Экструдер и способ экструзии компонентов шины, армированных кордами - RU2017134143A

1. Экструдер с экструзионной головкой для экструзии компонентов шины, армированных кордами, при этом экструзионная головка содержит матрицу для приема экструдируемого материала, проточные каналы, которые выходят в матрицу, и направляющую для кордов, предназначенную для направления кордов в матрицу таким образом, что при использовании корды заделываются в экструдируемый материал, причем матрица выполнена с удлиненным профилем поперечного сечения, который определяет первое поперечное сечение экструдируемого материала в матрице, при этом профиль поперечного сечения имеет ширину профиля и высоту профиля, которая сравнительно мала по отношению к ширине профиля, причем направляющая для кордов выполнена с возможностью направления кордов в матрицу на некоторой высоте ввода кордов относительно высоты профиля, при этом экструзионная головка предусмотрена с одним или более первыми нагревательными элементами, которые расположены у матрицы за проточными каналами по ходу потока для передачи тепла в экструдируемый материал с первой стороны относительно указанной высоты профиля в матрице, причем экструдер дополнительно содержит управляющее устройство, которое функционально соединено с указанными одним или более первыми нагревательными элементами для создания регулируемого температурного градиента по высоте в экструдируемом материале на указанной высоте профиля для регулирования набухания экструдируемого материала относительно указанной высоты ввода кордов от первого поперечного сечения до второго поперечного сечения после выхода экструдируемого материала из матрицы.

2. Экструдер по п.1, в котором указанные один или более первых нагревательных элементов расположены у матрицы для передачи тепла в экструдируемый материал с первой стороны относительно высоты профиля в матрице.

3. Экструдер по п.1, в котором управляющее устройство выполнено с возможностью создания температурного градиента по высоте, который обеспечивает то, что конечная высота кордов относительно высоты экструдата пропорционально отличается от высоты ввода кордов относительно высоты профиля.

4. Экструдер по п.1, в котором температурный градиент по высоте на высоте профиля составляет, по меньшей мере, пять или, по меньшей мере, десять градусов Цельсия.

5. Экструдер по п.1, в котором указанные один или более первых нагревательных элементов представляют собой множество первых нагревательных элементов, распределенных по ширине профиля, при этом управляющее устройство выполнено с возможностью регулирования температуры каждого из множества первых нагревательных элементов по отдельности на ширине профиля.

6. Экструдер по п.1, в котором управляющее устройство выполнено с возможностью создания температурного градиента по высоте в экструдируемом материале на всей ширине профиля.

7. Экструдер по п.1, в котором экструзионная головка содержит один или более вторых нагревательных элементов, которые выполнены с возможностью передачи тепла в экструдируемый материал со второй стороны относительно высоты профиля, противоположной по отношению к первой стороне, при этом управляющее устройство функционально соединено с указанными одним или более первыми нагревательными элементами и указанными одним или более вторыми нагревательными элементами для создания регулируемого температурного градиента по высоте в экструдируемом материале на высоте профиля для регулирования набухания экструдируемого материала после выхода экструдируемого материала из матрицы.

8. Экструдер по п.7, в котором указанные один или более вторых нагревательных элементов расположены у матрицы для передачи тепла в экструдируемый материал со второй стороны относительно высоты профиля в матрице.

9. Экструдер по п.7, выполненный с проточными каналами, которые выходят в матрицу, при этом указанные один или более вторых нагревательных элементов расположены у матрицы за проточными каналами по ходу потока для передачи тепла в экструдируемый материал со второй стороны относительно высоты профиля в матрице.

10. Экструдер по п.7, в котором управляющее устройство выполнено с возможностью переключения между первым режимом, в котором температурный градиент по высоте регулируется для повышения температуры от первой стороны по направлению ко второй стороне, и вторым режимом, в котором температурный градиент по высоте регулируется для повышения температуры от второй стороны по направлению к первой стороне.

11. Экструдер по п.7, в котором указанные один или более вторых нагревательных элементов представляют собой множество вторых нагревательных элементов, распределенных по ширине профиля, при этом управляющее устройство выполнено с возможностью регулирования температуры каждого из множества вторых нагревательных элементов по отдельности на ширине профиля.

12. Экструдер по п.11, в котором каждый из множества первых нагревательных элементов расположен напротив одного из множества вторых нагревательных элементов в направлении высоты профиля, при этом управляющее устройство выполнено с возможностью создания температурного градиента по высоте между каждой группой из двух противоположных нагревательных элементов.

13. Экструдер по п.11, в котором управляющее устройство выполнено с возможностью создания регулируемого температурного градиента по ширине на ширине профиля помимо регулируемого температурного градиента по высоте на высоте профиля.

14. Экструдер по п.13, в котором экструзионная головка выполнена с проточными каналами, которые выполнены с возможностью сообщения по текучей среде с источником экструдируемого материала с бокового конца экструзионной головки для приема экструдируемого материала в матрицу параллельно ширине профиля, при этом управляющее устройство выполнено с возможностью регулирования температурного градиента по ширине так, чтобы он увеличивался по направлению к дистальному концу по ширине профиля относительно источника экструдируемого материала.

15. Экструдер по п.13, в котором управляющее устройство выполнено с возможностью регулирования минимальной температуры множества первых нагревательных элементов и множества вторых нагревательных элементов до, по меньшей мере, восьмидесяти или, по меньшей мере, девяноста градусов Цельсия.

16. Экструдер по п.1, в котором профиль поперечного сечения содержит, по меньшей мере, одну сужающуюся зону, при этом управляющее устройство выполнено с возможностью обеспечения локального повышения температуры в указанной, по меньшей мере, одной сужающейся зоне.

17. Экструдер по п.1, в котором экструдируемый материал при использовании отверждается, чтобы стать экструдатом, при этом корды находятся на конечной высоте кордов в экструдате, причем экструдер содержит датчик для определения конечной высоты кордов для кордов в экструдате.

18. Экструдер по п.17, в котором управляющее устройство выполнено с возможностью создания температурного градиента по высоте на основе результатов измерений от датчика.

19. Экструдер по п.1, в котором матрица имеет профиль поперечного сечения, который предназначен для экструзии листов, пленок или протектора шины.

20. Способ экструзии компонентов шины, армированных кордами, посредством использования экструдера, содержащего экструзионную головку, при этом экструзионная головка содержит матрицу для приема экструдируемого материала, проточные каналы, которые выходят в матрицу, и направляющую для кордов, предназначенную для направления кордов в матрицу, причем матрица выполнена с удлиненным профилем поперечного сечения, который определяет первое поперечное сечение экструдируемого материала в матрице, при этом профиль поперечного сечения имеет ширину профиля и высоту профиля, которая сравнительно мала относительно ширины профиля, причем экструзионная головка предусмотрена с одним или более первыми нагревательными элементами, которые расположены у матрицы за проточными каналами по ходу потока, при этом экструдер дополнительно содержит управляющее устройство, которое функционально соединено с указанными одним или более первыми нагревательными элементами, причем способ включает этапы приема экструдируемого материала в матрице, направления кордов из направляющей для кордов в матрицу на некоторой высоте ввода кордов относительно высоты профиля таким образом, что корды заделываются в экструдируемый материал, управления указанными одним или более первыми нагревательными элементами посредством управляющего устройства для передачи тепла в экструдируемый материал с первой стороны относительно высоты профиля для создания регулируемого температурного градиента по высоте в экструдируемом материале на высоте профиля и регулирования набухания экструдируемого материала относительно высоты ввода кордов от первого поперечного сечения до второго поперечного сечения после выхода экструдируемого материала из матрицы посредством регулирования регулируемого температурного градиента по высоте.

21. Способ по п.20, при котором создают температурный градиент по высоте, который обеспечивает то, что конечная высота кордов относительно высоты экструдата пропорционально отличается от высоты ввода кордов относительно высоты профиля.

22. Способ по п.20, при котором температурный градиент по высоте на высоте профиля составляет, по меньшей мере, пять или, по меньшей мере, десять градусов Цельсия.

23. Способ по п.20, при котором указанные один или более первых нагревательных элементов представляют собой множество первых нагревательных элементов, распределенных по ширине профиля, при этом способ включает этап регулирования температуры каждого из множества первых нагревательных элементов по отдельности на ширине профиля.

24. Способ по п.20, при котором температурный градиент по высоте создают в экструдируемом материале на всей ширине профиля.

25. Способ по п.20, при котором экструзионная головка содержит один или более вторых нагревательных элементов, при этом управляющее устройство функционально соединено с указанными одним или более первыми нагревательными элементами и указанными одним или более вторыми нагревательными элементами, причем способ включает этапы управления указанными одним или более первыми нагревательными элементами и указанными одним или более вторыми нагревательными элементами посредством управляющего устройства для передачи тепла в экструдируемый материал соответственно с первой стороны и второй стороны, противоположной по отношению к первой стороне, относительно высоты профиля для создания регулируемого температурного градиента по высоте в экструдируемом материале на высоте профиля и регулирования набухания экструдируемого материала относительно высоты ввода кордов от первого поперечного сечения до второго поперечного сечения после выхода экструдируемого материала из матрицы посредством регулирования регулируемого температурного градиента по высоте.

26. Способ по п.25, включающий переключение управляющего устройства между первым режимом, в котором температурный градиент по высоте регулируют для повышения температуры от первой стороны по направлению ко второй стороне, и вторым режимом, в котором температурный градиент по высоте регулируют для повышения температуры от второй стороны по направлению к первой стороне.

27. Способ по п.25, при котором указанные один или более вторых нагревательных элементов представляют собой множество вторых нагревательных элементов, распределенных по ширине профиля, при этом способ включает этап регулирования температуры каждого из множества вторых нагревательных элементов по отдельности на ширине профиля.

28. Способ по п.27, при котором каждый из множества первых нагревательных элементов расположен напротив одного из множества вторых нагревательных элементов в направлении высоты профиля, при этом способ включает создание температурного градиента по высоте между каждой группой из двух противоположных нагревательных элементов.

29. Способ по п.27, включающий создание регулируемого температурного градиента по ширине на ширине профиля помимо регулируемого температурного градиента по высоте на высоте профиля.

30. Способ по п.29, включающий этап регулирования минимальной температуры множества первых нагревательных элементов и множества вторых нагревательных элементов, чтобы она составляла, по меньшей мере, восемьдесят или, по меньшей мере, девяносто градусов Цельсия.

31. Способ по п.20, при котором профиль поперечного сечения содержит, по меньшей мере, одну сужающуюся зону, при этом способ включает этап локального повышения температуры в указанной, по меньшей мере, одной сужающейся зоне.

32. Способ по п.20, при котором экструдируемый материал отверждается, чтобы стать экструдатом, при этом корды находятся на конечной высоте кордов в пределах высоты экструдата, причем экструдер содержит датчик для определения конечной высоты кордов для кордов в экструдате, при этом способ включает этап регулирования температурного градиента по высоте на основе результатов измерений от датчика.