タイヤ製造における熱遅れの問題
高速でタイヤを加熱する際、時間との戦いとなります。適切な温度を保つための時間はごくわずかです。 もし赤外線放射器の加熱や冷却に時間がかかってしまうと、いわゆる「熱過剰」の状態に陥ります。これは大変な問題です。ゴムの表面は焼き付いてしまい（過剰に硬化してしまう）、一方で内部はまだ未熟な状態のままです。エンジニアが短波ハロゲンランプの即時的な加熱効果が必要な作業に長波放射器を使おうとすると、よくこのような問題が発生します。
なぜ遅れが生じるのか
単にスイッチを入れるだけではありません。フィラメントが目標温度に達するまでの時間や、そのエネルギーがゴム内部に浸透するまでの時間も重要です。 高速での生産では、2秒の遅れでも大きな問題となります。それによって、加熱される部分の位置が数インチもずれてしまいます。そうなると、タイヤの架橋度が均一でなくなってしまいます。 私たちは短波赤外線を使用することを選びます。なぜなら、空気を介さずに直接タイヤに熱を与えられるからです。中間業者がいないため、制御信号と実際の加熱の間の遅れはほぼゼロになります。
バランスの取り方
生産ラインを高速で回すためには、狭いスペースに多くのワット数を詰め込む必要があります。通常、サイクルタイムを短縮するために、可能な限り高い出力の放射器を使用します。 しかし、デメリットもあります。 小さな石英ケースを通して大量の電力を送ると、局所的に激しい熱が発生します。もし冷却ファンやヒートシンクが十分でなければ、配線が焼損したり、反射板が変形したりすることになります。これは、うまく管理しなければならないトレードオフです。
スクラップ率を減らす方法
品質のばらつきは、放射器の「熱慣性」が生産速度に合っていないために起こります。 ランプが即座に反応すれば、PID制御によって温度を適切に維持することができます。そうすれば、製品の温度が過度に高くなったり低くなったりするという問題もなくなります。 ポイントは、コンベアの動きの速さに合わせて電圧とワット数を調整することです。ただし、冷却システムが十分に熱を除去できない場合は、出力を過度に高く設定しないように注意が必要です。そうしないと、装置自体が壊れてしまいます。