Les produits techniques repoussant sans cesse les limites de performance, les moules pour pneumatiques jouent un rôle crucial dans l'intégration d'architectures complexes de la bande de roulement dans les pneumatiques. Cela contribue à améliorer les taux de déplacement d'eau des pneus, ainsi que leur durabilité et leur adhérence.
Les matériaux utilisés, la conception de la bande de roulement et la surface du moule sont les trois composants essentiels qui contribuent à la qualité globale du pneu. Ce dernier est susceptible de devenir contaminé et encrassé à la suite d'un durcissement répété.
Que font les mouleurs de pneus?
Basé à Wem dans le Shropshire, Kingpin Tyres est un remixeur de pneus à la gestion familiale. Précurseur de son secteur, le groupe a commencé à étudier des solutions laser pour le nettoyage des pneus remold.
Afin de garantir des livraisons de re-moules de la plus haute qualité possible et, par conséquent, des pneus offrant les meilleures performances pour leurs clients, Kingpin Tyres a tout intérêt à utiliser les technologies de pointe.
Kingpin et ANDRITZ Powerlase se sont engagés dans un projet de faisabilité en collaboration afin de réaliser cet objectif. L’objectif de l’étude était de mesurer la pertinence des lasers à impulsions nanosecondes de puissance moyenne élevée pour le nettoyage des surfaces de moules dans des conditions «prêtes à l’emploi». Ils l'ont fait par l'élimination sélective des résidus de durcissement.
Selon les résultats de l'enquête, les optiques personnalisées développées par ANDRTIZ Powerlase ont permis d'éliminer les sous-produits d'encrassement des moules en moins de 30 secondes par segment de moules. Ceci a été réalisé sans altérer le substrat métallique du moule. Les systèmes laser Vulcan 1600e et Vulcan 500c ont tous deux été testés avec succès avec l’optique personnalisée installée dans l’outil portatif Vulcan.
Nettoyage conventionnel et besoin de changement
Lorsqu'un excès de contaminants est présent sur la surface d'un moule, de sorte que le processus de durcissement est susceptible d'être altéré, on parle d'encrassement du moule. Ce processus peut entraîner la dénaturation de la surface du pneu final, ce qui peut compromettre les performances.
De plus, cette contamination compromet l'efficacité des agents de démoulage. Cela aggrave l'encrassement du moule en dégradant de plus en plus les pneus successivement moulés, ce qui peut conduire à leur démolition.
Les moules de pneus sont nettoyés à intervalles réguliers afin d'éviter le gaspillage de ressources en veillant à ce qu'ils puissent continuer à être utilisés. Pourtant, la plupart des techniques de nettoyage traditionnelles sont utilisées hors ligne et nécessitent le retrait et le refroidissement des moules de pneu avant le nettoyage.
Lorsque le nettoyage est effectué, des méthodes telles que le soufflage de matière polymère ou de grenaillage sont utilisées. Ces facteurs réduisent la productivité, entraînent un coût d’opportunité en ce qui concerne le volume de pneus fabriqué et entraînent une période d’arrêt prolongée.
En outre, l’intégrité de la surface du moule du pneu peut être mise en péril lors de l’utilisation de procédés de sablage, puisqu’une charge abrasive est souvent nécessaire pour éliminer complètement les résidus tenaces lors de l’utilisation de supports plus mous. De plus, le sablage aux médias ou le grenaillage produit un grand volume de déchets non recyclables, ce qui confère à cette méthode une empreinte environnementale négative.
En conséquence, les fabricants recherchent des méthodes alternatives capables de nettoyer les surfaces plus rapidement tout en réduisant la quantité de déchets produite.
Pour le nettoyage en ligne, des méthodes telles que le nettoyage à la glace carbonique peuvent être efficaces. C'est alors que les moules sont encore chauds, mais tombent rapidement en panne lorsqu'on tente d'éliminer les résidus froids - la contamination qui s'accumule sur les moules après des processus successifs, qui a été retirée de la chaîne de production et laissée à refroidir.
Ce sont toutefois les technologies de nettoyage au laser qui ont permis d’éliminer rapidement les contaminants de toutes les catégories de résidus chauds et froids, tout en minimisant la production de déchets et en éliminant par conséquent le stade d’élimination.
Les optiques personnalisées montées dans les systèmes Vulcan évitent les dommages au substrat métallique, car ils permettent de conserver les paramètres de traitement laser bien au-dessous du seuil d’endommagement du moule. Les solutions de nettoyage au laser offrent par conséquent une alternative respectueuse de l'environnement et attrayante au soufflage conventionnel des polymères et des milieux de grenaillage.
