WO1999022921A1 - Verfahren und vorrichtung zur steuerung oder regelung des vulkanisiervorgangs bei der vulkanisation - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur steuerung oder regelung des vulkanisiervorgangs bei der vulkanisation Download PDF

Info

Publication number
WO1999022921A1
WO1999022921A1 PCT/EP1998/006168 EP9806168W WO9922921A1 WO 1999022921 A1 WO1999022921 A1 WO 1999022921A1 EP 9806168 W EP9806168 W EP 9806168W WO 9922921 A1 WO9922921 A1 WO 9922921A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
vulcanization
rubber part
rubber
measurement
sensor
Prior art date
Application number
PCT/EP1998/006168
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Bernd Hock
Helmut Geidel
Original Assignee
Pirelli Reifenwerke Gmbh & Co. Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pirelli Reifenwerke Gmbh & Co. Kg filed Critical Pirelli Reifenwerke Gmbh & Co. Kg
Publication of WO1999022921A1 publication Critical patent/WO1999022921A1/de

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00—Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/06—Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
    • B29D30/0601—Vulcanising tyres; Vulcanising presses for tyres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/02—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
    • B29C35/0288—Controlling heating or curing of polymers during moulding, e.g. by measuring temperatures or properties of the polymer and regulating the process
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00—Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/06—Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
    • B29D30/0601—Vulcanising tyres; Vulcanising presses for tyres
    • B29D30/0662—Accessories, details or auxiliary operations
    • B29D2030/0675—Controlling the vulcanization processes
    • B29D2030/0677—Controlling temperature differences
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2021/00—Use of unspecified rubbers as moulding material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/24—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped crosslinked or vulcanised

Definitions

  • the present invention relates to a method for vulcanizing a rubber part, in particular a green tire of a vehicle tire, in which the rubber part is vulcanized in a vulcanization mold with the supply of energy and optionally under pressure, and a device for vulcanizing a rubber part, in particular for carrying out the method, with a heatable one Vulcanization mold in which a rubber part to be vulcanized can be inserted.
  • the green tire which is composed of several parts, is placed in a suitable shape, the rubber of the blank being vulcanized under the action of heat and pressure. Depending on the circumstances, certain heating temperatures are created over a certain period of time.
  • this heating ⁇ temperatures were virtually determined only by experience. In practice, this usually leads to heating for too long becomes. In addition to inconsistent degrees of heating on the vulcanized material, ie on the vulcanized rubber part, this leads to increased energy consumption.
  • Another disadvantage of the known methods is that the materials used have different properties. Due to material fluctuations in batch operation, further processing (e.g. extrusion) or the length of time in storage, different material properties can change, which leads to different vulcanization behavior.
  • Reliable vulcanization can therefore only be achieved on the basis of tests or empirical values, but as a rule vulcanization takes too long for safety reasons.
  • the vulcanization conditions are fixed and designed for the 'worst case'. This means that the longest vulcanization time or maximum required energy is used with additional certainty.
  • the object of the present invention is to propose a vulcanization process and a device in which heating times which are not optimal, usually too long, are avoided and thus the energy consumption is reduced.
  • the device according to the invention is provided with a corresponding measuring device which measures the state of vulcanization.
  • the recorded parameters are processed by a control unit.
  • a control unit In the basic form of the invention it is provided that initially only the vulcanization time is controlled or regulated, which can be done manually or automatically.
  • the heating temperature is additionally tracked during the vulcanization by means of a control circuit or a controller, and the shutdown takes place as described above.
  • the amount of heat supplied can be controlled or regulated.
  • An essential advantage of the invention is that no more complex tests have to be carried out in order to test and record the different vulcanization behavior of individual batches.
  • an on-line measurement is possible, which can be used directly to optimally control or regulate the heating duration and, if necessary, the heating temperature of the vulcanization process, that is to say to reduce it as a rule. Less energy is consumed and the form of vulcanization is documented over a shorter period of time.
  • the heating can be switched off automatically. In this case there is a closed 2-point control loop. Alternatively, a signal can be generated that informs an operator which then switches off the heating, removes the fully vulcanized tire and inserts a new blank. This is a controller. In addition to switching off the heating, removal and insertion can of course also be automated.
  • the heating temperature is changed as a function of the degree of vulcanization, likewise by means of automatic regulation or a control to be carried out manually. For example, a higher temperature may be required to initiate vulcanization than to actually vulcanize it. The reason for this is that the rubber must first be activated before vulcanization begins. A predetermined temperature curve can thus be traversed.
  • the regulation is preferred both in the basic form and in further training.
  • the specific resistance or the electrical conductivity of the rubber mixture can be considered as possible parameters to be measured. It is preferred not to proceed according to absolute values, but rather to change the parameter or parameters. For example, some rubber compounds have shown a decrease in resistivity by a factor of 100 between the start and end of vulcanization. This large relative change can be measured well.
  • the specific resistance initially rises to a maximum at the start of vulcanization and then decreases again as the process progresses.
  • the ratio between the maximum value and the measured actual value can be used here.
  • the change in the measured parameter over time can be used as a criterion.
  • the measurement can be carried out continuously or at certain, even changing, time intervals. It is also possible to first record the initial value and to carry out the second and possibly further measurements only after a certain time has elapsed, which experience has shown that it is always required.
  • the measurement repetition can be carried out intelligently, that is, it depends on the measurement values already recorded.
  • the device according to the invention is provided with a measuring device which has at least one measuring sensor.
  • the measuring device can be retrofitted into existing vulcanization molds and is preferably embedded directly in the surface of the vulcanization mold. It can be arranged in a recess.
  • the senor is arranged on the inside of the vulcanization mold on the outer circumference, it is in contact with the rubber tread after the tire blank has been inserted and the vulcanization mold has been closed.
  • the probe penetrates the rubber material.
  • the ideal penetration depth is between the nylon belt and the underside of the tread.
  • the weak point regarding temperature ie the critical point for vulcanization.
  • the sensor of the measuring device is also preferably arranged on the part of the green tire on which the rubber has the greatest wall thickness.
  • the edge of the tread and / or the foot or bead protection come into question. It can also be measured at both points.
  • the sensor is advantageously adjustable, in particular radially to the center of the vulcanization mold, and can be pressed against the green tire. As a rule, a one-time adjustment will be sufficient, since the green tire lies close to the inside of the mold and thus to the device.
  • the sensor advantageously has two spaced contacts between which measurements are made. Alternatively, only one contact can be provided. In this case, either another contact is arranged on another measuring head or the vulcanization mold itself serves as a second contact.
  • Figure 1 is a schematic plan view of an inventive
  • Figure 2 shows a section along. the line ll-ll in Figure 1
  • FIG. 3 is an enlarged view of the sensor.
  • the vulcanization mold 1 shown in FIG. 1 consists of a series of mold segments 2 which are connected to one another in a manner not shown in detail.
  • a green tire 3 is inserted into the vulcanization mold 1.
  • At least one of the mold segments 2 is provided with a measuring sensor 4 which is coupled to the measuring device 8 via a line 7 (FIG. 2).
  • the measuring device 8 is coupled to the control or regulation of the vulcanization mold 1. It is also possible to attach a plurality of sensors 4 to a mold segment 2.
  • the senor 4 is arranged offset to the center of the mold segment 2.
  • the sensor 4 is advantageously guided into the middle of the largest cross section of the blank 3.
  • a bore 5 provided in this serves to fasten the sensor 4 in the vulcanization mold 1.
  • the sensor 4 shown in FIG. 3 in detail has two spaced contacts 6, between which the measurement takes place.
  • the senor 4 is practically embedded in the surface of the mold segment 2 of the vulcanization mold 1.
  • An adjustment in the radial direction can take place, for example, by inserting spacers between the measuring sensor 4 and the surface of the molding segment 2.
  • the green tire 3 is inserted into the vulcanization mold 1, which is opened for insertion. is.
  • the sensor 4 is automatically pressed or pressed into the green tire 3.
  • the initial value of the specific resistance of the rubber can then be measured.
  • the vulcanization mold 1 is then heated.
  • the specific resistance changes here, this change being measured by means of the measuring device 8.
  • the heating temperatures are readjusted during vulcanization. As soon as the measurement shows that the vulcanization process has been completed to a desired percentage or has been completed, the heating device is switched off.
  • the specific resistance of the rubber is reduced by a factor of 100 from the unvulcanized to the vulcanized state. This reduction can be detected particularly well.
  • the present invention it is thus possible to detect the progress of the vulcanization during the vulcanization and to control or regulate the energy supplied to the vulcanization device depending on the measurement. This can be done via the heating time or heating temperature. By measuring the state of vulcanization, unnecessary further heating of the vulcanization mold is avoided. This reduces the energy consumption for the vulcanization process.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vulkanisation eines Kautschukteils (3), insbesondere eines Reifenrohlings eines Fahrzeugreifens, sowie eine entsprechende Vorrichtung. Während des Vulkanisiervorgangs werden über eine geeignete Meßeinrichtung (8) in der Vulkanisationsform (1) einer oder mehrere Parameter des zu vulkanisierenden Kautschukteils (3) erfaßt, die geeignet sind, den Fortschritt des Vulkanisierens anzuzeigen. Diese Parameter werden ausgewertet und dienen zum Steuern oder Regeln der zugeführten Energie der Vulkanisationsform (1).

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung oder Regelung des Vulkanisiervorgangs bei der Vulkanisation
Die vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vulkanisation eines Kautschukteils, insbesondere eines Reifenrohlings eines Fahrzeugreifens, bei dem das Kautschukteil in einer Vulkanisationsform unter Engergiezufuhr sowie gegebenenfalls unter Druck vulkanisiert wird, sowie eine Vorrichtung zur Vulkanisation eines Kautschukteils, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens, mit einer beheizbaren Vulkanisationsform, in die ein zu vulkanisierendes Kautschukteil einlegbar ist.
Obwohl nachfolgend die Erfindung am Beispiel der Vulkanisation eines Reifenrohlings eines Fahrzeugreifens näher beschrieben wird, ist diese besondere Verwendung nicht einschränkend zu verstehen.
Bei der Vulkanisation wird der Reifenrohling, der aus mehreren Teilen zusammengesetzt ist, in eine geeignete Form eingelegt, wobei unter Einwirkung von Wärme und Druck der Kautschuk des Rohlings vulkanisiert wird. Abhängig von den Umständen werden hierbei bestimmte Heiztemperaturen über einen bestimmten Zeitraum angelegt.
Bei den bekannten Verfahren und Vorrichtungen wurden diese Heiz¬ temperaturen praktisch ausschließlich nach Erfahrungswerten festgelegt. Dies führt in der Praxis dazu, daß in der Regel zu lange beheizt wird. Neben inkonstanten Ausheizgraden am Vulkanisat, d. h. an dem vulkanisatierten Gummiteil, führt dies zu einem erhöhten Energieverbrauch.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Verfahren liegt darin, daß die verwendeten Materialien unterschiedliche Eigenschaften aufweisen. Bedingt durch Materialschwankungen im Batchbetrieb, die Weiterverarbeitung (beispielsweise Extrusion) oder die Zeitdauer der Lagerung, können sich verschiedene Materialeigenschaften ändern, was zu einem unterschiedlichen Vulkanisationsverhalten führt.
Ein zuverlässiges Vulkanisieren läßt sich somit nur auf der Basis von Versuchen oder Erfahrungswerten erreichen, wobei aber in aller Regel aus Sicherheitsgründen zu lange vulkanisiert wird.
Obwohl die Eigenschaften des Materials schwanken, sind die Vulkanisationsbedingungen fest vorgegeben und auf den 'worst case' ausgelegt. Somit wird auf die längste Vulkanisationszeit bzw. maximal erforderliche Energie mit zusätzlicher Sicherheit abgestellt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Vulkanisierverfahren und eine Vorrichtung vorzuschlagen, bei dem nicht optimale, meistens zu lange Heizzeiten vermieden und damit der Energieverbrauch gesenkt werden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die technische Lehre der unabhängigen Ansprüche gelöst.
Wesentlich hierbei ist, daß während des Vulkanisiervorgangs einer oder mehrere Parameter des zu vulkanisierenden Kautschukteils erfaßt werden, die geeignet sind, den Fortschritt des Vulkanisierens anzuzeigen, und daß die der Vulkanisationsform zugeführte Energie in Abhängigkeit von der Messung gesteuert oder geregelt wird. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist mit einer entsprechenden Meßeinrichtung versehen, die den Vulkanisationszustand mißt.
Die erfaßten Parameter werden von einer Kontrolleinheit verarbeitet. In der Grundform der Erfindung ist vorgesehen, daß zunächst nur die Vulkanisationszeit gesteuert oder geregelt wird, was manuell oder automatisch erfolgen kann. In einer Weiterbildung wird zusätzlich die Heiztemperatur während des Vulkanisierens über einen Regelkreis oder eine Steuerung nachgeführt, das Abschalten erfolgt wie oben beschrieben.
Alternativ oder zusätzlich kann die zugeführte Wärmemenge gesteuert oder geregelt werden.
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt bereits darin, daß keine aufwendigen Versuche mehr durchgeführt werden müssen, um das unterschiedliche Vulkanisationsverhalten einzelner Batches zu testen und zu erfassen. Darüber hinaus wird eine On-Line Messung möglich, die direkt verwendet werden kann, um die Heizdauer sowie gegebenenfalls die Heiztemperatur des Vulkanisiervorgangs optimal zu steuern oder zu regeln, also in der Regel zu verringern. Es wird weniger Energie verbraucht und die Vulkanisationsform ist über kürzere Zeit belegt.
Weiterhin wird eine Qualitätsverbesserung des Fertigprodukts und eine Steigerung der Kapazität erreicht.
Sobald nach Auswertung des oder der gemessenen Parameter der Vulkanisiervorgang beendet ist, kann die Heizung automatisch abgeschaltet werden. In diesem Fall liegt ein geschlossener 2-Punkt-Regelkreis vor. Alternativ kann ein Signal erzeugt werden, das einen Bediener in- formiert, der dann die Heizung abschaltet, den fertig vulkanisierten Reifen entnimmt und einen neuen Rohling einlegt. Hier handelt es sich um eine Steuerung. Selbstverständlich können neben dem Abschalten der Heizung auch das Entnehmen und das Einlegen automatisiert werden.
In Weiterbildung der Erfindung erfolgt eine Änderung der Heiztemperatur in Abhängigkeit vom Grad des Vulkanisierens, ebenfalls durch eine automatische Regelung oder eine manuell vorzunehmende Steuerung. So kann beispielsweise für das Einleiten des Vulkanisierens eine höhere Temperatur erforderlich sein als für das tatsächliche Vulkanisieren. Grund hierfür ist, daß der Kautschuk zunächst aktiviert werden muß, ehe die Vulkanisation beginnt. Es kann somit eine vorgegebene Temperaturkurve abgefahren werden.
Sowohl in der Grundform als auch in der Weiterbildung wird die Regelung bevorzugt.
Als mögliche zu messende Parameter kommen insbesondere der spezifische Widerstand bzw. die elektrische Leitfähigkeit der Kautschukmischung in Frage. Bevorzugt wird nicht nach absoluten Werten vorgegangen, sondern die Änderung des oder der Parameter erfaßt. So hat sich bei manchen Kautschukmischungen ein Absinken des spezifischen Widerstands um den Faktor 1 00 zwischen Beginn und Ende des Vulkanisierens gezeigt. Diese große relative Änderung kann gut gemessen werden.
Bei einigen Kautschukmischungen steigt der spezifische Widerstand bei Beginn des Vulkanisierens zunächst auf ein Maximum an und fällt im weiteren Verlauf wieder ab. Hier kann das Verhältnis zwischen dem Maximalwert und dem gemessenen Istwert verwendet werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Änderung des gemessenen Parameters über die Zeit als Kriterium verwendet werden.
Selbstverständlich kann aber auch eine Regelung nach Absolutwerten erfolgen.
Die Messung kann kontinuierlich oder in bestimmten, auch wechselnden Zeitabständen erfolgen. Es ist ebenfalls möglich, zunächst den Anfangswert zu erfassen und die zweite sowie gegebenenfalls weitere Messungen erst nach Verstreichen einer bestimmten Zeit, die erfahrungsgemäß stets benötigt wird, durchzuführen. Die Messungwiederholung kann intelligent vorgenommen werden, also von den bereits erfaßten Meßwerten abhängen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist mit einer Meßeinrichtung versehen, die mindestens einen Meßfühler aufweist. Die Meßeinrichtung kann in bereits vorhandene Vulkanisationsformen nachgerüstet werden und ist bevorzugt direkt in die Oberfläche der Vulkanisationsform eingebettet. Sie kann hierbei in einer Vertiefung angeordnet sein.
Wird der Meßfühler an der Innenseite der Vulkanisationsform am Außenumfang angeordnet, so ist er nach dem Einlegen des Reifenrohlings und dem Schließen der Vulkanisationsform in Kontakt mit der aus Kautschuk bestehenden Lauffläche.
Der Meßfühler dringt in das Kautschukmaterial ein. Bei Reifenrohlingen liegt die ideale Eindringtiefe zwischen dem Nylongürtel und der Laufstreifenunterseite. Hier ist die Schwachstelle betreffend die Temperatur, d. h. der kritische Punkt für die Vulkanisation. Sobald aus dieser Stelle der Abschluß der Vulkanisation gemessen wird, kann von einer vollständigen Vulkanisation des Reifenrohlings ausgegangen werden. Aus diesem Grund ist der Meßfühler der Meßeinrichtung auch bevorzugt an der Steile des Reifenrohlings angeordnet, an der der Kautschuk die größte Wandstärke aufweist. Hier kommen der Rand der Lauffläche und/oder der Fuß- bzw. Wulstschutz in Frage. Es kann auch an beiden Stellen gemessen werden.
Für andere zu vulkanisierende Kautschukteile gelten obige Ausführungen sinngemäß.
Vorteilhaft ist der Meßfühler einstellbar, insbesondere radial zur Mitte der Vulkanisationsform, und an den Reifenrohling anpreßbar. Im Regelfall wird ein einmaliges Einstellen ausreichend sein, da der Reifenrohling eng an der Innenseite der Form und damit an der Einrichtung anliegt.
Der Meßfühler weist vorteilhaft zwei beabstandetete Kontakte aufweisen, zwischen denen gemessen wird. Alternativ kann nur ein Kontakt vorgesehen sein. In diesem Fall ist entweder ein weiterer Kontakt an einem anderen Meßkopf angeordnet oder die Vulkanisationsform selbst dient als zweiter Kontakt.
In den beigefügten Zeichnungen ist eine Ausführungsform der Erfindung schematisch dargestellt. Dabei zeigt:
Figur 1 eine schematische Draufsicht auf eine erfindungsgemäße
Vulkanisationsform mit eingelegtem Reifenrohling,
Figur 2 einen Schnitt längs. der Linie ll-ll in Figur 1 , und
Figur 3 eine vergrößerte Darstellung des Meßfühlers. Die in Figur 1 dargestellte Vulkanisationsform 1 besteht aus eine Reihe von Formsegmenten 2, die auf nicht näher dargestellte Weise miteinander verbunden sind. Ein Reifenrohling 3 ist in die Vulkanisationsform 1 eingelegt. Mindestens eines der Formsegmente 2 ist mit einer Meßfühler 4 versehen, der über eine Leitung 7 mit der Meßeinrichtung 8 gekoppelt ist (Figur 2) . Die Meßeinrichtung 8 ist mit der Steuerung oder Regelung der Vulkanisationsform 1 gekoppelt. Es ist auch möglich, an einem Formsegment 2 mehrere Meßfühler 4 anzubringen.
Wie sich aus Figur 2 ergibt, ist der Meßfühler 4 versetzt zur Mitte des Formsegments 2 angeordnet. Vorteilhaft wird der Meßfühler 4 bis in die Mitte des größten Querschnitts des Rohlings 3 geführt. Zur Befestigung des Meßfühlers 4 in der Vulkanisationsform 1 dient eine in dieser vorgesehene Bohrung 5.
Der in Figur 3 in Einzeldarstellung gezeigte Meßfühler 4 weist zwei be- abstandete Kontakte 6 auf, zwischen denen die Messung erfolgt.
Im gezeigten Ausführunsbeispiel ist der Meßfühler 4 praktisch in die Oberfläche des Formsegments 2 der Vulkanisationsform 1 eingebettet. Eine Verstellung in radialer Richtung kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß zwischen den Meßfühler 4 und der Oberfläche des Formsegments 2 Abstandsscheiben eingelegt werden.
Nachfolgend soll die Funktionsweise erläutert werden.
Zunächst wird der Reifenrohling 3 in die Vulkanisationsform 1 eingelegt, die zum Einlegen geöffnet. ist. Beim Verschließen wird der Meßfühler 4 automatisch in den Reifenrohling 3 eingepreßt oder angepreßt. Es kann dann der Anfangswert des spezifischen Widerstands des Kautschuks gemessen werden. Anschließend wird die Vulkanisationsform 1 beheizt. Hierbei ändert sich der spezifische Widerstand, wobei diese Änderung mittels der Meßeinrichtung 8 gemessen wird. Während des Vulkanisierens werden, falls erwünscht, die Heiztemperaturen nachgeregelt. Sobald die Messung ergibt, daß der Vulkanisiervorgang zu einem gewünschten Prozentsatz oder vollständig abgeschlossen ist, wird die Heizeinrichtung abgeschaltet. Versuche haben gezeigt, daß sich der spezifische Widerstand des Kautschuks vom unvulkanisierten zum vulkanisierten Zustand um etwa den Faktor 1 00 reduziert. Diese Absenkung kann besonders gut erfaßt werden.
Mit der vorliegenden Erfindung ist es somit möglich, während des Vulkanisierens den Fortschritt des Vulkanisierens zu erfassen und die der Vulkanisationseinrichtung zugeführte Energie abhängig von der Messung zu steuern oder zu regeln. Dies kann über die Heizzeit oder Heiztemperatur erfolgen. Durch die Messung des Vulkanisationszustands wird eine unnötige weitere Beheizung der Vulkanisationsform vermieden. Hierdurch wird der Energieverbrauch für den Vulkanisiervorgang verringert.

Claims

Patentansprüche
1 . Verfahren zur Vulkanisation eines Kautschukteils (3), insbesondere eines Reifenrohlings eines Fahrzeugreifens, bei dem das Kautschukteil (3) in einer Vulkanisationsform ( 1 ) unter Energiezufuhr sowie gegebenenfalls Druck vulkanisiert wird, wobei das Kautschukteil (3) mindestens teilweise aus zu vulkansierendem Kautschuk besteht, dadurch gekennzeichnet, daß während des Vulkanisiervorgangs mindestens ein Parameter des Kautschukteils (3) gemessen wird, der geeignet ist, den Fortschritt des Vulkanisierens anzuzeigen, und daß die der Vulkanisationsform ( 1 ) zugeführte Energie in Abhängigkeit von der Messung gesteuert oder geregelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von der Messung die Heizzeit gesteuert oder geregelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von der Messung die Energiezufuhr, insbesondere die Heiztemperatur und/oder die Energiemenge, gesteuert oder geregelt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Parameter die elektrische Leitfähigkeit des Kautschuks des Kautschukteils (3) ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine kontinuierliche oder diskrete Messung erfolgt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Anfangswert des mindestens einen Parameters gemessen wird und die Messung zum ersten Mal nach einer bestimmten Zeit wiederholt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erfassung des Fortschritts des Vulkanisierens die Änderung des mindestens einen Parameters verwendet wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Messung im Bereich der größten Wandstärke des zu vulkanisierenden Kautschuks des Kautschukteils (3) vorgenommen wird.
9. Vorrichtung zur Vulkanisation eines Kautschukteils (3), insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer beheizbaren Vulkanisationsform ( 1 ), in die ein zumindest teilweise aus zu vulkanisierendem Kautschuk bestehendes Kautschukteil (3) einlegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vulkanisationsform ( 1 ) mit einer Meßeinrichtung (8) zur Messung mindestens eines Parameters des Kautschukteils (3) versehen ist, wobei dieser mindestens eine Parameter geeignet ist, den Fortschritt des Vulkanisierens anzuzeigen.
1 0. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (8) mindestens einen Meßfühler (4) aufweist, der mit dem Kautschukteil (3) Kontakt hat.
1 . Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 1 0, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (8) geeignet ist, den spezifischen Widerstand oder die elektrische Leitfähigkeit des Kautschuks des Kautschukteils (3) zu messen.
2. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Meßfühler (4) gegenüber der Vulkanisationsform ( 1 ) beweglich ist, insbesondere radial zu deren Mitte verstellbar ist.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 1 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßfühler (4) an das zu vulkanisierenden Kautschukteil (3) anpreßbar ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 1 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßfühler (4) in das zu vulkanisierende Kautschukteil (3) einpreßbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 1 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßfühler (4) mit zwei beabstandeten Kontakten (6) versehen ist, zwischen denen die Messung des mindestens einen Parameters erfolgt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 1 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßfühler (4) mit einem Kontakt (6) versehen ist und die Vulkanisationsform ( 1 ) als zweiter Kontakt dient.
PCT/EP1998/006168 1997-10-30 1998-09-29 Verfahren und vorrichtung zur steuerung oder regelung des vulkanisiervorgangs bei der vulkanisation WO1999022921A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1997148035 DE19748035A1 (de) 1997-10-30 1997-10-30 Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung oder Regelung des Vulkanisiervorgangs bei der Vulkanisation
DE19748035.7 1997-10-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1999022921A1 true WO1999022921A1 (de) 1999-05-14

Family

ID=7847152

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP1998/006168 WO1999022921A1 (de) 1997-10-30 1998-09-29 Verfahren und vorrichtung zur steuerung oder regelung des vulkanisiervorgangs bei der vulkanisation

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE19748035A1 (de)
WO (1) WO1999022921A1 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6855791B2 (en) * 2002-07-09 2005-02-15 Signature Control Systems Process and apparatus for improving and controlling the vulcanization of natural and synthetic rubber compounds
JP4700548B2 (ja) * 2005-08-22 2011-06-15 住友ゴム工業株式会社 タイヤの製造方法
US7676953B2 (en) 2006-12-29 2010-03-16 Signature Control Systems, Inc. Calibration and metering methods for wood kiln moisture measurement

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1953191A1 (de) * 1968-10-23 1970-04-30 Monsanto Co Verfahren und Vorrichtung zum Messen und Steuern des Aushaertverlaufes eines Elastomeren
US3980743A (en) * 1971-04-26 1976-09-14 Mcneil Corporation Method of tire cure control
US4044600A (en) * 1972-01-31 1977-08-30 The Firestone Tire & Rubber Company Tire cure and heat transfer simulator
US4115046A (en) * 1977-09-22 1978-09-19 Mcneil Corporation Probe injection system for a tire curing process
US4773021A (en) * 1987-07-31 1988-09-20 General Electric Company Adaptive model-based pressure control and method of resin cure
FR2645275A1 (fr) * 1989-03-28 1990-10-05 Bartolo Rene Procede et appareil de controle d'une polymerisation, et capteur pour leur mise en oeuvre
US5486319A (en) * 1993-12-29 1996-01-23 Bridgestone/Firestone, Inc. Tire cure control system and method

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2957066A (en) * 1957-06-20 1960-10-18 Goodyear Tire & Rubber Electronic temperature regulation for vulcanizing tires
US3819915A (en) * 1973-09-17 1974-06-25 Mcneil Corp Method and apparatus for controlling the cure of a rubber article
DE3320963C2 (de) * 1983-06-10 1986-04-10 Continental Gummi-Werke Ag, 3000 Hannover Verfahren und Vorrichtung zum Vulkanisieren von Luftreifen
DE4109696A1 (de) * 1991-03-23 1992-09-24 Parker Praedifa Gmbh Verfahren und vorrichtung zum bestimmen des vulkanisationsgrades von elastomeren
DE19716071A1 (de) * 1997-04-17 1997-11-06 Inst Verbundwerkstoffe Gmbh Verfahren zur Überwachung des Aushärtungsvorgangs von Kunststoffen

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1953191A1 (de) * 1968-10-23 1970-04-30 Monsanto Co Verfahren und Vorrichtung zum Messen und Steuern des Aushaertverlaufes eines Elastomeren
US3980743A (en) * 1971-04-26 1976-09-14 Mcneil Corporation Method of tire cure control
US4044600A (en) * 1972-01-31 1977-08-30 The Firestone Tire & Rubber Company Tire cure and heat transfer simulator
US4115046A (en) * 1977-09-22 1978-09-19 Mcneil Corporation Probe injection system for a tire curing process
US4773021A (en) * 1987-07-31 1988-09-20 General Electric Company Adaptive model-based pressure control and method of resin cure
FR2645275A1 (fr) * 1989-03-28 1990-10-05 Bartolo Rene Procede et appareil de controle d'une polymerisation, et capteur pour leur mise en oeuvre
US5486319A (en) * 1993-12-29 1996-01-23 Bridgestone/Firestone, Inc. Tire cure control system and method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DEAK L ET AL: "TESTING AND OPTIMSING THE VULCANISATION PROCESS OF RUBBER TYRES", INTERNATIONAL POLYMER SCIENCE AND TECHNOLOGY, vol. 18, no. 3, 1 January 1991 (1991-01-01), pages T26 - T31, XP000244335 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE19748035A1 (de) 1999-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0637506B1 (de) Runderneuerungsvorrichtung
DE7004182U (de) Vulkanisierform fuer eine vorrichtung zum steuern des vulkanisationszustandes von wenigstens einem teil eines artikels waehrend dessen heissluftvulkanisation in abhaengigkeit des vulkanisationszustandes.
DE19705524A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Spritzgießen
DE1729768A1 (de) Einrichtung zum Eindruecken eines Reliefmusters laengs eines Umfangsbandes eines torischen Gegenstandes und zur Waermebehandlung
EP2583811A1 (de) Verfahren zur Quantifizierung von Prozessschwankungen bei einem Einspritzvorgang einer Spritzgießmaschine
DE3320963C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Vulkanisieren von Luftreifen
EP3369554A1 (de) Verfahren zum ausformen von näpfen in einer erwärmten folienbahn
US4904318A (en) Method for manufacture of diaphragm and apparatus therefor
DE102012018749B4 (de) Verfahren zum Vorgeben der Zuhaltekraft einer Spritzgussform und Vorrichtung zum Vorgeben der Zuhaltekraft einer Spritzgussform für eine Spritzgießmaschine
DE2744391A1 (de) Verfahren zum runderneuern von luftreifenlaufflaechen
WO1999022921A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur steuerung oder regelung des vulkanisiervorgangs bei der vulkanisation
DE3809792C2 (de)
DE2446023C2 (de) Verfahren zum Betrieb mindestens einer Formpresse
DE3545360C2 (de)
EP0192054B1 (de) Verfahren zum Schäumen und Sintern von Kunststoffen
DE102007012199A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Plastifizierungseinrichtung, z. B. eines Extruders oder einer Spritzgussmaschine
DE3801216C2 (de)
WO2010040463A1 (de) Spritzgussverfahren und zugehörige anlage
DE2940152A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum regeln des plastifizierens eines harzes in einer reihenschnecken-spritzgussmaschine
DE2317456C2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Luftreifens
DE2644515B2 (de) Verfahren zum Formen und Vulkanisieren eines Gürtel-Radial-Reifens
DE102017117003A1 (de) Speicherbehältnis für eine Formgebungsmaschine
AT404076B (de) Verfahren zum automatischen bestimmen des optimalen arbeitspunktes einer spritzgiessmaschine
DE3931597C2 (de)
DE10222662A1 (de) Verfahren zum Überwachen von Betriebsdaten einer Spritzgussmaschine

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BR CN JP KR US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
122 Ep: pct application non-entry in european phase