Během procesu vulkanizace pneumatiky je třeba zavést páru do horní a spodní horké desky vulkanizéru, parní komory objímky formy aktivní formy a kapsle centrálního mechanismu, aby se zahřál a vulkanizoval polotovar pneumatiky. Během vulkanizačního procesu jsou horní a spodní teploty povrchu dutiny, kde se části formy dotýkají polotovaru pneumatiky, často nerovnoměrné, což ovlivňuje kvalitu vulkanizace pneumatiky.
Modul pro analýzu přenosu tepla metodou konečných prvků se nyní používá k analýze rozložení teplotního pole formy během vulkanizace pneumatiky a struktura formy je optimalizována na základě výsledků analýzy, aby se zlepšila účinnost přenosu tepla formy během používání a rovnoměrnost ohřev formy. Aplikace technologie analýzy konečných prvků ve formách na pneumatiky může učinit optimalizační návrh formy intuitivnějším a ovladatelnějším a poskytnout záruky pro zlepšení kvality vulkanizace pneumatik a účinnosti vulkanizace.
Výsledky optimalizace struktury formy jsou následující: kontaktní plocha mezi šoupátkem objímky formy a jezdcem se zvětší o 15 %, což zlepšuje účinnost přenosu tepla z parní komory objímky formy do bloku vzoru; kontaktní plocha mezi základním suportem a smykadlem je zvětšena o 10 %, což zlepšuje účinnost přenosu tepla ze spodní topné desky na blok vzoru; pouzdro formy a základní struktura jsou optimalizovány a mezera mezi pouzdrem formy a základnou je zmenšena, čímž se snižuje konvekce tepla a tepelné záření mezi formou a vnějším prostředím; struktura pouzdra formy je vylepšena, objem parní komory pouzdra formy je zvětšen a parní komora pouzdra formy je posunuta dolů, čímž se zvyšuje energie zdroje tepla a zkracuje se trasa přenosu tepla.
Zvětšením objemu parní komory objímky formy, posunutím polohy parní komory objímky formy směrem dolů a zmenšením mezery mezi objímkou formy a základnou lze teplotní rozdíl v každé poloze povrchu dutiny bloku formy snížit na 26,7 % originál a teplotní rozdíl lze ovládat v rozmezí 1,6 stupně; současně se minimální teplota povrchu dutiny vzorku zvýší o 7,1 stupně a maximální teplota se zvýší o 2,2 stupně, takže teplota povrchu dutiny, kde jsou části formy v přímém kontaktu s polotovarem pneumatiky je rovnoměrnější, což pomáhá zlepšit účinnost vulkanizace pneumatik, zlepšit míru využití tepla a zlepšit kvalitu vulkanizace pneumatik.
