本發(fā)明涉及一種估算使輪胎從給定模具中脫模的脫模力的估算方法,并且尤其涉及一種與新材料組合的新胎紋的可脫模性預(yù)測(cè)方法。
背景技術(shù):
:新類型的輪胎需滿足基于性能(例如附著力、滾動(dòng)阻力、噪聲)的功能性標(biāo)準(zhǔn)。然而,這些新類型對(duì)輪胎制造費(fèi)用的影響還需盡可能小。所述制造費(fèi)用同時(shí)包括:所使用的原材料、制造用于構(gòu)成輪胎的生外胎的勞動(dòng)成本、以及固化工位的勞動(dòng)成本(生外胎的硫化所需的時(shí)間以及固化模具的打開所需的時(shí)間),并且放置有模具的壓力機(jī)的打開所需的時(shí)間越長(zhǎng),用于固化生外胎的時(shí)間越少。在極端情況下,在固化后無(wú)法使外胎脫模。新輪胎胎紋越來(lái)越復(fù)雜,這增加了脫模時(shí)間。預(yù)知這些新胎紋的可脫模性的能力避免了將過(guò)度消耗固化工時(shí)并且因此過(guò)于昂貴的方案投入市場(chǎng)。因此,存在預(yù)測(cè)工具的需求,所述預(yù)測(cè)工具避免了制造從工業(yè)角度上看在工廠中的使用中不可接受的固化模具。可制造包括新胎紋的固化模具并且可測(cè)量用于抵消固化階段期間在固化模具與生外胎之間產(chǎn)生的附著力所需的力。為了能夠獲知新胎紋的可脫模性,可制造帶有不同要估算胎紋的模具部分,并且按照裝配在每個(gè)不同部分上的測(cè)力軸來(lái)對(duì)于每個(gè)方案測(cè)量克服在固化期間產(chǎn)生的附著力所需的力。然而,該方案的主要缺點(diǎn)在于需制造完整模具的等同件,對(duì)于探索性方案成本過(guò)高。操作人員的知識(shí)能夠有所幫助,但這導(dǎo)致了(基于感覺(jué)而不是基于試驗(yàn)的)一些主觀限制存在極其不利于限定新胎紋并且因此對(duì)所探究的性能產(chǎn)生負(fù)面影響的風(fēng)險(xiǎn)。從專利JP2012006287中已知一種方法和一種部件,該方法和該部件能夠根據(jù)一部分胎紋元件來(lái)獲知相符的胎紋元件的可脫模性所需的力同時(shí)限制成本。該專利描述了一種使用“試樣”的方法,該“試樣”代表在完整模具的最受限制的區(qū)域中選擇的一部分胎紋,并且測(cè)量克服在試樣上產(chǎn)生的附著力所需的力以用于之后將該附著力轉(zhuǎn)移到更大尺寸的零件上。然而,在固化階段產(chǎn)生的生外胎在模具上的附著力取決于很多參數(shù),這些參數(shù)很難全部獲知。即使胎紋的幾何外觀(尺寸和幾何缺陷)在該現(xiàn)有技術(shù)中被部分考慮,所使用的材料(生外胎和模具)未被考慮。因此在固化階段期間產(chǎn)生的物理-化學(xué)相互作用、所使用的材料的性質(zhì)、硬度和在脫模時(shí)外胎在模具上的摩擦力未被測(cè)量。輪胎材料的成分發(fā)展很快并且組分的性質(zhì)可對(duì)脫模力造成不可忽略的影響。因此,對(duì)于同樣的胎紋,改變輪胎材料的簡(jiǎn)單行為可對(duì)可脫模性造成重大影響。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于提供一種能夠在估算輪胎從模具中脫模的可脫模性時(shí)考慮材料的方法。根據(jù)本發(fā)明的估算使輪胎從模具中脫模的脫模力的估算方法涉及測(cè)量使材料從模具樣品中以及從標(biāo)準(zhǔn)試樣中脫模的脫模力,所述估算方法包括:-選擇模具樣品的選擇步驟,-選擇參考材料的選擇步驟,-測(cè)量使參考材料從模具樣品中脫模的脫模力F0的測(cè)量步驟,-確定使參考材料從標(biāo)準(zhǔn)試樣中脫模的脫模力M0的確定步驟,-選取要測(cè)量材料的選取步驟,-確定使要測(cè)量材料從標(biāo)準(zhǔn)試樣中脫模的脫模力M的確定步驟,-計(jì)算使參考材料從標(biāo)準(zhǔn)試樣中脫模的脫模力M0與使要測(cè)量材料從標(biāo)準(zhǔn)試樣中脫模的脫模力M的比值以用于限定材料影響系數(shù)C的計(jì)算步驟,-計(jì)算使要測(cè)量材料脫模的脫模力F的計(jì)算步驟(P4),使得F=C×F0。模具樣品為標(biāo)準(zhǔn)模具,所述標(biāo)準(zhǔn)模具的特征以及用于分離給定材料的最大力是已知的,所述給定材料為參考材料。通過(guò)參考材料對(duì)已有胎紋和新胎紋進(jìn)行對(duì)照并且比較這兩個(gè)方案:標(biāo)準(zhǔn)胎紋和新胎紋。為了限制結(jié)果的不一致性,標(biāo)準(zhǔn)模具的選擇需代表包括新胎紋的模具的用途:類似的固化壓力機(jī),相同的外胎種類(旅游車,載重汽車,長(zhǎng)途貨車,雪地車等等)。根據(jù)一個(gè)附加特征,所述估算方法包括測(cè)量第二模具樣品的測(cè)量步驟,使得所述第二模具樣品的脫模力M1大于脫模力M0。這構(gòu)成能夠獲知不同類型的模具(因此不同類型的胎紋)的脫模力的試驗(yàn)計(jì)劃。有利地,脫模力M0構(gòu)成下界限,脫模力M1構(gòu)成上界限。每個(gè)界限由上標(biāo)準(zhǔn)模具樣品和下標(biāo)準(zhǔn)模具樣品構(gòu)成,脫模力對(duì)于所述上標(biāo)準(zhǔn)模具樣品較大并且所述上標(biāo)準(zhǔn)模具樣品使不能被超過(guò)的極限具體化,所述下標(biāo)準(zhǔn)模具樣品中的力從工業(yè)角度看在工廠中可接受。根據(jù)另一特征,第二材料的脫模力的估算被限制為以下步驟:-確定使第二材料從標(biāo)準(zhǔn)試樣中脫模的脫模力M′,-計(jì)算使第二參考材料從標(biāo)準(zhǔn)試樣中脫模的脫模力M0與使第二材料從標(biāo)準(zhǔn)試樣中脫模的脫模力M′的比值以限定材料影響系數(shù)C′,-計(jì)算使第二材料脫模的脫模力F′。因此對(duì)其它材料的測(cè)量只需通過(guò)測(cè)量使其它材料中的每種從標(biāo)準(zhǔn)試樣中脫模的脫模力來(lái)進(jìn)行。該標(biāo)準(zhǔn)試樣足夠簡(jiǎn)單,因?yàn)閮H需測(cè)量材料的可脫模力而無(wú)需考慮輪胎的胎紋。該測(cè)量的成本因此較小。本發(fā)明的目的還在于一種選取材料/模具對(duì)的選取裝置,所述選取裝置包括模具樣品、標(biāo)準(zhǔn)試樣、測(cè)力裝置和計(jì)算部件,并且所述選取裝置使用具有上述特征的估算方法。優(yōu)選地,模具樣品在脫模力最大的模具范圍中選擇。這能夠測(cè)量工業(yè)上最不利的位置上的力。該標(biāo)準(zhǔn)試樣的制造相當(dāng)簡(jiǎn)單,該標(biāo)準(zhǔn)試樣具有平面矩形形狀并且僅僅具有凹槽,在所述凹槽中測(cè)量使材料脫模的脫模力。本發(fā)明的另一目涉及一種用于選取材料/模具對(duì)的計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序包括以下指令:-選擇模具樣品的選擇步驟,-選擇參考材料的選擇步驟,-測(cè)量使參考材料從模具樣品中脫模的脫模力F0的測(cè)量步驟,-確定使參考材料從標(biāo)準(zhǔn)試樣中脫模的脫模力M0的確定步驟,-選取要測(cè)量材料的步驟,-確定使要測(cè)量材料從標(biāo)準(zhǔn)試樣中脫模的脫模力M的確定步驟,-計(jì)算使參考材料從標(biāo)準(zhǔn)試樣中脫模的脫模力M0與使要測(cè)量材料從標(biāo)準(zhǔn)試樣中脫模的脫模力M的比值以用于限定材料影響系數(shù)C的計(jì)算步驟,-計(jì)算使要測(cè)量材料脫模的脫模力F的計(jì)算步驟,使得F=C×F0。本發(fā)明的另一目的還涉及用于選取材料/模具對(duì)的估算方法的用途,使得使材料脫模的脫模力F小于預(yù)定脫模力。附圖說(shuō)明通過(guò)閱讀以下示例的詳細(xì)說(shuō)明和附圖,本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將更加清楚,在附圖中:-圖1示出了估算使輪胎脫模的脫模力的估算方法的流程圖,-圖2示出根據(jù)本發(fā)明的選取裝置。具體實(shí)施方式圖1示出了估算使輪胎從模具脫模的脫模力的估算方法的流程圖。該方法包括確定用于使參考材料6從模具中脫模的脫模力F0以及從標(biāo)準(zhǔn)試樣3中脫模的脫模力M0的確定步驟E。該步驟E包括:根據(jù)輪胎固化模具來(lái)限定模具樣品2的子步驟E1、選擇參考材料6的子步驟E2、測(cè)量參考材料6從模具樣品2中脫模的脫模力F0的子步驟E3、以及確定參考材料6從標(biāo)準(zhǔn)試樣3中脫模的脫模力M0的子步驟E4。該步驟E需要兩次測(cè)量,一次對(duì)于模具樣品2,另一次對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)試樣3。該方法包括限定要測(cè)量材料7的第二步驟P1,之后為確定使材料7從標(biāo)準(zhǔn)試樣3中脫模的脫模力M的確定步驟P2。之后的步驟P3涉及計(jì)算要測(cè)量材料7的材料影響系數(shù)C,該系數(shù)C為使參考材料6從標(biāo)準(zhǔn)試樣3中脫模的脫模力M0與使材料7從標(biāo)準(zhǔn)試樣3中脫模的脫模力M的比值:C=M/M0。之后,步驟P4為計(jì)算使要測(cè)量材料7從模具樣品2中脫模的脫模力F,使得F=C×F0。對(duì)于每種新的要測(cè)量材料7,只需通過(guò)從步驟P1起重復(fù)該方法來(lái)限定該要測(cè)量材料的材料影響系數(shù)。因此理解到使該材料在模具中脫模的脫模力的確定僅需要一次測(cè)量,即對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)試樣的脫模力的測(cè)量,這大大降低了成本。為了便于選擇胎紋類型,可制造模具試樣,該模具試樣帶有材料的每個(gè)要估算變量的上極限和下極限。上極限對(duì)應(yīng)于簡(jiǎn)單脫模,上極限對(duì)應(yīng)于困難脫模。以下表格示出了簡(jiǎn)單脫模和困難脫模的脫模力的值的示例。下標(biāo)準(zhǔn)變量A變量B上標(biāo)準(zhǔn)試樣脫模力(daN)374452472570試樣可脫模性系數(shù)11.20861.26201.5241所使用的材料XYYZ在該表格中模具的不同變量都已使用不同的材料X、Y和Z進(jìn)行了測(cè)量,該方法能夠根據(jù)這些測(cè)量來(lái)限定使不同材料脫模的脫模力而無(wú)需使用模具的不同變量進(jìn)行新測(cè)量。事實(shí)上,對(duì)于簡(jiǎn)單、無(wú)胎紋并且具有平面形狀的標(biāo)準(zhǔn)試樣3的脫模力的測(cè)量容易實(shí)施。這能夠?qū)⒉煌牧媳舜朔诸悺R虼巳绻麑⒉牧蟈作為參考,例如可得到以下表格T1:材料分析試樣混合物X混合物Y混合物Z材料脫模力318340404材料影響系數(shù)11.06921.2704可觀察到材料Y產(chǎn)生大7%的力,材料Z產(chǎn)生大27%的力。相反,如果將材料Y作為參考,可得到以下表格T2:材料分析試樣混合物X混合物Y混合物Z材料脫模力318340404材料影響系數(shù)0.935311.1882可觀察到材料Y產(chǎn)生的力比材料Z小19%。根據(jù)這些測(cè)量,可通過(guò)使用不同材料來(lái)推出不同變量的可脫模性而無(wú)需重新進(jìn)行與變量/混合物相關(guān)聯(lián)的一系列測(cè)量。因此可使用材料X或Z來(lái)估算變量A和B,而這些測(cè)量已經(jīng)通過(guò)使用材料Y來(lái)進(jìn)行,因此得到以下對(duì)于材料X的表格T3:之后對(duì)于材料Z的表格T4:由此觀察到當(dāng)要估算材料與在試樣上使用的材料相同時(shí),材料影響系數(shù)為1,而當(dāng)要估算材料與在試樣上使用的材料不同時(shí),材料影響系數(shù)不同。在表格T3上,觀察到在變量A和B上使用混合物X的情況能夠相對(duì)于Y減小力(大約-7%)。相反,觀察到在變量A和B上使用混合物Z,得到的力與上標(biāo)準(zhǔn)(上標(biāo)準(zhǔn)為不能超過(guò)的極限)接近。因此可總結(jié)為或是需要重新限定不同變量的胎紋,或是需要改變混合物Z的成分來(lái)減小力。因此可使用該方法來(lái)預(yù)測(cè)與不同混合物相關(guān)聯(lián)的新胎紋的可脫模性而無(wú)需為每個(gè)變量重新進(jìn)行一系列特定的力的測(cè)量?,F(xiàn)在描述在圖2中示出的裝置1。該裝置1包括模具樣品2、標(biāo)準(zhǔn)試樣3、測(cè)力裝置4、和計(jì)算部件5。該裝置用于借助于測(cè)量裝置4來(lái)測(cè)量安置在模具樣品2中的參考材料6的脫模力F0以及安置在標(biāo)準(zhǔn)試樣3中的參考材料6的脫模力M0。所述裝置1之后用于測(cè)量使要測(cè)量材料7脫模的脫模力M,然后通過(guò)計(jì)算部件5來(lái)計(jì)算材料影響系數(shù)C以及使材料7在模具樣品3中脫模的脫模力F。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3