可脱模性预测模型的制作方法

本发明涉及一种估算使轮胎从给定模具中脱模的脱模力的估算方法，并且尤其涉及一种与新材料组合的新胎纹的可脱模性预测方法。
背景技术：
：新类型的轮胎需满足基于性能(例如附着力、滚动阻力、噪声)的功能性标准。然而，这些新类型对轮胎制造费用的影响还需尽可能小。所述制造费用同时包括：所使用的原材料、制造用于构成轮胎的生外胎的劳动成本、以及固化工位的劳动成本(生外胎的硫化所需的时间以及固化模具的打开所需的时间)，并且放置有模具的压力机的打开所需的时间越长，用于固化生外胎的时间越少。在极端情况下，在固化后无法使外胎脱模。新轮胎胎纹越来越复杂，这增加了脱模时间。预知这些新胎纹的可脱模性的能力避免了将过度消耗固化工时并且因此过于昂贵的方案投入市场。因此，存在预测工具的需求，所述预测工具避免了制造从工业角度上看在工厂中的使用中不可接受的固化模具。可制造包括新胎纹的固化模具并且可测量用于抵消固化阶段期间在固化模具与生外胎之间产生的附着力所需的力。为了能够获知新胎纹的可脱模性，可制造带有不同要估算胎纹的模具部分，并且按照装配在每个不同部分上的测力轴来对于每个方案测量克服在固化期间产生的附着力所需的力。然而，该方案的主要缺点在于需制造完整模具的等同件，对于探索性方案成本过高。操作人员的知识能够有所帮助，但这导致了(基于感觉而不是基于试验的)一些主观限制存在极其不利于限定新胎纹并且因此对所探究的性能产生负面影响的风险。从专利JP2012006287中已知一种方法和一种部件，该方法和该部件能够根据一部分胎纹元件来获知相符的胎纹元件的可脱模性所需的力同时限制成本。该专利描述了一种使用“试样”的方法，该“试样”代表在完整模具的最受限制的区域中选择的一部分胎纹，并且测量克服在试样上产生的附着力所需的力以用于之后将该附着力转移到更大尺寸的零件上。然而，在固化阶段产生的生外胎在模具上的附着力取决于很多参数，这些参数很难全部获知。即使胎纹的几何外观(尺寸和几何缺陷)在该现有技术中被部分考虑，所使用的材料(生外胎和模具)未被考虑。因此在固化阶段期间产生的物理-化学相互作用、所使用的材料的性质、硬度和在脱模时外胎在模具上的摩擦力未被测量。轮胎材料的成分发展很快并且组分的性质可对脱模力造成不可忽略的影响。因此，对于同样的胎纹，改变轮胎材料的简单行为可对可脱模性造成重大影响。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种能够在估算轮胎从模具中脱模的可脱模性时考虑材料的方法。根据本发明的估算使轮胎从模具中脱模的脱模力的估算方法涉及测量使材料从模具样品中以及从标准试样中脱模的脱模力，所述估算方法包括：-选择模具样品的选择步骤，-选择参考材料的选择步骤，-测量使参考材料从模具样品中脱模的脱模力F0的测量步骤，-确定使参考材料从标准试样中脱模的脱模力M0的确定步骤，-选取要测量材料的选取步骤，-确定使要测量材料从标准试样中脱模的脱模力M的确定步骤，-计算使参考材料从标准试样中脱模的脱模力M0与使要测量材料从标准试样中脱模的脱模力M的比值以用于限定材料影响系数C的计算步骤，-计算使要测量材料脱模的脱模力F的计算步骤(P4)，使得F＝C×F0。模具样品为标准模具，所述标准模具的特征以及用于分离给定材料的最大力是已知的，所述给定材料为参考材料。通过参考材料对已有胎纹和新胎纹进行对照并且比较这两个方案：标准胎纹和新胎纹。为了限制结果的不一致性，标准模具的选择需代表包括新胎纹的模具的用途：类似的固化压力机，相同的外胎种类(旅游车，载重汽车，长途货车，雪地车等等)。根据一个附加特征，所述估算方法包括测量第二模具样品的测量步骤，使得所述第二模具样品的脱模力M1大于脱模力M0。这构成能够获知不同类型的模具(因此不同类型的胎纹)的脱模力的试验计划。有利地，脱模力M0构成下界限，脱模力M1构成上界限。每个界限由上标准模具样品和下标准模具样品构成，脱模力对于所述上标准模具样品较大并且所述上标准模具样品使不能被超过的极限具体化，所述下标准模具样品中的力从工业角度看在工厂中可接受。根据另一特征，第二材料的脱模力的估算被限制为以下步骤：-确定使第二材料从标准试样中脱模的脱模力M′，-计算使第二参考材料从标准试样中脱模的脱模力M0与使第二材料从标准试样中脱模的脱模力M′的比值以限定材料影响系数C′，-计算使第二材料脱模的脱模力F′。因此对其它材料的测量只需通过测量使其它材料中的每种从标准试样中脱模的脱模力来进行。该标准试样足够简单，因为仅需测量材料的可脱模力而无需考虑轮胎的胎纹。该测量的成本因此较小。本发明的目的还在于一种选取材料/模具对的选取装置，所述选取装置包括模具样品、标准试样、测力装置和计算部件，并且所述选取装置使用具有上述特征的估算方法。优选地，模具样品在脱模力最大的模具范围中选择。这能够测量工业上最不利的位置上的力。该标准试样的制造相当简单，该标准试样具有平面矩形形状并且仅仅具有凹槽，在所述凹槽中测量使材料脱模的脱模力。本发明的另一目涉及一种用于选取材料/模具对的计算机程序，所述计算机程序包括以下指令：-选择模具样品的选择步骤，-选择参考材料的选择步骤，-测量使参考材料从模具样品中脱模的脱模力F0的测量步骤，-确定使参考材料从标准试样中脱模的脱模力M0的确定步骤，-选取要测量材料的步骤，-确定使要测量材料从标准试样中脱模的脱模力M的确定步骤，-计算使参考材料从标准试样中脱模的脱模力M0与使要测量材料从标准试样中脱模的脱模力M的比值以用于限定材料影响系数C的计算步骤，-计算使要测量材料脱模的脱模力F的计算步骤，使得F＝C×F0。本发明的另一目的还涉及用于选取材料/模具对的估算方法的用途，使得使材料脱模的脱模力F小于预定脱模力。附图说明通过阅读以下示例的详细说明和附图，本发明的其它特征和优点对于本领域技术人员将更加清楚，在附图中：-图1示出了估算使轮胎脱模的脱模力的估算方法的流程图，-图2示出根据本发明的选取装置。具体实施方式图1示出了估算使轮胎从模具脱模的脱模力的估算方法的流程图。该方法包括确定用于使参考材料6从模具中脱模的脱模力F0以及从标准试样3中脱模的脱模力M0的确定步骤E。该步骤E包括：根据轮胎固化模具来限定模具样品2的子步骤E1、选择参考材料6的子步骤E2、测量参考材料6从模具样品2中脱模的脱模力F0的子步骤E3、以及确定参考材料6从标准试样3中脱模的脱模力M0的子步骤E4。该步骤E需要两次测量，一次对于模具样品2，另一次对于标准试样3。该方法包括限定要测量材料7的第二步骤P1，之后为确定使材料7从标准试样3中脱模的脱模力M的确定步骤P2。之后的步骤P3涉及计算要测量材料7的材料影响系数C，该系数C为使参考材料6从标准试样3中脱模的脱模力M0与使材料7从标准试样3中脱模的脱模力M的比值：C＝M/M0。之后，步骤P4为计算使要测量材料7从模具样品2中脱模的脱模力F，使得F＝C×F0。对于每种新的要测量材料7，只需通过从步骤P1起重复该方法来限定该要测量材料的材料影响系数。因此理解到使该材料在模具中脱模的脱模力的确定仅需要一次测量，即对于标准试样的脱模力的测量，这大大降低了成本。为了便于选择胎纹类型，可制造模具试样，该模具试样带有材料的每个要估算变量的上极限和下极限。上极限对应于简单脱模，上极限对应于困难脱模。以下表格示出了简单脱模和困难脱模的脱模力的值的示例。下标准变量A变量B上标准试样脱模力(daN)374452472570试样可脱模性系数11.20861.26201.5241所使用的材料XYYZ在该表格中模具的不同变量都已使用不同的材料X、Y和Z进行了测量，该方法能够根据这些测量来限定使不同材料脱模的脱模力而无需使用模具的不同变量进行新测量。事实上，对于简单、无胎纹并且具有平面形状的标准试样3的脱模力的测量容易实施。这能够将不同材料彼此分类。因此如果将材料X作为参考，例如可得到以下表格T1：材料分析试样混合物X混合物Y混合物Z材料脱模力318340404材料影响系数11.06921.2704可观察到材料Y产生大7％的力，材料Z产生大27％的力。相反，如果将材料Y作为参考，可得到以下表格T2：材料分析试样混合物X混合物Y混合物Z材料脱模力318340404材料影响系数0.935311.1882可观察到材料Y产生的力比材料Z小19％。根据这些测量，可通过使用不同材料来推出不同变量的可脱模性而无需重新进行与变量/混合物相关联的一系列测量。因此可使用材料X或Z来估算变量A和B，而这些测量已经通过使用材料Y来进行，因此得到以下对于材料X的表格T3：之后对于材料Z的表格T4：由此观察到当要估算材料与在试样上使用的材料相同时，材料影响系数为1，而当要估算材料与在试样上使用的材料不同时，材料影响系数不同。在表格T3上，观察到在变量A和B上使用混合物X的情况能够相对于Y减小力(大约-7％)。相反，观察到在变量A和B上使用混合物Z，得到的力与上标准(上标准为不能超过的极限)接近。因此可总结为或是需要重新限定不同变量的胎纹，或是需要改变混合物Z的成分来减小力。因此可使用该方法来预测与不同混合物相关联的新胎纹的可脱模性而无需为每个变量重新进行一系列特定的力的测量。现在描述在图2中示出的装置1。该装置1包括模具样品2、标准试样3、测力装置4、和计算部件5。该装置用于借助于测量装置4来测量安置在模具样品2中的参考材料6的脱模力F0以及安置在标准试样3中的参考材料6的脱模力M0。所述装置1之后用于测量使要测量材料7脱模的脱模力M，然后通过计算部件5来计算材料影响系数C以及使材料7在模具样品3中脱模的脱模力F。当前第1页1 2 3