Poiché i prodotti ingegnerizzati stanno sempre spingendo i limiti delle prestazioni, gli stampi dei pneumatici svolgono un ruolo cruciale nell'integrazione di complesse architetture del battistrada nei pneumatici. Questo aiuta a migliorare i tassi di spostamento dell'acqua degli pneumatici, nonché la loro durata e aderenza.
Tre componenti cruciali che contribuiscono alla qualità complessiva del pneumatico sono i materiali utilizzati, il design del battistrada e la superficie dello stampo stesso. Quest'ultimo è suscettibile di diventare contaminato e fallo a seguito di una cura ripetuta.
Che cosa ne pensano gli stampatori di pneumatici?
Con sede a Wem nello Shropshire, Kingpin Tyres è un rimorchiatore di pneumatici a conduzione familiare. È un'azienda all'avanguardia nel suo settore e ha iniziato a studiare le soluzioni laser per la pulizia dei rimontaggi pneumatici.
Per garantire che forniscano rimodellamenti della massima qualità possibile e, di conseguenza, i migliori pneumatici per le prestazioni dei loro clienti, Kingpin Tyres ha un interesse particolare per la tecnologia all'avanguardia.
Kingpin e ANDRITZ Powerlase sono impegnati in un progetto di fattibilità collaborativa per raggiungere questo obiettivo. L'obiettivo dello studio era di misurare l'idoneità dei laser ad impulso nanosecondo di potenza media elevata per la pulizia delle superfici dello stampo in una condizione che era "pronta all'uso". Lo hanno fatto con la rimozione selettiva dei residui di polimerizzazione.
Secondo i risultati dell'inchiesta, l'ottica personalizzata sviluppata da ANDRTIZ Powerlase ha consentito la rimozione dei sottoprodotti dello stampo in meno di 30 secondi per segmento di stampo. Ciò è stato ottenuto senza alterare il substrato metallico dello stampo. I sistemi laser Vulcan 1600e e Vulcan 500c sono stati entrambi testati con successo con le ottiche personalizzate installate nello strumento Vulcan palmare.
Pulizia convenzionale e necessità di cambiamento
Quando sulla superficie di uno stampo sono presenti contaminanti eccessivi, tali da alterare il processo di polimerizzazione, si parla di "sporcamento dello stampo". Questo processo può portare alla denaturazione della superficie del pneumatico finale, che può compromettere le prestazioni.
Inoltre, questa contaminazione mina l'efficacia degli agenti di rilascio. Ciò peggiora le incrostazioni sullo stampo, peggiorando sempre di più i pneumatici modellati che possono portare alla loro demolizione.
Gli stampi delle gomme vengono puliti a intervalli regolari al fine di evitare sprechi di risorse garantendo che possano continuare a essere utilizzati. Tuttavia, la maggior parte delle tecniche di pulizia tradizionali si verificano fuori linea e richiedono la rimozione e il raffreddamento degli stampi dei pneumatici prima che avvenga la pulizia.
Quando si verifica la pulizia, vengono utilizzati metodi come la sabbiatura dei polimeri o la granigliatura. Questi fattori frenano la produttività, determinano un costo opportunità relativo al volume di pneumatici prodotti e comportano un prolungato periodo di inattività.
Inoltre, l'integrità della superficie dello stampo del pneumatico può essere a rischio quando si utilizzano processi di sabbiatura, poiché è spesso richiesto un colpo abrasivo per rimuovere completamente i residui duri quando si utilizzano supporti più morbidi. Inoltre, i media o la granigliatura producono un grande volume di materiale di scarto non riciclabile, il che conferisce a questo metodo un'impronta ambientale negativa.
Di conseguenza, i produttori sono alla ricerca di metodi alternativi in grado di pulire le superfici più velocemente riducendo la quantità di materiale di scarto che viene prodotto.
Per la pulizia in linea, metodi come la pulizia con ghiaccio secco possono essere efficaci. Questo è quando gli stampi sono ancora caldi, ma rapidamente cadono quando si tenta di rimuovere i residui freddi - la contaminazione che si accumula sulle muffe dopo processi successivi, che è stato rimosso dalla linea di produzione e lasciato raffreddare.
Sono tuttavia le tecnologie di pulizia laser che sono state in grado di fornire la rapida rimozione di contaminanti di tutti i tipi di residui caldi e freddi, riducendo al minimo la produzione di rifiuti e di conseguenza eliminando del tutto la fase di smaltimento.
I danni al substrato metallico sono impediti dalle ottiche personalizzate installate nei sistemi Vulcan, in quanto mantengono i parametri del processo laser molto al di sotto della soglia di danno per lo stampo. Le soluzioni di pulizia laser offrono quindi un'alternativa attenta all'ambiente e interessante ai tradizionali polimeri e sabbiatura.
