WO2018115711A1

WO2018115711A1 - Secteur de moule de cuisson de pneumatique

Info

Publication number: WO2018115711A1
Application number: PCT/FR2017/053690
Authority: WO
Inventors: Jean-Claude Aperce; Michaël MASSOPTIER-DAVID; Didier VALENTIN
Original assignee: Compagnie Generale Des Etablissements Michelin
Priority date: 2016-12-21
Filing date: 2017-12-19
Publication date: 2018-06-28
Also published as: FR3060434A1

Abstract

Secteur (9) de moule de cuisson de pneumatique comportant un premier ensemble (98) apte à mouler la sculpture du pneumatique et un deuxième ensemble (99) adjacent au premier, le premier et le deuxième ensemble coopérant avec des moyens de déplacement dudit secteur entre une position d'ouverture et une position de fermeture du moule, et étant liés entre eux par une articulation qui comprend des moyens de mesure (29) de l'effort de démoulage.

Description

Secteur de moule de cuisson de pneumatique

[0001] La présente invention se rapporte à un moule de cuisson de pneumatique et plus particulièrement à un secteur de moule de cuisson de pneumatique apte à mesurer des efforts de démoulage entre un moule de cuisson et un pneumatique vulcanisé.

[0002] La fabrication d'un pneumatique comprend une étape de cuisson, pendant laquelle une ébauche de pneumatique est vulcanisée et moulée pour donner au pneumatique ses caractéristiques mécaniques, sa géométrie et son aspect final. La cuisson s'effectue dans un moule comprenant une pluralité d'éléments moulants dont l'assemblage forme une cavité. Cette cavité réalise la forme externe du pneumatique au cours de la cuisson. La forme externe de la bande de roulement du pneumatique est appelée la sculpture et est moulée par des secteurs répartis sur la circonférence du moule. Les secteurs sont mobiles dans un plan radial à l'axe du moule. A l'issue de la cuisson, le moule s'ouvre. Les secteurs s'écartent radialement du pneumatique selon une cinématique donnée, permettant le démoulage de la sculpture puis l'extraction du pneumatique.

[0003] On exige des pneumatiques de faire face à des usages très diversifiés pour une grande variété dimensionnelle et des niveaux de performance élevés en adhérence, en usure ou encore en résistance au roulement. Ces pneumatiques doivent faire l'objet d'études de faisabilité industrielle et la démoulabilité d'un pneumatique fait partie des aspects étudiés. Notamment, les caractéristiques d'adhérence entre la gomme cuite et le moule, la forme de la sculpture voire ses éventuelles contre-dépouilles et ses dimensions induisent des efforts de démoulage très variables. On cherche donc à savoir d'une part si un pneumatique présentant une sculpture donnée est intrinsèquement démoulable et d'autre part si le moule de cuisson est capable de démouler le pneumatique. [0004] Des tests de démoulage de pneumatiques en conditions industrielles offrent une première approche pour répondre aux besoins d'une étude de démoulabilité et identifier les éventuels problèmes de démoulage. Ainsi, il peut arriver que deux nappes constituant le pneumatique se décollent voire que la bande de roulement soit arrachée du pneumatique. De plus, les moules de cuisson ne sont pas toujours en mesure de fournir ou de supporter les efforts de démoulage nécessaires. En conséquence, si les actionneurs qui concourent au démoulage sont surdimensionnés, des composants du moule peuvent se rompre, et si ils sont sous-dimensionnés, le démoulage est très long voire inachevé lorsque des éléments moulants ne se désolidarisent pas complètement du pneumatique.

[0005] Si cette approche permet de confronter rapidement le pneumatique aux conditions industrielles, elle ne permet pas de collecter et d'analyser suffisamment d'informations pour appréhender les phénomènes observables lors du démoulage et les prévenir. On privilégie donc une approche visant à introduire des moyens de mesure et de calcul des efforts de démoulage lors de tests.

[0006] Le brevet JP2012006287 décrit un dispositif permettant de cuire de la gomme crue dans un échantillon de moule de cuisson afin de produire une éprouvette de bande de roulement de sculpture donné et de mesurer les efforts nécessaires au démoulage de l'éprouvette, ainsi qu'une méthode de calcul afin d'appréhender par extrapolation des résultats de la mesure les efforts nécessaires au démoulage d'un pneumatique complet.

[0007] Cependant, il s'agit d'un dispositif de laboratoire qui n'est pas en mesure de reproduire les conditions industrielles réelles du démoulage. Les données recueillies sont donc approximatives.

[0008] Le document WO2015145004, au nom des demanderesses, décrit une méthode de calcul apte à appréhender l'effort de démoulage d'une sculpture de forme et de surface données mais dont le matériau varie, en ayant au préalable déterminé un coefficient de correction de l'effort de démoulage en fonction du matériau par un nombre limité de mesures en laboratoire. De la même façon, le document WO2015145005 décrit une méthode de calcul apte à appréhender l'effort de démoulage d'une sculpture de forme et de matériau donnés mais dont la surface varie.

[0009] Là encore, les mesures sont produites par un dispositif de laboratoire. De plus, les coefficients de correction identifiés pour caractériser l'impact du matériau ou de la surface sur l'effort de démoulage ne tendent aucunement à réduire le caractère approximatif des données recueillies.

[0010] Afin d'obtenir des données relatives à la démoulabilité qui soient plus représentatives des contraintes industrielles, on sait mesurer directement les efforts de démoulage fournis par les actionneurs qui déplacent les secteurs du moule de cuisson. Toutefois, la chaîne cinématique entre les actionneurs et les secteurs induit des efforts résistants qui ne permettent pas d'appréhender avec précision les efforts de démoulage. De plus, il n'est pas possible avec cette méthode de réaliser une mesure pour un secteur donné.

[0011] Un dispositif permettant la mesure des efforts de démoulage directement intégré aux secteurs du moule est donc nécessaire.

[0012] On connaît un dispositif de mesure des efforts de démoulage comportant un axe dynamométrique articulant un ou plusieurs secteurs au bâti d'un moule de cuisson. Cependant, les secteurs sont également en contact avec un plateau mobile sur lesquels ils sont mobiles à coulissement et à basculement. Là encore, des efforts résistants importants ne permettent pas d'appréhender avec précision les efforts de démoulage. De plus un axe dynamométrique fournit des données interprétables uniquement si l'on connaît, pour chaque acquisition de mesures, l'orientation angulaire de l'axe dynamométrique dans l'articulation. Cela complique le dispositif et la méthode de mesure.

[0013] Un objectif de l'invention est de remédier aux inconvénients des documents précités et d'apporter une solution originale pour permettre d'améliorer la compréhension de la phase de démoulage d'un pneumatique afin de mieux dimensionner le pneumatique, le moule de cuisson et la presse.

[0014] Cet objectif est atteint par l'invention qui propose un secteur de moule de cuisson de pneumatique comportant un premier ensemble apte à mouler la sculpture du pneumatique, et un deuxième ensemble adjacent au premier. Le premier ensemble et le deuxième coopèrent avec des moyens de déplacement du secteur entre une position d'ouverture et une position de fermeture du moule et sont liés entre eux par une articulation qui comprend des moyens de mesure de l'effort de démoulage.

[0015] Une telle construction permet de découpler le secteur en deux ensembles indépendants. Au début du démoulage, le premier ensemble est d'une part solidaire du pneumatique par l'intermédiaire de la sculpture, et d'autre part articulé au deuxième ensemble. L'articulation entre le premier et le deuxième ensemble transmet donc uniquement les efforts nécessaires pour vaincre l'adhérence entre le pneumatique et la partie moulante sans rencontrer d'efforts parasites. L'articulation entre le premier et le deuxième ensemble constitue alors le support idéal pour agencer les moyens de mesure de l'effort de démoulage.

[0016] De préférence, les moyens de déplacement du secteur comprennent des moyens de fermeture qui coopèrent avec le premier ensemble ou le deuxième ensemble, et des moyens d'ouverture qui coopèrent avec le deuxième ensemble.

[0017] Une telle construction permet d'adapter le secteur à diverses architectures de moule de cuisson.

[0018] Avantageusement, le premier ensemble comprend un dos-secteur qui coopère avec les moyens de fermeture des secteurs. [0019] Un secteur de moule de cuisson est apte à mouler et démouler la bande de roulement d'un pneumatique. Les efforts mis en œuvre pour le moulage sont beaucoup plus importants que les efforts mis en œuvre pour le démoulage. Il est donc avantageux de dimensionner l'articulation et les moyens de mesure afin qu'ils soient aptes à supporter uniquement les efforts de démoulage du secteur. A cette fin, on monte le dos-secteur sur l'élément moulant. Ainsi, seul le premier ensemble encaisse les efforts de démoulage.

[0020] De préférence, l'articulation entre le premier et le deuxième ensemble comprend au moins une biellette montée articulée d'une part au premier ensemble et d'autre part au deuxième ensemble.

[0021] Une biellette présente une forme longitudinale apte à transmettre les efforts de démoulage et constitue donc un excellent support pour les moyens de mesure de l'effort de démoulage. De surcroit, les articulations de la biellette avec le premier et le second ensemble favorisent la transmission des efforts en conférant au premier et au deuxième ensemble une mobilité relative, permettent ainsi de prévenir l'apparition de contraintes d'hyperstatisme, pouvant parasiter la mesure des efforts de démoulage. [0022] Avantageusement, les moyens de mesure comportent au moins un capteur de mesure de l'effort de démoulage.

[0023] Un capteur de mesure d'effort constitue une solution simple et directe afin de mesurer les efforts de démoulage. De plus, de nombreux types de capteurs conviennent à cette application tels les jauges de contraintes, les capteurs piézoélectriques On pourrait également employer un micromètre laser qui, mesurant la distance entre les deux articulations de la biellette, fournit une mesure des déformations en traction ou en compression des biellettes, apte à être mise en correspondance par l'intermédiaire d'un abaque avec un effort de démoulage.

[0024] De préférence, le capteur de mesure d'effort travaille en traction et en compression.

[0025] Un capteur d'effort travaillant en traction ou en compression s'agence idéalement avec la biellette de forme longitudinale articulée à ces extrémités.

[0026] Avantageusement, la biellette comprend des moyens de transmission des mesures de l'effort de démoulage à un dispositif muni de moyens d'acquisition et de calcul.

[0027] La transmission des mesures de l'effort de démoulage aux moyens d'acquisition et de calcul est effectuée par tout système de transmission connu, tels que câble ou wifi par exemple.

[0028] L'invention propose également un moule de cuisson de pneumatique d'axe central, comportant une pluralité de secteurs répartis circonférentiellement et mobiles radialement. Le moule comprend au moins un secteur tel que décrit précédemment.

[0029] Ainsi, un tel secteur disposé dans un moule de cuisson de pneumatique permet une mesure précise de l'effort de démoulage du pneumatique dans les conditions de démoulage industrielles. [0030] Dans la suite de la description, on utilisera indifféremment les expressions de secteur ou biellette « comprenant des moyens de mesure » ou secteur ou biellette « instrumenté ».

[0031] De plus, plusieurs secteurs instrumentés présentant des sculptures différentes peuvent être disposés dans un moule de cuisson, en phase de test par exemple, afin de réduire le nombre de mesures.

[0032] Avantageusement, le secteur comprend au moins deux biellettes montées mobiles à pivotement autour d'axes orthoradiaux d'une part au premier ensemble et d'autre part au deuxième ensemble, dans des plans distincts perpendiculaires à l'axe central du moule. [0033] Au début du démoulage, lorsque le secteur initie sa cinématique de recul radial, le fait de monter d'une part les biellettes mobiles à pivotement d'axe orthoradial et d'autre part au moins deux biellettes dans deux plans distincts perpendiculaires à l'axe central du moule, permet de limiter les degrés de liberté du premier ensemble dans le moule de cuisson. Ainsi, la cinématique de recul radial du secteur instrumenté est identique à celle d'un quelconque secteur du moule. De plus, le premier ensemble du secteur instrumenté ne peut pas venir en contact avec le deuxième ensemble, ce qui permet d'éviter la transmission des efforts de démoulage entre le deuxième et le premier ensemble par tout autre élément que les biellettes instrumentées. [0034] De préférence, l'axe longitudinal d'une quelconque biellette est parallèle à la direction radiale de déplacement du secteur.

[0035] Une telle disposition des biellettes permet une lecture des mesures plus aisée. Ainsi, l'effort de démoulage d'un secteur s'obtient par la somme des efforts mesurés par chaque biellette instrumentée. [0036] Avantageusement, le premier ensemble et le deuxième ensemble du secteur instrumenté comprennent des faces parallèles ou concentriques en regard l'une de l'autre.

[0037] Ainsi, toutes les biellettes ont la même longueur. Une telle construction permet une instrumentation plus aisée du secteur.

[0038] De préférence, le secteur comporte au moins quatre biellettes dont chaque articulation à un ensemble donnée est comprise dans un quadrant différent du secteur, les quatre quadrants étant délimités par deux axes concourants de l'élément moulant.

[0039] Afin d'étendre les possibilités de mesure du secteur instrumenté, on dispose les biellettes généralement aux quatre coins du secteur de telle sorte qu'il devient possible de détecter des dissymétries d'efforts de démoulage de part et d'autre des deux axes médians de la surface de moulage.

[0040] Avantageusement, le secteur comprend une biellette dont l'axe longitudinal n'est pas parallèle à celui des autres biellettes et est compris dans un quelconque plan radial du moule.

[0041] Dans la continuité du démoulage, lorsque la cinématique de recul radial est achevée, le secteur initie une cinématique de basculement dans le plan radial. Le deuxième ensemble du secteur n'est plus en appui plan sur la coquille inférieure du moule de cuisson. Le premier ensemble bascule alors de la même façon que le deuxième ensemble, les deux ensembles formant un mécanisme du type parallélogramme déformable. L'ajout d'une biellette instrumentée dans un plan radial du moule intersectant le secteur et de façon non parallèle aux autres biellettes permet de supprimer le dernier degré de liberté existant entre le premier et le deuxième ensemble. De plus, l'inclinaison de la biellette inclinée par rapport aux autres biellettes étant connue, il est alors simple de déduire l'effort de démoulage transmis par cette biellette.

[0042] De préférence le secteur comportant les moyens de mesure peut être interverti avec un quelconque secteur du moule.

[0043] Les conditions industrielles de démoulage comprennent de nombreux paramètres qui peuvent amener les secteurs à se libérer de l'adhérence du pneumatique de manière non simultanée par exemple. Un secteur instrumenté est donc conçu pour être interverti avec un quelconque secteur du moule pour analyser les conditions particulières de démoulage d'un quelconque secteur du moule.

[0044] Enfin, l'invention propose une presse de cuisson de pneumatique d'axe central comportant un tel moule.

[0045] Un moule de cuisson présentant au moins un secteur instrumenté peut être disposé dans différents types de presse aptes à mouler et vulcaniser le pneumatique pour lequel on souhaite mesurer l'effort de déboitage.

[0046] L'invention sera mieux comprise grâce à la suite de la description, qui s'appuie sur les figures suivantes : la figure 1 est une vue en coupe de certains composants d'un moule de cuisson de pneumatique ; la figure 2 est une vue en perspective illustrant le secteur dans un mode de réalisation de l'invention ; les figure 3 a et 3b sont des vues en perspective de certains composants du secteur la figure 2 ; la figure 4 est une vue en coupe radiale du secteur de la figure 2 ; la figure 5 est une vue en coupe radiale du secteur de la figure 2 ; la figure 6 est une vue en perspective d'une biellette des figures 2 ou 4 ; la figure 7 est une vue de derrière du secteur de la figure 2.

[0047] Sur les différentes figures, les éléments identiques ou similaires portent la même référence. Leur description n'est donc pas systématiquement reprise.

[0048] On a illustré à la figure 1 un moule de cuisson 2 servant à former, à partir d'une ébauche de pneumatique crue et après vulcanisation de ladite ébauche, un pneumatique. Un moule de cuisson comprend :

- un bâti 4 ; - des éléments moulants formant une cavité 8 à symétrie de révolution d'axe 6 central, réalisant la géométrie et l'aspect final souhaité d'une ébauche de pneumatique ; des moyens de vulcanisation 20, aptes à fournir l'énergie thermique nécessaire à la vulcanisation et la pression nécessaire au moulage, de l'ébauche de pneumatique. A titre d'exemple, l'apport en énergie thermique et en pression est assuré par de la vapeur d'eau sous pression circulant autour du moule et à l'intérieur du l'ébauche de pneumatique dans une membrane extensible ; des moyens de fermeture 21 et des moyens d'ouverture 22 de la bande de roulement du pneumatique aptes à mettre en mouvement les différentes parties du moule 2 concourants au moulage ou au démoulage de la bande de roulement. [0049] Dans la suite de la description, on utilisera indifféremment les expressions de « moyens de moulage » pour désigner les moyens de fermeture 21 du moule ou d'un secteur ou « moyens de démoulage » pour désigner les moyens d'ouverture 22 du moule ou d'un secteur.

[0050] Les éléments moulants de la cavité 8 comprennent une coquille inférieure 23 et une coquille supérieure 24, aptes à mouler les flancs du pneumatique et une pluralité de secteurs 80, aptes à mouler la face circonférentielle du pneumatique ou autrement dit la sculpture 10. Les coquilles et les secteurs comprennent des éléments rapportés aussi appelés garnitures propres à un pneumatique, non illustrés à la figure 1. A titre d'exemple, le moule 2 comprend jusqu'à seize secteurs 80. [0051] Dans toute la suite et sauf indication contraire, la direction axiale désigne une direction parallèle à l'axe 6, la direction radiale 61 une direction perpendiculaire à cette dernière et qui par conséquent l'intercepte, et la direction orthoradiale 62 une direction orthogonale aux directions axiales et radiales. [0052] Un secteur 80 est en appui sur une coquille inférieure 23 et articulé à une oreille 41. L'oreille 41 s'étend dans un plan radial à l'axe 6 et est solidaire du bâti 4. L'articulation du secteur est telle que l'axe 81 du secteur, prisonnier d'une ouverture 42 de l'oreille 41 , est apte à évoluer dans un plan radial à l'axe 6 contenu dans l'ouverture 42, à glisser le long du contour interne de l'ouverture 42, et à pivoter par rapport à la direction orthoradiale 62.

[0053] Lorsque le moule 8 est fermé, les secteurs 80 sont en appui plan horizontal par leurs faces inférieures sur le rebord 26 de la coquille inférieure 23 et en butée radialement sur le bord vertical 27. L'axe 81 n'est pas en appui sur le contour interne de l'ouverture 42. De la même façon, la coquille supérieure 24 est en appui sur la face supérieure des secteurs. Une couronne de frettage 25 ceinture les secteurs en s'appuyant sur leur face arrière.

[0054] A l'issue de la cuisson du pneumatique, on ouvre le moule et on initie le démoulage de la sculpture 10 selon la cinématique suivante. La couronne de frettage 25 puis la coquille supérieure 24 sont élevées de telle sorte que les secteurs 80 sont uniquement en contact avec la coquille inférieure 23 et le pneumatique. La coquille inférieure 23 mobile axialement s'élève également entraînant avec elle les secteurs. L'axe 81 d'un quelconque secteur 80 vient alors se mettre en contact avec le contour intérieur 44 de l'ouverture 42. Le contour intérieur 44 de l'ouverture 42 est incliné par rapport à la direction axiale de telle sorte que l'élévation de la coquille implique le recul radial du secteur. Le recul radial des secteurs 80 est nécessaire pour initier le démoulage des éléments moulants présentant des contre-dépouilles et est équivalent à la pénétration radiale de ces contre-dépouilles dans la bande de roulement du pneumatique.

[0055] L'axe 81 vient ensuite trouver le contour supérieur 43 de l'ouverture 42. Le secteur ainsi retenu dans sa course verticale avec la coquille inférieure 23 bascule et libère progressivement une partie de la sculpture 10 du pneumatique. Le secteur est alors en appui sur l'arête 28 de la coquille inférieure 23. Une fois le démoulage de la sculpture achevé, le basculement du secteur se poursuit sous l'effet du poids de ce dernier. Ainsi, l'axe 81 traverse l'ouverture 42 de l'ouverture 42 et le basculement du secteur cesse lorsque l'axe 81 vient trouver le contour inférieur 45. Le secteur glisse alors toujours sous l'effet de son propre poids jusqu'à ce que l'axe 81 vienne se mettre en butée sur le contour extérieur 46 de l'ouverture.

[0056] Le démoulage des secteurs 80 requiert donc une cinématique adaptée à la sculpture 10 du pneumatique et peut faire l'objet de nombreuses variantes qui ne seront pas décrites.

[0057] On souhaite désormais disposer d'une mesure précise des efforts de démoulage. Cette mesure est réalisée au plus près de la sculpture 10 du pneumatique pour éviter de mesurer également des efforts résistants autres que ceux liés à l'adhérence du pneumatique dans le moule 2. On substitue à au moins un quelconque secteur 80 du moule un secteur 9 instrumenté. A titre d'exemple, l'objet de la mesure est l'effort nécessaire au démoulage d'un pneumatique de génie civil de dimension cinquante-sept pouces. [0058] Le secteur 9 instrumenté, illustré aux figures 2 à 5, est un secteur permettant la mesure des efforts en jeu entre la sculpture 10 du pneumatique et l'élément moulant du secteur instrumenté. A cette fin la construction du secteur intègre des moyens de mesure 29.

[0059] Selon l'invention, un secteur 9 instrumenté comprend un premier ensemble 98 apte à mouler la sculpture 10 du pneumatique et un deuxième ensemble 99 adjacent au premier les deux ensembles étant liés entre eux par une articulation qui comprend des moyens de mesure 29 de l'effort de démoulage. Les éléments du secteur instrumenté seront plus amplement décrits dans ce qui suit.

[0060] Un élément moulant 90 comporte sur sa face intérieure radialement la garniture d'une partie de la sculpture 10 et est apte à former avec les autres secteurs (9 ou 80) la sculpture du pneumatique. A titre d'exemple, la face 91 extérieure radialement de l'élément moulant comporte une face plane de plan orthoradial.

[0061] Un dos-secteur 92 réalisé sous forme d'un réseau de nervures, est en appui et fixé à la surface extérieure 91 de l'élément moulant 90 par sept pattes 93. La face 94 extérieure radialement des nervures coopère avec les moyens de moulage 21 et est apte à venir en appui sur la couronne 25 de frettage du moule de cuisson. A titre d'exemple, la surface de contact entre la couronne de frettage et l'ensemble des secteurs 9 ou 80 est de forme tronconique.

[0062] Un plateau 95 de démoulage s'étend dans un plan orthoradial et est en appui par sa face inférieure sur le rebord 26 de la coquille inférieure 23. La face 96 intérieure radialement du plateau 95 comporte une face plane de plan orthoradial. Le plateau 95 est monté entre l'élément moulant 90 et le dos-secteur 92 de telle sorte que les pattes 93 passent au travers du plateau 95. Cependant, comme on le verra plus particulièrement dans la suite de la description, le plateau 95 n'est ni en contact avec le dos-secteur 92, ni en contact avec l'élément moulant 90.

[0063] Deux leviers 97 réalisé en forme de nervures sont en appui et fixés à la surface extérieure radialement du support 94. Ces deux leviers sont montés en parallèle et comprennent un axe 81 , joignant les deux extrémités des leviers 97 et prisonnier de l'ouverture 42. [0064] Un secteur 9 instrumenté comporte donc un premier ensemble 98, comprenant l'élément moulant 90 de la sculpture et le dos-secteur 92, et un deuxième ensemble 99, comprenant le plateau 95 de démoulage et les deux leviers 97. Ces deux ensembles sont montés de telle sorte qu'ils sont imbriqués sans être en contact et articulés par l'intermédiaire de plusieurs biellettes 5 instrumentées, comprenant des moyens de mesure 29. A titre d'exemple, le secteur 9 instrumenté comprend cinq biellettes 5, mais il pourrait en comporter de une à quatre.

[0065] Une telle construction permet de découpler le secteur 9 en deux ensembles indépendants. Au début du démoulage, le premier ensemble 98 est d'une part solidaire du pneumatique par l'intermédiaire de la sculpture 10, et d'autre part articulé au deuxième ensemble 99. Les biellettes 5 articulées entre le premier et le deuxième ensemble transmettent donc uniquement les efforts nécessaires pour vaincre l'adhérence entre le pneumatique et la partie moulante sans rencontrer d'efforts parasites notables.

[0066] De la même façon qu'un secteur 80 non instrumenté, un secteur 9 instrumenté coopère avec les moyens de moulage 21 et les moyens de démoulage 22. Cependant les efforts mis en œuvre pour le moulage sont beaucoup plus importants que les efforts mis en œuvre pour le démoulage. Il est donc avantageux de dimensionner les biellettes 5 et les moyens de mesure 29 afin qu'ils soient aptes à supporter uniquement les efforts de démoulage du secteur 9. A cette fin, on monte le dos-secteur 92 sur l'élément moulant 90. Ainsi, seul le premier ensemble 90 coopère avec les moyens de moulage 21. A titre d'exemple, dans le cas d'un pneumatique génie civil de dimension 57 pouces, l'effort de démoulage d'un secteur 80 ou 9 peut aller jusqu'à 40000 daN.

[0067] Si l'élément moulant 90 peut éventuellement venir en appui sur sa face inférieure sur le rebord 26 de la coquille inférieure 23 lorsque le moule est fermé, on ne souhaite pas qu'il vienne s'y appuyer lors du démoulage et qu'il génère des efforts résistants aptes à parasiter la mesure des efforts de démoulage. On réalise donc le secteur 9 de la manière suivante. On conçoit l'articulation entre le premier ensemble et le deuxième de telle sorte que l'assemblage des biellettes 5, montées mobiles à pivotement orthoradiale dans chacun des ensembles 98 et 99, supprime toute mobilité relative entre ces deux ensembles. Ainsi, le premier et le deuxième ensemble forment un seul ensemble rigide. De plus les faces inférieures de l'élément moulant 90 et du plateau 95 de démoulage ne sont pas coplanaires. Ainsi, lorsque le plateau 95 de démoulage est en appui sur le rebord 26 de la coquille inférieure 23, il existe un jeu de quelques dixièmes de millimètre entre l'élément moulant 90 et le rebord 26 de la coquille inférieure 23.

[0068] Cependant, on ne souhaite pas que l'assemblage soit hyperstatique et que les biellettes 5 présentent des précontraintes pouvant parasiter la mesure des efforts de démoulage. On réalise donc l'articulation entre le premier ensemble 98 et le second ensemble 99 avec un jeu de fonctionnement. Ainsi, ce jeu de fonctionnement confère à l'élément moulant 90 une mobilité suffisante pour venir se mettre en appui sur le rebord 26 lorsque le plateau 95 de démoulage n'est pas sollicité ou pour se soulever sous l'effet de la traction du plateau 95 de démoulage lorsque ce dernier transmet l'effort fourni par les actionneurs des moyens de démoulage 22.

[0069] A la figure 6, on illustre une biellette 5 d'axe longitudinal 63 qui comprend les moyens de mesure 29. Une biellette est monté libre à pivotement d'axe orthoradiale 62 aux ensembles 98 et 99. Ce montage est réalisé d'une part par les alésages 51 et d'autre part par les axes 52, montés dans les logements 53 pratiqués sur les faces 91 et 96, en regard l'une de l'autre, des ensembles 98 et 99. Ces multiples articulations montées en parallèle entre ces deux ensembles sont réalisées avec un jeu de fonctionnement suffisant afin qu'elles ne génèrent pas de contraintes dans l'assemblage du secteur 9, et donc d'éventuels efforts dans les biellettes qui pourraient parasiter la mesure de l'effort de démoulage.

[0070] L'axe 63 longitudinal d'une quelconque biellette 5 est parallèle à la direction radiale de recul du secteur 9. Une telle disposition des biellettes permet une lecture des mesures plus aisée. Ainsi, l'effort de démoulage d'un secteur s'obtient par la somme des efforts mesurés par chaque biellette instrumentée.

[0071] Le premier ensemble 98 et le deuxième ensemble 99 du secteur 9 instrumenté comprennent des faces 91 et 96 planes s'étendant dans le plan orthoradial. On choisit les biellettes 5, d'axe 63 longitudinal parallèle à la direction radiale de recul du secteur 9 instrumentés, identiques. Les faces 91 et 96 sont donc parallèles du fait du montage et du choix des biellettes 5 instrumentées. Une telle construction du premier et du second ensemble permet une instrumentation plus aisée du secteur.

[0072] Dans une variante de réalisation de l'invention, les faces 91 et 96 peuvent présenter un profil cylindrique selon un plan perpendiculaire à l'axe 6 centre du moule 2, et être concentriques. Cette conception est préférable lorsque l'on mesure des efforts de démoulage sur un pneumatique de véhicule de tourisme de petite dimension, 15 pouces à titre d'exemple, vulcanisé et moulé dans un moule de cuisson présentant des secteurs 80 ou 9 de dimensions réduites. En effet, une face 91 orthoradiale plane induit une variation de l'épaisseur de l'élément 90 moulant. Ce dernier étant soumis à des efforts importants lors de la cuisson, l'épaisseur irrégulière provoque des déformations notables de l'élément 90 moulant et donc des défauts de forme ou d'aspect sur le pneumatique.

[0073] Dans une variante de réalisation de l'invention, le secteur comporte entre deux et quatre biellettes 5. Au début du démoulage, lorsque le secteur initie sa cinématique de recul radial, le fait de monter d'une part les biellettes 5 mobiles à pivotement d'axe orthoradial aux ensemble 98 et 99, et d'autre part au moins deux biellettes 5 dans deux plans distincts perpendiculaires à l'axe 6 central du moule 2, permet de limiter la mobilité du premier ensemble 98 dans le moule de cuisson. Ainsi, la cinématique de recul radial du secteur 9 instrumenté est similaire à celle d'un quelconque secteur 80. [0074] Si deux biellettes 5 instrumentées suffisent à la mesure de l'effort de démoulage du pneumatique, pendant la cinématique de recul radial, le secteur 9 instrumenté comprend quatre biellettes 5 instrumentées selon l'invention, dont l'axe 63 longitudinal est parallèle à la direction radiale de recul du secteur 9. En effet, afin d'étendre les possibilités de mesures du secteur 9 instrumenté, on dispose les biellettes 5 généralement aux quatre coins du secteur 9 de telle sorte qu'il devient possible de détecter des dissymétries d'efforts de démoulage de part et d'autre des deux axes 64 et 65 médians de la surface de moulage (figure 7). Les axes 64 et 65 délimitent ainsi quatre quadrants 66, 67, 68 et 69 et chaque quadrant comporte une biellette 5 instrumentée. [0075] Dans ces deux variantes présentant respectivement deux ou quatre biellettes, le mouvement du premier ensemble 98 par rapport au deuxième ensemble 99 n'est pas limité à un simple jeu de fonctionnement. Autrement dit, le secteur 9 instrumenté n'est pas généralement rigide. Ainsi le premier ensemble 98 pourrait venir en contact avec le deuxième ensemble 99 lors du basculement du secteur notamment. Comme on ne souhaite pas que ces deux ensembles viennent en contact tout le long de la cinématique de démoulage pour conserver une mesure précise de l'effort de démoulage, on préfère une construction comprenant cinq biellettes, telle que décrit dans la suite.

[0076] Dans la continuité de la cinématique de démoulage, lorsque la cinématique de recul radial est achevée, le secteur initie une cinématique de basculement dans le plan radial. Le deuxième ensemble 99 du secteur 9 n'est plus en appui plan sur la coquille inférieure 23 du moule 2 de cuisson. Le premier ensemble 98 bascule alors de telle façon que la face 91 de l'élément moulant 90 et la face 96 du plateau 95 de démoulage, viennent se mettre en contact, les deux ensembles formant un mécanisme du type parallélogramme déformable. Le montage de manière similaire aux autres biellettes 5, d'une biellette 57 instrumentée dont l'axe longitudinale 630 est compris dans un quelconque plan radial du moule et de façon non parallèle aux autres biellettes 5 (figure 5) permet de supprimer le dernier degré de liberté existant entre le premier et le deuxième ensemble, formant ainsi un ensemble généralement rigide. La biellette 57 présente une longueur sensiblement plus importante que les autres biellettes 5 du fait de son inclinaison. L'inclinaison de la biellette 57 par rapport aux autres biellettes 5 étant connue, il est simple de déduire l'effort de démoulage transmis par cette biellette. [0077] Le décalage entre la face 91 et face 96 nécessaire au fonctionnement du secteur 9 instrumenté comportant cinq biellettes 5 décrit précédemment, doit être au moins de quelques dixième de millimètres. Ce décalage minimum permet de prévenir tout contact entre les deux faces 91 et 96, compte tenu des jeux de fonctionnement prévus dans les articulations des biellettes 5. A titre d'exemple, pour un fonctionnement en ambiance humide, le décalage entre les deux faces 91 et 96 est de 4 mm et doit être d'au moins 3 mm, afin de favoriser l'écoulement des condensais. En effet, la rétention de ces condensais peut entraîner une détérioration prématurée du secteur 9 et de don instrumentation.

[0078] Les moyens de mesure 29 comporte un capteur 54 d'efforts fonctionnant en traction ou en compression, situés dans l'alésage 55. A titre d'exemple, ces capteurs sont des jauges de contrainte. Autrement dit, la déformation de la biellette sous l'effet des efforts de démoulage entraine une variation de la résistance ohmique du capteur, proportionnelle à l'effort de démoulage. Ainsi, la section du capteur de la biellette 5 peut être adaptée pour ajuster l'étendue de la déformation et donc pour ajuster la finesse de la mesure. Notamment, on réalise des enlèvements de matière 56 afin de réduire la rigidité de la pièce jusqu'à ce que la plus grande déformation de la biellette 54 corresponde à la plus grande valeur mesurable du capteur 54. Le secteur instrumenté 9 fonctionnant comme un quelconque secteur 80, les capteurs 54 résistent aux conditions de vulcanisation à savoir une ambiance de vapeur d'eau surchauffée, à des pressions allant de 0,5 à 1 MPa et des températures allant de 150 à 180 °C. Afin de protéger le capteur 54 durant la vulcanisation, l'alésage 55 est rempli d'un gel protecteur.

[0079] La mesure de l'effort de démoulage est effectuée lorsque le moule 2 est partiellement ouvert, autrement dit lorsque la coquille 24 supérieure s'est élevée, entraînant avec elle une partie des moyens de vulcanisation 20. En conséquence, les secteurs 80 et 9 sont accessibles depuis l'extérieur du moule 2 de cuisson.

[0080] Les moyens de mesure 29 sont reliés par des moyens de transmission 71 des mesures de l'effort de démoulage à un dispositif 7 muni de moyens d'acquisition et de calcul. A titre d'exemple, les moyens de transmission comprennent un câble 72. Afin de faciliter le raccordement du capteur 54 au câble 72, les biellettes 5 ou 57 présentent une fiche 58 de connexion. En dehors de la phase de mesure de l'effort démoulage, la fiche de protection présente un bouchon protecteur 59 de la fiche 58. [0081] Les moyens de calcul comprennent de préférence une unité centrale commandée par un programme d'ordinateur. Le programme sous forme enregistrée des instructions de code aptes à réaliser le calcul lorsqu'il est réalisé sur un ordinateur.

[0082] On précise que les différentes pièces du secteur 9 instrumenté et du moule 2 de cuisson, tels les ensembles 98 et 99 ou les biellettes 5 et 57 sont rigides. A titre d'exemple, ces pièces peuvent être réalisées dans un matériau métallique.

[0083] Le secteur 9 instrumenté sert à la mesure d'effort de démoulage. Le secteur 9 est monté dans un moule 2 de cuisson en lieu et place d'un quelconque secteur 80.

[0084] Une ébauche de pneumatique est placée au centre du moule 2, puis ce dernier, comportant au moins un secteur 9 instrumenté est refermé par les moyens 21 de moulage.

[0085] L'ébauche de pneumatique est ensuite vulcanisée par les moyens de vulcanisation 20.

[0086] A l'issue de la vulcanisation, on initie l'ouverture du moule 2 de cuisson. Le moule est ouvert partiellement par élévation de la coquille supérieure 24. Manuellement, on retire le bouchon 59 de chaque biellette 5 ou 57 et on vient alors connecter des câbles 72 des moyens de calcul 7, à chaque fiche 58 de connexion.

[0087] On poursuit la cinématique d'ouverture du moule 2 jusqu'à démoulage complet ou partiel du pneumatique. Pendant toute cette étape, une acquisition des valeurs mesurées par les capteurs 54 est réalisée par le dispositif 7. [0088] A chaque acquisition de données de mesure, le dispositif 7 calcule l'effort de démoulage mesuré par une quelconque biellette instrumentée ou pour un quelconque secteur instrumenté.

[0089] Le pneumatique vulcanisé est extrait du moule 2 et une nouvelle ébauche de pneumatique est placée en son centre. [0090] D'autres variantes et modes de réalisation de l'invention peuvent être envisagés sans sortir du cadre de ses revendications. Ainsi, un secteur instrumenté selon l'invention peut être utilisé avec des moules ayant une cinématique différente. Ainsi, une couronne de frettage actionnée par le plateau supérieur de la presse peut être utilisée comme moyen de déplacement radial des secteurs en fermeture et respectivement en ouverture du moule.

Claims

REVENDICATIONS

1. Secteur (9) de moule (2) de cuisson de pneumatique caractérisé en ce qu'il comporte un premier ensemble (98) apte à mouler la sculpture (10) du pneumatique, et un deuxième ensemble (99) adjacent au premier, le premier et le deuxième ensemble coopérant avec des moyens de déplacement dudit secteur entre une position d'ouverture et une position de fermeture du moule et étant liés entre eux par une articulation qui comprend des moyens de mesure (29) de l'effort de démoulage.

2. Secteur selon la revendication 1 caractérisé en ce les moyens de déplacement dudit secteur comprennent des moyens de fermeture (21) qui coopèrent avec le premier ensemble (98) ou le deuxième ensemble (99), et des moyens d'ouverture (22) qui coopèrent avec le deuxième ensemble (99).

3. Secteur selon les revendications 1 à 2 caractérisé en ce que le premier ensemble (98) comprend un dos-secteur (92) qui coopère avec des moyens de fermeture (21).

4. Secteur selon les revendications 1 à 3 caractérisé en ce que ladite articulation comprend au moins une biellette (5 ; 57) articulée d'une part au premier ensemble (98) et d'autre part au deuxième ensemble (99).

5. Secteur selon la revendication 4 caractérisé en ce que ladite biellette (5 ; 57) comporte au moins un capteur (54) de mesure de l'effort de démoulage.

6. Secteur selon la revendication 5 caractérisé en ce que ledit capteur travaille en traction ou en compression.

7. Secteur selon les revendications 4 à 6 caractérisé en ce que la biellette (5 ; 57) comprend des moyens de transmission (71) des mesures de l'effort de démoulage à un dispositif (7) muni de moyens d'acquisition et de calcul.

8. Moule (2) de cuisson de pneumatique d'axe (6) central, comportant une pluralité de secteurs 80) répartis circonférentiellement et mobiles radialement entre une position d'ouverture et de fermeture, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un secteur (9) selon l'une des revendications 1 à 7.

9. Moule selon la revendication 8 caractérisé en ce ledit secteur (9) comprend au moins deux biellettes (5 ; 57) montées mobiles à pivotement autour d'axes (62) orthoradiaux d'une part au premier ensemble (98) et d'autre part au deuxième ensemble (99), dans des plans distincts perpendiculaires à l'axe (6) central du moule.

10. Moule selon les revendications 9 caractérisé en ce que l'axe (63) longitudinal d'une quelconque biellette (5) est parallèle à la direction (61) radiale de déplacement du secteur.

11. Moule selon les revendications 8 à 10 caractérisé en ce que le premier ensemble (98) et le deuxième ensemble (99) comprennent des faces (91 ; 96) parallèles ou concentriques en regard l'une de l'autre.

12. Moule selon les revendications 9 à 11 caractérisé en ce qu'il comporte quatre biellettes (5 ; 57) dont chaque articulation à un ensemble (98 ; 99) donnée est comprise dans un quadrant (66 ; 67 ; 68 ; 69) différent du secteur, les quatre quadrants étant délimités par deux axes (64 ; 65) concourants de l'élément moulant.

13. Moule selon les revendications 9 à 12, caractérisé en ce que ledit secteur (9) comprend une biellette (57) dont l'axe longitudinal (630) n'est pas parallèle à celui des autres biellettes (5) et est compris dans un quelconque plan radial du moule (2).

14. Moule selon les revendications 8 à 13, caractérisé en ce que le secteur (9) comportant les moyens de mesure (29) peut être interverti avec un quelconque secteur (80) du moule (2).

15. Presse de cuisson de pneumatique d'axe (6) central caractérisée en ce qu'elle comprend un moule (2) selon les revendications 8 à 14.