneumatico crudo, la striscia continua 31, con applicate la pellicola di servizio 54, la pellicola strutturale 55 e il primo e secondo listino 56, viene esemplarmente tagliata a misura per ottenere un semilavorato 70 (mostrato schematicamente e parzialmente in figura 6) che costituisce un precursore di un complesso sigillante formato dallo strato di mescola sigillante 10, dalla pellicola strutturale 11 e dal primo e secondo listino 13, come sopra descritto.
Esemplarmente la realizzazione della struttura di carcassa 2 prevede l?avvolgimento del semilavorato 70 attorno ad una superficie radialmente esterna di un tamburo di confezionamento, mantenendo la pellicola strutturale 55 in posizione radialmente pi? interna. La pellicola di servizio 54 viene esemplarmente rimossa.
Il confezionamento dello pneumatico crudo viene preferibilmente completato nella stazione di confezionamento 102 tramite assemblaggio di ulteriori rispettivi semilavorati su uno o pi? supporti di formatura, non illustrati in quanto ad esempio noti, e/o per erogazione in continuo sui supporti di formatura dei precursori che costituiscono i componenti dello pneumatico.
Successivamente al confezionamento dello pneumatico crudo 1, nella stazione di stampaggio e vulcanizzazione 103, viene eseguito lo stampaggio e la vulcanizzazione per stabilizzare strutturalmente lo pneumatico auto-sigillante 1 tramite reticolazione delle mescole elastomeriche nonch? per imprimere sulla fascia battistrada 7 un desiderato disegno battistrada. Dopo la vulcanizzazione, lo strato di mescola sigillante 10 presenta le desiderate caratteristiche di deformabilit? e di appiccicosit? (che possono essere possedute gi? dalla striscia continua 31).
Ulteriori dettagli sulla composizione della mescola sigillante, sui macchinari possibilmente usati per la sua produzione, sulla struttura di uno pneumatico autosigillante e sul suo confezionamento possono essere rinvenuti nel sopra citato documento WO2015/092574A1.
In una forma realizzativa alternativa (non mostrata) lo pneumatico crudo viene realizzato senza applicare il semilavorato 70. Dopo lo stampaggio e vulcanizzazione dello pneumatico crudo, la mescola sigillante viene direttamente applicata allo pneumatico in posizione radialmente interna (tipicamente solo in corrispondenza dell?intera fascia battistrada) per ottenere lo strato di mescola sigillante 10, come ad esempio descritto in US8821982B2. Ad esempio, la mescola sigillante viene applicata subito dopo l?uscita dalla testa di estrusione 118 per applicazione in modo continuo in una pluralit? di spire tra loro accostate, oppure in un solo giro di larghezza pari alla fascia battistrada. Esemplarmente, prima dell?applicazione della mescola sigillante, lo pneumatico viene riscaldato (e.g., tra 70?C e 100?C) per permettere (o completare) la reticolazione della mescola sigillante.
La Richiedente ha osservato che qualora la richiesta produttiva per il secondo sito di produzione dovesse aumentare ? possibile effettuare delle modifiche alla linea di produzione e al processo di produzione sopra descritti. In particolare, la produzione di un secondo lotto di ulteriori pneumatici auto-sigillanti, numericamente consistente, potrebbe avvenire interamente nel secondo sito di produzione.
Esemplarmente nel secondo sito di produzione, in particolare nella prima parte 106? del suddetto secondo impianto 106, le pompe di estrazione 112 e 113 (cos? come i condotti A, M, A?, M? e i dosatori 114 e 115) sono sostituite con un terzo dispositivo mescolatore continuo 170, ad esempio un estrusore bi-vite con viti co-rotanti compenetranti come del tipo descritto sopra con riferimento al primo dispositivo mescolatore 110. Esemplarmente il terzo dispositivo mescolatore 170 ? un estrusore di mescolazione Maris<TM >TM58HT bi-vite co-rotante, avente diametro uguale a 70mm e rapporto tra lunghezza L e diametro D ? pari a L/D=56. Le condizioni di lavoro del mescolatore bi-vite 170 sono ad esempio: velocit? di rotazione delle viti 350rpm, pressione pari a 10bar.
Tale terzo dispositivo mescolatore 170 viene vantaggiosamente posizionato a monte di, e accoppiato con continuit? strutturale a, il suddetto secondo dispositivo mescolatore 116. A valle del secondo dispositivo mescolatore 116, la struttura del secondo impianto 106 resta invariata, con la pompa ad ingranaggi 117 e la testa di estrusione 118 accoppiate in serie a valle del secondo dispositivo mescolatore 116 come sopra descritto. All?uscita della pompa di estrusione 118 la seconda parte del secondo impianto 106 resta esemplarmente invariata.
La produzione del secondo lotto di ulteriori pneumatici auto-sigillanti differisce da quanto sopra descritto per la sola produzione della mescola sigillante, mentre le fasi di confezionamento dello pneumatico crudo e di stampaggio e vulcanizzazione restano sostanzialmente invariate rispetto a quanto descritto sopra.
La produzione della ulteriore mescola sigillante 36 comprende l?alimentazione in continuo di tutti i componenti della mescola sigillante (elastomero stirenico, elastomero dienico, resina adesivante, agente reticolante, plastificante, carica di rinforzo, peptizzante etc.) al terzo dispositivo mescolatore 170 il quale esegue una mescolazione (esemplarmente distributiva e dispersiva) dei componenti della mescola sigillante per produrre l?ulteriore mescola sigillante in tutto finita.
A questo punto, l?ulteriore mescola sigillante viene alimentata in continuo dal terzo dispositivo mescolatore 170 direttamente al secondo dispositivo mescolatore 116 (che esemplarmente funge ora da dispositivo polmone e quindi non ? necessario che mescoli i materiali), e successivamente, l?ulteriore mescola sigillante viene alimentata in continuo dal secondo dispositivo mescolatore 116 alla pompa ad ingranaggi 117 e alla testa di estrusione 118 per produrre una striscia continua 36 della ulteriore mescola sigillante avente predeterminate dimensioni trasversali.
In altre parole, qualora la richiesta produttiva per il secondo sito di produzione dovesse aumentare, le suddette modifiche alla linea di produzione e al processo di produzione permettono di produrre integralmente la mescola sigillante nel secondo sito di produzione.
Claims (20)
1. Processo di produzione di uno pneumatico auto-sigillante (1) per ruote di veicoli, detto processo comprendendo:
- produrre una mescola sigillante (10) comprendente almeno un primo componente elastomerico, almeno una resina adesivante, e un agente reticolante;
- confezionare uno pneumatico crudo;
- sottoporre detto pneumatico crudo a stampaggio e vulcanizzazione per ottenere detto pneumatico auto-sigillante (1) comprendente uno strato di detta mescola sigillante (10),
dove produrre detta mescola sigillante (10) comprende:
a) alimentare detto primo componente elastomerico e detta resina adesivante ad un primo dispositivo mescolatore (110);
b) mescolare detto primo componente elastomerico e detta resina adesivante in detto primo dispositivo mescolatore (110) per produrre una mescola precursore (30) di detta mescola sigillante, detta mescola precursore essendo sostanzialmente priva di detto agente reticolante;
c) introdurre detta mescola precursore (30) in un fusto (90);
d) successivamente, estrarre detta mescola precursore (30) da detto fusto (90); e) alimentare in continuo detta mescola precursore (30) estratta da detto fusto (90) ad un secondo dispositivo mescolatore (116) con una rispettiva portata di alimentazione controllata, detto secondo dispositivo mescolatore (116) essendo continuo;
f) alimentare in continuo detto agente reticolante a detto secondo dispositivo mescolatore (116) con una rispettiva portata di alimentazione controllata;
g) mescolare detta mescola precursore (30) e detto agente reticolante in detto secondo dispositivo mescolatore (116) per ottenere detta mescola sigillante (10).
2. Processo secondo la rivendicazione 1, comprendente, successivamente a detta operazione g), estrudere detta mescola sigillante (10) per ottenere una striscia continua (31) della mescola sigillante (10), dove ottenere detta striscia continua (31) della mescola sigillante (10) comprende:
- alimentare in continuo la mescola sigillante (10) da detto secondo dispositivo mescolatore (116) direttamente ad una pompa ad ingranaggi (117);
- alimentare in continuo la mescola sigillante (10) da detta pompa ad ingranaggi (117) direttamente ad una testa di estrusione (118), in modo da ottenere in uscita da detta testa di estrusione (118) detta striscia continua (31) della mescola sigillante (10).
3. Processo secondo la rivendicazione 2, dove successivamente a detto estrudere detta mescola sigillante (10), il processo comprende:
- applicare ad una prima faccia della striscia continua (31) una pellicola di servizio (54); - applicare ad una seconda faccia della striscia continua (31), opposta a detta prima faccia, una pellicola strutturale (55);
- applicare un primo e un secondo listino (56) in mescola elastomerica, da parti reciprocamente opposte di detta striscia continua (31), ciascuno di detti primo e secondo listino (56) sviluppandosi da detta pellicola di servizio (54) a detta pellicola strutturale (55);
- raffreddare detta striscia continua (31) insieme a detta pellicola di servizio (54), detta pellicola strutturale (55) e detti primo e secondo listino (56);
- avvolgere detta striscia continua (31) insieme a detta pellicola di servizio (54), detta pellicola strutturale (55) e detti primo e secondo listino (56), su una bobina di raccolta (126).
4. Processo secondo la rivendicazione 3, comprendete tagliare a misura detta striscia continua (31) insieme a detta pellicola di servizio (54), detta pellicola strutturale (55) e detti primo e secondo listino (56) per realizzare un semilavorato (70), dove detto confezionare detto pneumatico crudo comprende incorporare nello pneumatico crudo detto semilavorato (70) in posizione radialmente interna dello pneumatico crudo per realizzare, dopo detto stampaggio e vulcanizzazione, detto strato di mescola sigillante (10) in detto pneumatico auto-sigillante (1), e dove, prima di incorporare detto semilavorato (70), il processo comprende separare detta pellicola di servizio (54) da detta mescola sigillante (10).
5. Processo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente eseguire dette operazioni da a) a c) in un primo sito di produzione e eseguire dette operazioni da d) a g) in un secondo sito di produzione diverso da detto primo sito di produzione.
6. Processo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, dove detto mescolare detto primo componente elastomerico e detta resina adesivante in detto primo dispositivo mescolatore (110) avviene per mescolazione distributiva e per mescolazione dispersiva, e dove detto mescolare detta mescola precursore (30) e detto agente reticolante in detto secondo dispositivo mescolatore (116) avviene per mescolazione distributiva.
7. Processo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, dove detto secondo dispositivo mescolatore (116) ? un estrusore mono-vite a vite elicoidale e dove detto mescolare detta mescola precursore (30) e detto agente reticolante in detto estrusore mono-vite comprende generare un flusso retrogrado in corrispondenza di una porzione terminale in prossimit? di una bocca di uscita di detto estrusore mono-vite.
8. Processo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, dove detta prima pompa (112) ? una pompa a piatto premente comprendente un piatto (130) e un condotto di alimentazione (131), dove, durante detto estrarre detta mescola precursore (30) da detto fusto (90):
- una temperatura di detto piatto (130) ? maggiore o uguale a 140?C e minore o uguale a 220?C;
- detto fusto (90) ? mantenuto a temperatura ambiente;
- detto piatto (130) ? soggetto ad una forza di spinta maggiore o uguale a 50 kN e minore o uguale a 120 kN,
e dove, durante detto estrarre detta mescola precursore (30), detto processo comprende riscaldare detto condotto di alimentazione (131) di detta pompa a piatto premente ad una temperatura maggiore o uguale a 100?C e minore o uguale a 140?C.
9. Processo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, dove detto primo componente elastomerico ? un elastomero termoplastico stirenico o un elastomero dienico, dove detto elastomero termoplastico stirenico ? scelto tra: copolimero a blocchi stirene/butadiene/stirene (SBS), stirene/isoprene/stirene (SIS), stirene/butadiene/isoprene/stirene (SBIS), e loro miscele, comprendenti opzionalmente anche i corrispondenti elastomeri termoplastici di-blocco, quali stirenebutadiene (SB) e stirene-isoprene (SI), dove detta mescola sigillante (10) comprende un quantitativo di detto elastomero termoplastico stirenico maggiore o uguale a 20 phr e minore o uguale a 100 phr, dove detto elastomero dienico ? scelto tra: cis-1,4-poliisoprene, 3,4-poliisoprene, polibutadiene, copolimeri isoprene/isobutene eventualmente alogenati, copolimeri 1,3-butadiene/acrilonitrile, copolimeri stirene/1,3-butadiene, copolimeri stirene/isoprene/1,3-butadiene, copolimeri stirene/1,3-butadiene/acrilonitrile, o loro miscele, e dove detta mescola sigillante (10) comprende un quantitativo di detto elastomero dienico minore o uguale a 100 phr.
10. Processo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, dove detta resina adesivante ? scelta tra: resine idrocarburiche, resine a base fenolica, resine a base carbone, resine a base xilene, resine alchiliche e resine naturali, o loro miscele, e dove detta mescola sigillante (10) comprende un quantitativo di detta resina adesivante maggiore o uguale a 20 phr e minore o uguale a 200 phr.
11. Processo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, dove detto agente reticolante ? un perossido organico scelto tra: dicumil perossido (DCP), 2,5-dimetil-2,5-di(t.butil-perossi)esano (DBPH), bis-(2,4-diclorobenzoil) perossido (DCBP), dit.butil-perossido, dove detto agente reticolante durante detto alimentare in continuo ? disciolto in un solvente liquido, e dove detta mescola sigillante (10) comprende un quantitativo di detto agente reticolante maggiore o uguale a 0,1 phr e minore o uguale a 6 phr.
12. Processo di produzione di un primo lotto di pneumatici auto-sigillanti (1) e di un secondo lotto di ulteriori pneumatici auto-sigillanti, comprendente:
- produrre detto primo lotto di pneumatici auto-sigillanti (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, dove dette operazioni da a) a c) sono eseguite in un primo impianto (105) che si trova in un primo sito di produzione e dette operazioni da d) a g) sono eseguite in un secondo impianto (106) che si trova in un secondo sito di produzione diverso da detto primo sito di produzione;
- successivamente, produrre detto secondo lotto di ulteriori pneumatici auto-sigillanti, dove produrre detto secondo lotto di ulteriori pneumatici auto-sigillanti comprende, in detto secondo sito di produzione:
- produrre una ulteriore mescola sigillante (36) comprendente almeno detto primo componente elastomerico, almeno detta resina adesivante e detto agente reticolante; - confezionare un ulteriore pneumatico crudo;
- sottoporre detto ulteriore pneumatico crudo a stampaggio e vulcanizzazione per ottenere detto ulteriore pneumatico auto-sigillante comprendente uno strato di detta ulteriore mescola sigillante (36),
dove produrre detta ulteriore mescola sigillante (36) comprende
- alimentare in continuo detto primo componente elastomerico, detta resina adesivante e detto agente reticolante ad un terzo dispositivo mescolatore (170), detto terzo dispositivo mescolatore (170) essendo continuo;
- mescolare detto primo componente elastomerico, detta resina adesivante e detto agente reticolante in detto terzo dispositivo mescolatore (170) per produrre detta ulteriore mescola sigillante (36),
il processo comprendendo produrre una striscia continua della ulteriore mescola sigillante (36) tramite:
- alimentare in continuo l?ulteriore mescola sigillante (36) dal terzo dispositivo mescolatore (170) direttamente ad un dispositivo polmone posizionato a valle di, e accoppiato con continuit? strutturale a, detto terzo dispositivo mescolatore (170); - alimentare in continuo l?ulteriore mescola sigillante (36) dal dispositivo polmone ad una ulteriore pompa ad ingranaggi posizionata a valle di, e accoppiata con continuit? strutturale a, detto dispositivo polmone;
- alimentare in continuo l?ulteriore mescola sigillante (36) dall?ulteriore pompa ad ingranaggi ad una ulteriore testa di estrusione posizionata a valle di, e accoppiata con continuit? strutturale a, detta ulteriore pompa ad ingranaggi, in modo da ottenere in uscita da detta ulteriore testa di estrusione detta striscia continua della ulteriore mescola sigillante (36).
13. Processo di produzione secondo la rivendicazione 12, quando dipendente dalla rivendicazione 2, dove detto dispositivo polmone coincide con detto secondo dispositivo mescolatore (116) e/o detta ulteriore pompa ad ingranaggi coincide con detta pompa ad ingranaggi (117) e/o detta ulteriore testa di estrusione coincide con detta testa di estrusione (118).
14. Linea di produzione (100) di uno pneumatico auto-sigillante (1) per ruote di veicoli, detta linea comprendendo:
- una stazione di produzione (101) di una mescola sigillante (10);
- una stazione di confezionamento (102) di uno pneumatico crudo;
- una stazione di stampaggio e vulcanizzazione (103) di detto pneumatico crudo per ottenere detto pneumatico auto-sigillante (1) comprendente uno strato di detta mescola sigillante (10),
dove detta stazione di produzione (101) della mescola sigillante (10) comprende: - un primo impianto (105) comprendente:
- un primo dispositivo mescolatore (110) strutturato per mescolare almeno un primo componente elastomerico e almeno una resina adesivante per produrre una mescola precursore (30) di detta mescola sigillante (10);
- una stazione di infustamento (111) per introdurre detta mescola precursore (30) in un fusto (90),
- un secondo impianto (106) comprendente:
- una prima pompa di alimentazione (112) strutturata per estrarre detta mescola precursore (30) da detto fusto (90);
- una seconda pompa di alimentazione (113) strutturata per estrarre un agente reticolante da un contenitore;
- un primo dispositivo di dosaggio (114) e un secondo dispositivo di dosaggio (115) collegati rispettivamente a detta prima pompa (112) e detta seconda pompa (113) e strutturati per controllare una rispettiva portata di alimentazione di, rispettivamente, detta mescola precursore (30) e detto agente reticolante; - un secondo dispositivo mescolatore (116) strutturato per ricevere detta rispettiva portata di alimentazione di detta mescola precursore (30) e di detto agente reticolante e per mescolare detta mescola precursore (30) e detto agente reticolante per ottenere detta mescola sigillante (10), detto secondo dispositivo mescolatore (116) essendo continuo.
15. Linea (100) secondo la rivendicazione 14, dove detto secondo impianto (106) comprende:
- una testa di estrusione (118) posizionata a valle di detto secondo dispositivo mescolatore (116) per estrudere detta mescola sigillante (10) e ottenere una striscia continua (31) della mescola sigillante (10);
- una pompa ad ingranaggi (117) posizionata a valle di, e accoppiata direttamente e con continuit? strutturale a, detto secondo dispositivo mescolatore (116),
detta testa di estrusione (118) essendo posizionata a valle di, e accoppiata direttamente e con continuit? strutturale a, detta pompa ad ingranaggi (117).
16. Linea (100) secondo la rivendicazione 15, dove detto secondo impianto (106) comprende, a valle di detta testa di estrusione (118):
- un dispositivo di trasporto (120) per ricevere detta striscia continua (31) e trasportarla in allontanamento dalla testa di estrusione (118);
- una prima bobina (121) su cui ? avvolta una pellicola di servizio (54), la prima bobina (121) essendo atta a svolgere in continuo detta pellicola di servizio (54) sul dispositivo di trasporto (120) in modo che detta striscia continua (31) in uscita dalla testa di estrusione (118) si appoggi su detta pellicola di servizio (54);
- una seconda bobina (122) su cui ? avvolta una pellicola strutturale (55), la seconda bobina (122) essendo atta a svolgere in continuo detta pellicola strutturale (55) sul dispositivo di trasporto (120) in modo tale che detta pellicola strutturale (55) aderisca a detta striscia continua (31) da parte opposta a detta pellicola di servizio (54);
- una terza bobina (123) e una quarta bobina sulle quali sono rispettivamente avvolti un primo e un secondo listino (56) in mescola elastomerica, la terza bobina (123) e quarta bobina essendo atte a svolgere in continuo rispettivamente detto primo e secondo listino (56) sul dispositivo di trasporto (120) in modo tale che ciascuno di detti primo e secondo listino (56) aderisca almeno parzialmente a detta striscia continua (31) da parti reciprocamente opposte di detta striscia continua (31);
- una stazione di raccolta (125) posta a valle del dispositivo di trasporto (120) e configurata per avvolgere detta striscia continua (31) insieme a detta pellicola di servizio (54), detta pellicola strutturale (55) e detti primo e secondo listino (56) su una bobina di raccolta (126);
- mezzi di raffreddamento (124) per raffreddare detta striscia continua (31) insieme a detta pellicola di servizio (54), detta pellicola strutturale (55) e detti primo e secondo listino (56) tra detta testa di estrusione (118) e detta stazione di raccolta (126).
17. Linea (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 14 a 16, dove detto primo impianto (105) si trova in un primo sito di produzione e detto secondo impianto (106) si trova in un secondo sito di produzione diverso da detto primo sito di produzione.
18. Linea (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 14 a 17, dove detto primo dispositivo mescolatore (110) ? continuo, dove detto primo dispositivo mescolatore (110) ? dotato di porzioni di mescolazione in grado di conferire al primo componente elastomerico un elevato sforzo di taglio, di porzioni di ridistribuzione, e inoltre di porzioni di trasporto in grado di spingere la mescola in lavorazione lungo una camera interna del primo dispositivo mescolatore (110), e dove detto primo dispositivo mescolatore (110) ? del tipo comprendente almeno due viti co-rotanti o contro-rotanti alloggiate nella camera interna.
19. Linea (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 14 a 18, dove detta prima pompa (112) ? una pompa a piatto premente comprendente:
- un piatto mobile (130) strutturato per sigillare ermeticamente detto fusto (90) e, a seguito di movimentazione verticale verso il basso, per premere detta mescola precursore (30) per estrarla da detto fusto (90) attraverso una o pi? aperture in corrispondenza di una faccia inferiore di detto piatto (130);
- un condotto di alimentazione (131) collegato a detta una o pi? aperture del piatto (130) per ricevere detta mescola precursore (30) estratta da detto fusto (90) e inviare detta mescola precursore (30) a detto primo dispositivo di dosaggio (114) della mescola precursore (30).
20. Linea (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 14 a 19, dove detto secondo dispositivo mescolatore (116) ? un estrusore mono-vite a vite elicoidale.
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| WO2015092574A1 (en) | 2013-12-20 | 2015-06-25 | Pirelli Tyre S.P.A. | Method and apparatus for continuously producing a semi-finished product for the production of self- sealing tyres |
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2021
- 2021-12-20 IT IT102021000031847A patent/IT202100031847A1/it unknown
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2022
- 2022-12-13 WO PCT/IT2022/050325 patent/WO2023119338A1/en unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2023119338A1 (en) | 2023-06-29 |
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