BLINDAGEM ANTIFUROS PARA PNEUS PNEUMÁTICOS

Setor tecnológico da invenção

[001 ] A presente invenção pertence ao setor de pneus, e se refere, mais especificamente, a um sistema de níveis de blindagem para proteção de pneus que impede que objetos pontiagudos furem a câmara de ar ou, em pneus tubeless, impeça que objetos pontiagudos esvaziem o ar do pneu, podendo ser aplicado a praticamente todo tipo de pneu novo, usado ou no processo de fabricação de pneus para: carrinhos de mão, bicicletas, motocicletas, empilhadeiras, veículos agrícolas, carros e veículos de transporte correlatos.

Estado da técnica

[002] Os pneus são componentes vulneráveis em qualquer veículo de transporte ou de carga. A borracha, que garante o conforto nos trajetos e a aderência ao terreno, tem pouca resistência contra perfurações. Pneu é uma forma abreviada de “pneumático”, palavra de origem grega derivada de pneumatikós que significa “animado pelo sopro”. O pneumático existe desde a segunda metade do século 19 e o invento revolucionou os meios de transportes. Naquela época, antes dos automóveis dominarem as ruas, as bicicletas formavam a maior frota de veículos do trânsito urbano em algumas cidades europeias e, graças ao conforto dos pneus, a popularidade das bicicletas aumentou ainda mais. Apesar de todas as vantagens, o pneumático só tinha (e tem até hoje) um problema: a banda de rodagem é sujeita a furos com certa facilidade e basta um pequeno prego para que prejudique o funcionamento do pneu.

[003] Os agentes mais comuns que perfuram a banda de rodagem são pequenos objetos metálicos, cacos de vidros e pequenos fios de aço comuns nas estradas. No mountain bike, por exemplo, furos ocasionados por pregos, espinhos e pedaços de arame farpado são mais comuns. Atualmente existem várias opções tecnológicas que eliminam ou diminuem sensivelmente os furos. O mercado oferece desde pneus que já saem de fábrica com sistemas antifuros, câmaras de ar com líquido selante, fitas antifuros, pneus sem câmara de ar com líquidos reparadores e até pneus maciços ou maciços flexíveis que nem usam ar, como é o caso dos pneus airless (ou NPT - pneus não pneumáticos) que não usam ar. Praticamente todas as principais marcas de pneus oferecem modelos alguma tecnologia que reduz a incidência de perfurações.

[004] No mercado de bicicletas, a tecnologia de pneus sem câmara é eficiente e ganhou rapidamente o mercado. A introdução do sistema tubeless ao mercado ciclístico começou com Stan Koziatek, que em 2001 produziu os primeiros kits de conversão para pneus sem câmara em escala comercial. Surgiu assim a empresa “Stan’s No Tubes”, empresa pioneira nessa tecnologia e que abriu o caminho para outras marcas.

[005] Com agentes químicos num pneu sem câmara, o próprio pneu tem a função de armazenar e manter inflado o colchão de ar em seu interior. Para isso é necessário que o aro seja perfeitamente vedado para o ar não escapar pela válvula, pelos niples e nem pela lateral do talão do pneu. Um líquido selante fica no interior do pneu e, em caso de furo, a pressão que escapa empurra o líquido que faz o reparo. Os kits de conversão mais comuns trazem uma fita que vai instalada no aro de forma a cobrir os nipples, a válvula especial que vai fixada no furo existente e o líquido. Cada pneu usa de 50 a 120ml de selante.

[006] Outro sistema tubeless é o UST (Universal System for Tubeless), com rodas que já saem prontas para usar pneus com ou sem câmara. Os pneus para as rodas UST têm um acabamento interno de Butyl, que ajuda na vedação. Os pneus tubeless são muito eficientes e suportam furos de até 3mm de diâmetro. Além de reparar furos imediatamente, os tubeless proporcionam uma rodagem mais macia e alivia peso, pois elimina as câmaras e as fitas de aro.

[007] A marca alemã Schwalbe apresentou em 2014 a tecnologia Pro Core. O termo, que significa “Progressive Core”, tem dois compartimentos de ar com o objetivo de dar mais tração, ao mesmo tempo em que minimiza as chances de furos. O interior acomoda uma câmara de ar de alta pressão Pro Core que pode ser inflada de 55 até 87 psi. A câmara de ar externa é o próprio interior do pneu que pode ser calibrado de 12 até 20 psi. No caso de furo, o ciclista neste caso consegue pedalar com a pressão que está na câmara interna. Com duas câmaras, o ciclista tem mais opções de calibragem, de acordo com o estilo de pilotagem e o terreno.

[008] A empresa Britek Tire and Rubber, desenvolveu um pneu chamado de ERW, o produto, na prática, não pode ser classificado como pneumático, pois não usa ar. Originalmente desenvolvido para o mercado de carros, caminhonetes, caminhões, tratores, o ERW foi aplicado em veículos militares da OTAN. O produto utiliza uma banda de rodagem de borracha, como se fosse um pneu normal. O pneu é aberto nas laterais e a grande diferença é que a banda de rodagem vai montada sobre hastes de borracha que preenchem o espaço onde nos pneus comuns fica a camada de ar. Quando o pneu passa sobre um obstáculo, o veículo é impulsionado para frente pela energia gerada pelo retorno do elástico, justificando o nome do produto: Energy Return Wheel.

[009] Soluções diversas têm sido alvo de patentes ou práticas consagradas ao longo do tempo como apresentado no documento de patente US20190344626 - “Tire structure and combining structure thereof” publicada em 14/11/2019, que revela uma estrutura do pneu que pode ser combinada com um aro inclui um tubo de ar, um núcleo fornecido no tubo de ar e uma camada externa do pneu fornecida no núcleo, o núcleo inclui uma parte do corpo posicionada acima de um diâmetro transversal do tubo de ar e uma parte da asa posicionada sob o diâmetro transversal do tubo de ar e uma extremidade inferior da parte da asa é colocada sob uma superfície superior do aro. O núcleo pode incluir um material selecionado a partir do grupo que consiste em, por exemplo, borracha natural, borracha sintética, resina termoendurecível, resina termoplástica e combinações dos mesmos, mas não pode ser limitado aos mesmos.

[010] A empresa Tannus possui uma blindagem flexível (descrita no documento de patente US 20190344626) com Shore 20C a 80C, isto é, trata-se da classe de polímeros “soft” ou bem flexíveis, e permite que o prego perfure não só o pneu como também perfure a armadura - um prego longo alcançaria ainda a câmara de ar. Ainda faz parte da referida patente um sistema lateral que faz com que o pneu ao bater em um canto rígido, como um meio fio ou pedra, com o impacto o pneu pode furar a câmara de ar por pressionar a câmara de ar no aro metálico.

[01 1 ] O documento de patente BR 1 12012027181 -4 - “Objeto pneumático provido de uma camada estanque aos gases a base de um elastômero termoplástico e de um termoplástico” publicado em 19/07/2016, apresenta uma camada de elastômero estanque que comporta microdomínios poliméricos termofundíveis a base de pelo menos um material termoplástico, que pode ser realizada antes ou após a vulcanização (ou cozimento). Em uma modalidade, revelam o uso de polímeros vinílicos clorados escolhidos entre os policloretos de vinila (PVCs), os polivloretos de vinilideno (PVDCs), os policloretos de vinila superclorados (PVCCs) e as misturas dos mesmos. No primeiro caso, a camada é aplicada simplesmente de modo convencional no lugar desejado e então em seguida se faz a vulcanização. Em outra forma, deposita-se no plano a camada estanque diretamente sobre um tambor de confecção, sob forma de uma camada “skim” de espessura adaptada, antes de recobrir está última com o resto da estrutura da banda de rodagem pneumática. Em outro caso, após cozimento da banda de rodagem, a camada estanque é aplicada no interior da banda por qualquer meio apropriado, por exemplo, colagem, pulverização ou ainda extrusão e aplicação direta de um perfilado de espessura apropriada.

[012] E ainda o documento FR2879504 - “Vehicle tyre anti-puncture system comprises liner of synthetic resin or recycled tyre material” publicado em 23/06/2006, que revela um dispositivo de prevenção de furos de pneus constituído de camada protetora que pode ser fabricada em resina sintética, policarbonato, PVC, polímero de tretafluoroetileno ou material reciclado, e cobre todo o interior do pneu, a face interna da banda de rodagem e flancos do aro. Promete formar uma camada resistente, de forma que quando algum objeto perfurar o pneu, está impeça que seja prejudicado seu uso.

[013] Existem ainda fitas de poliuretano que ajudam a proteger pequenos objetos, sendo bem flexíveis e instaladas entre a câmara de ar e o pneu. O documento US6877537 trata-se de uma fita de poliuretano (PU) com um inserto de alumínio que faz a proteção da câmara de ar do pneu da bicicleta. O revestimento do pneu compreende uma tira flexível de alumínio resistente a furos para proteger o tubo interno de danos por furos e uma fita de proteção de poliuretano que é aplicada à primeira e segunda superfícies principais da tira flexível de alumínio para fornecer proteção adicional contra perfurações e aumentar a resistência e durabilidade da tira de alumínio.

[014] Outra solução são os pneus run-flat que apresentam reforços estruturais nos flancos, ombros e talões (a lateral e o aro de fixação na roda). Quando está totalmente sem ar pressurizado em seu interior, o peso do veículo fica apoiado nesta camada reforçada - as rodas não ficam diretamente em cima da banda de rodagem. Com isso é possível rodar em segurança sem que ocorra o detalonamento. Um exemplo é exposto no documento US5795416 que revela uma série de reforços laterais colocados no processo de fabricação do pneu que permite que o mesmo possa rodar mesmo sem ar.

[015] Entretanto, tais inventos não são capazes de suprir necessidades do setor e possuem uma característica comum, o prego (ou objetos duros e pontiagudos) pode penetrar o pneu, e a solução de vedação ocorre dentro do pneu, com o prego (ou objeto duro e pontiagudo) intacto. Existem documentos de patentes que apresentam uma alma de alumínio em sanduíche com plástico, além de diversos sistemas no mercado para evitar furos em pneus pneumáticos, mas que de todo modo infringem a banda de rodagem dependendo exclusivamente de mecanismo internos de proteção, mantendo o prego intacto.

[016] Ainda existem blindagens para pneus de carros que são utilizadas para uma eventual fuga em caso de uso de arma de fogo por assaltantes. Existem cintas metálicas que seguram o pneu no aro mesmo murcho, tendo uma autonomia de 3km; cintas de Nylon e Cinta de borracha que são presas ao aro que inclusive pode ser utilizada entre 5 a 50km.

[017] Ademais, cabe citar as rodas, sobretudo usadas para carros, empilhadeiras a gás, mini tratores, grandes máquinas da construção civil e carrinhos de mão, porém não possuem ar, e não caracterizam-se como pneus pneumáticos, e sim maciços ou maciços flexíveis sem ar. Como viu-se também, é antecipado o uso de fitas de proteção, líquidos químicos e camadas injetadas que promovem dado resultado técnico, que permitem que o objeto perfurante fure o pneu e não seja deformado. Diferentemente das soluções similares do estado da técnica atual, essa patente demonstra que por meio de uma blindagem de polímeros termoplásticos e termofixos é possível criar níveis de proteção antifuros em pneus de praticamente todo tipo de veículo capazes de entortar o objeto perfurante ou proteger o pneu de objetos perfuradores. E esta nova peça, ou seja, a blindagem cria os níveis de proteção por meio da dureza do material, tipo do material, espessura, geometria e temperatura a que é submetido o pneu.

Novidades e objetivos da invenção

[018] Para resolver os problemas técnicos ainda constantes, sobremodo quanto a perfuração da banda de rodagem em pneus pneumáticos, a invenção revelada difere-se por apresentar um efeito técnico diferenciado de deformar o objeto perfurante, por exemplo pregos.

[019] Na presente solução, o objeto perfurador ao entrar em contato com a banda de rodagem é entortado e deformado, não se permitindo que o objeto perfurante entre em contato com a câmara de ar ou com o ar no caso de pneus tubeless. O objeto perfurador penetra a borracha do pneu, mas quando atinge a blindagem ao invés de furá-la ou danifica-la é entortado devido a uma razão de durezas entre a blindagem, a banda de rodagem somados ao movimento da roda e do pneu.

[020] Para objetos maiores como parafusos acima de 1 mm de diâmetro, ou curiosamente pregos menores que 10mm de comprimento e diâmetro acima de 1 mm, foi possível observar que a blindagem não entorta e deforma o objeto perfurante, mas ocasiona outro efeito novo: o pneu passa por cima do parafuso ou do pequeno prego, e ao invés do objeto perfurador esvaziar o ar do pneu, o pneu passa por cima do parafuso ou do prego pequeno e obviamente a borracha do pneu é furada, contudo não atinge a câmara de ar ou o ar no pneu tubeless, e deste modo o pneu não é esvaziado, e não perde a pressão de ar. [021 ] Ainda se difere por revelar a compreensão da diferença entre espaçadores e blindagens por meio da dureza Shore do polímero termoplástico ou termofixo utilizado nesta blindagem.

[022] Essa diferença entre espaçadores e blindagens revelam um novo sistema de níveis de blindagem, que possui quatro estágios macro: o primeiro é uma blindagem que atua apenas como espaçador quando tiver dureza Shore 80A e 40D com espessura inferior a 2mm; e quando tiver dureza abaixo de Shore 80A, em qualquer espessura possui a função e é chamada de espaçador. Um espaçador aumenta a proteção do pneu pela espessura da blindagem, podendo ser perfurado por um prego; O segundo estágio é uma blindagem que partir do Shore 40D ao 100D em espessura de 0,3mm a 500mm ou, com 2mm a 500mm com shore 80A a 40D, já é possível observar os dois efeitos novos da blindagem poder deformar pregos passando por cima deles sem deixar que eles esvaziem o pneu de ar, bem como garantir o uso do pneu com determinado peso e por determinada autonomia a rodar sem ar e sem deixar o pneu ficar baixo, ficar flat (podendo o pneu com este sistema rodar sem ar por toda vida útil do pneu em alguns veículos); o terceiro estágio são acessórios que podem ser fixos ao aro ou a própria blindagem que permitem que o pneu possa rodar por uma autonomia maior sem ar (ou por toda vida do pneu em alguns casos); e o quarto estágio são dois acessórios que permitem o pneu rodar com ar ou sem ar por toda vida útil do pneu.

[023] A blindagem (2), (2U) é uma peça que copia a superfície interna de um pneu, e confere a essa superfície interna uma espessura de camada mais dura que a borracha do pneu, entre shore 40D e 100D com espessuras de 0,3mm e 500mm; ou 2mm e 500mm utilizando Shore entre 80A e 40D. Essa peça pode ser em polímero termoplástico ou em termofixo.

[024] A blindagem pode funcionar como uma peça independente do pneu, podendo ser inserida e removida, ou pode fazer parte integrante do pneu.

[025] Em ambos casos pode-se utilizar polímeros termoplásticos ou termofixos. [026] A blindagem pode ser instalada em pneus com câmara de ar (15) ou em pneus sem câmara de ar, tubeless, por meio da vulcanização da blindagem ao pneu, ou por meio da instalação de um túnel de proteção (2VU).

[027] Em pneus tubeless, quando utilizado um polímero termofixo a blindagem pode ser vulcanizada ao pneu tornando-se um pneu blindado antifuros.

[028] Em pneus sem câmara de ar, quando utilizado polímeros termoplásticos ou termofixos sem a vulcanização é possível utilizar o túnel de proteção criado por (2VU) que permite que uma blindagem possa ser utilizada em pneus tubeless, e depois da vida útil do pneu pode ser removida do pneu com facilidade e reciclada, especialmente no caso de termoplásticos.

[029] A blindagem desenvolvida nesta patente tem como foco principal atuar no campo de proteger pneus pneumáticos contra furos de pequenos objetos metálicos como pregos, parafusos, miguelitos, arames e demais objetos que furam o pneu de veículos.

[030] Descobriu-se uma dupla função desta blindagem, já que foi possível observar pelos testes desenvolvidos que a mesma proteção antifuros possibilita a utilização do pneu fora da calibração ideal, com menos pressão de ar, mas com a mesma capacidade de carga e aderência ao solo, e ainda possibilita que o mesmo possa ser utilizado completamente sem ar.

[031 ] Sabe-se, contudo, que quando comparado a pneus air-free, ou seja, que não utilizam ar, os pneus pneumáticos calibrados de forma adequada e o próprio ar em pneus pneumáticos garante um menor consumo de combustível em veículos de combustão bem como um uso com menos esforço físico em veículos movidos pela força humana. Assim que soluções de uso sem ar tendem a consumir mais combustível, logo são menos sustentáveis que soluções que utilizem o ar.

[032] Outra tecnologia desenvolvida foi um sistema de auto ajuste dimensional da blindagem; o problema é que cada fabricante de pneus possui seus próprios moldes, tecnologias e pequenas diferenças dimensionais quando se mede a circunferência interna da banda de rodagem do pneu, local onde é instalado a blindagem. Por exemplo: um pneu de bicicleta Aro 29x2.20 possui diferentes fabricantes e pode ter 10mm, 30mm, 50mm de diferença (entre diferentes fabricantes) no comprimento da circunferência interna dos pneus após seu enchimento. Ou seja, para se comercializar um sistema de blindagem universal que possa ser encaixado nas mais diversas variações dimensionais dos fabricantes (considerando o mesmo modelo de pneu - no exemplo aro 29x2.20) a peça precisa ter uma boa flexibilidade dimensional e elástica para compensar e estiramento quando inflado o pneu. Assim foi desenvolvido um sistema de blindagem aberto, com um recorte, que cria o sistema de auto ajuste e permite que a blindagem se ajuste a circunferência interna dos mais variados fabricantes, de pneus concorrentes. Essa variação entre modelos iguais de fabricantes diferentes pode ser observada em todos segmentos de mercado: de carrinho de mão, carros, motos, cadeira de rodas, veículos agrícolas, etc. Assim que essa solução atende a todos segmentos de pneus.

[033] Outra nova tecnologia desenvolvida é que até o atual estado da arte não foi apresentado um sistema de blindagem com amortecimento pela geometria, ou seja, pelo design da peça. Esta patente apresenta diversos sistemas de blindagem com função de absorção de impacto o que permite o uso de polímeros mais duros serem utilizados para fazer a proteção de pneus.

[034] O uso de polímeros mais duros (como PP, PU, Nylon, PC, PETG) no interior do pneu gera novas funções a blindagem.

[035] A primeira é que para alguns veículos com blindagem a própria flexão desses polímeros mais duros simulam a função do ar. Ou seja, um pneu com blindagem possui uma funcionalidade similar a um pneu run-flat. A diferença para o pneu run- flat é que uma blindagem pode proteger o pneu contra furos, podendo até entortar pregos, aumentar a capacidade de carga do pneu, reduzir a pressão de ar do pneu, reduzir o uso de borracha em pneus, garantir um desgaste mais uniforme do pneu, além de permitir que o pneu ainda possa rodar sem ar ou murcho. Outra diferença é que o pneu run-flat utiliza a lateral do pneu, deixando a mesma mais rígida, já a blindagem utiliza a banda de rodagem do pneu, deixando-a mais rígida, contudo, com a possiblidade de ter diversos sistemas de amortecimento para evitar vibrações. Para pneus com blindagem após serem esvaziados de ar ou murchos ainda se sustentam sem ficarem “flat” por um determinado período de tempo, velocidade e temperatura controlada. Existem ainda acessórios que podem ser utilizados para alongar a utilização do pneu mesmo que sem ar, ou garantir seu funcionamento por toda vida útil do pneu sem a utilização do ar.

[036] Outra característica particular deste invento é que por se tratar de um polímero mais duro é possível submetê-lo a exposição de calor. Assim a mesma construtividade pode ser utilizada para instalação da blindagem em uma fábrica de pneus, produzindo um novo pneu direto da fábrica com blindagem, mas também permitindo que borracharias especializadas possam montar e blindar pneus novos e usados fora das fábricas, em suas próprias instalações.

[037] Vale destacar que para passar pelo processo de vulcanização e uma blindagem poder ser instalada no pneu é necessário que o polímero resista a alta temperatura da vulcanização, no caso entre 135°C e 200°C. Ou também pode ser uma borracha vulcanizada no próprio pneu.

[038] Uma característica importante da blindagem também poder ser injetada em polímeros termoplásticos é a sustentabilidade, que após o descarte do pneu a blindagem pode ser separada do pneu e ser reciclada. Com o desgaste mais uniforme do pneu garantido pela blindagem o pneu pode ter sua vida útil alongada, além de permitir a redução do uso de borracha de pneus, já que a blindagem aumenta a capacidade de carga do pneu.

[039] A possibilidade de utilizar polímeros termofixos trazem ao pneu uma característica nova, permitindo que um pneu seja construído em peça única com essas novas funcionalidades.

[040] Pela blindagem trazer uma sustentação mecânica ao pneu, o consumo de lonas e de borracha do pneu pode ser reduzido. Este é um benefício mecânico e sustentável. Ao se utilizar uma blindagem em um pneu a sua capacidade de carga é aumentada. O que define a quantidade de carga que uma blindagem pode sustentar a mais que a capacidade do mesmo pneu sem blindagem. Quanto mais espessa ou nervurada, mais carga o pneu vai poder suportar. A dureza Shore do material da blindagem também influencia, assim como a temperatura a que o pneu é exposto. Assim que polímeros com Shore 40D sustentam menos peso que polímeros de Shore 70D. A título de exemplificação, um pneu de carrinho de mão com 100kg de carga, tem 80kg de carga no pneu e 20kg de carga que o usuário transporta. Assim que uma blindagem com espessura de 4mm em Polipropileno, é capaz de sustentar 80kg mesmo com o pneu completamente murcho ou sem ar. Assim que, com a espessura de 2mm consegue suportar apenas 45kg. A dureza Shore do polipropileno utilizado no ensaio é de 70D, com a utilização de um Shore mais duro, 80, 90 ou 100D é possível sustentar mais peso e ter menos interferência ao amolecimento por meio do calor. O mesmo ensaio foi realizado com uma moto, com uma blindagem em PETG de 4mm de espessura, com uma pessoa na moto, no caso a moto pesando 100kg e o motorista pesando 80kg, assim que o pneu blindado sustentou 90Kg e também foi capaz de deformar pregos, passar por cima de pregos pequenos e parafusos grandes sem esvaziar, mesmo com 80°C na medidos na temperatura do pneu.

[041 ] Outro fator que distancia este invento do atual estado da arte é que a blindagem pode atuar como sistema de proteção de uma câmara de ar, mas a mesma construtividade (a mesma peça) pode ser utilizada em um pneu tubeless (sem câmara de ar), assim que as geometrias apresentadas fazem a proteção de pneus com e sem câmara de ar, com pequenos acessórios desenvolvidos para o uso em pneus tubeless.

[042] Outro fator que distancia o atual estado da arte é a concepção de um túnel de proteção contra furos. O túnel é formado pela blindagem em polímero termoplástico ou termofixo, isolado por uma camada de borracha com vulcanito, cola ou borracha de liga nas bordas; ou ainda com uma manta de tecido com borracha com bordas vulcanizáveis para permitir que a banda de rodagem do pneu seja perfurada atingindo a blindagem sem esvaziar o pneu - já que o túnel não tem ar pressurizado do interior do pneu. O túnel também pode ser utilizado em algumas aplicações em pneus com câmara de ar, dando mais segurança e isolando melhor a blindagem dura da câmara de ar. [043] Outro fator é que pela blindagem ser mais dura que o pneu a tendência do pneu com blindagem é a de manter o diâmetro do pneu com sua dimensão mais correta, é comum o pneu esvaziar com o tempo, a blindagem deixa o pneu em seu melhor formato, gastando de forma mais regular o pneu mesmo fora da pressão correta.

[044] Outro fator é que por amassar um prego, gera uma outra novidade que é a de limpar a pista para que outros veículos não furem seus pneus, dando mais segurança para os passageiros dos mais diversos tipos de veículos.

[045] Outro fator inovador é que a tecnologia desenvolvida permite entender quatro níveis de blindagem. Sendo que o nível 1 apenas protege por meio de espaçadores (não sendo capaz de amassar pregos), o nível 2 protege contra furos podendo amassar pregos e sustentar o peso pneu mesmo que sem ar - este nível 2 dispõe de seis subníveis de proteção, e o nível 3 e 4 referem-se a possibilidade de o pneu ter a opção de utilizar ou não o ar pressurizado, podendo rodar com ou sem ar.

[046] Assim que além dos níveis antifuros a mesma tecnologia possui o nível de sustentação de carga quando o pneu está sem ar - o nível do pneu sem ar é determinado pelo material, dureza, nervuras, espessura da blindagem e de seus acessórios de sustentação fixos a blindagem ou ao aro do pneu.

[047] Assim que o nível 1 demonstra que o mesmo design que é capaz de amassar um prego quando possui Shore D acima de 40D; possui função de espaçador quando utiliza Shore D abaixo de 40D. Espaçador é quando a blindagem sai de Shore 40D pela atuação do calor que provoca o amolecimento do polímero de Shore D maior que 40D ou pela composição do polímero que possui Shore A abaixo de 80A. A blindagem estando com a função de espaçador, é incapaz de dobrar o objeto perfurante, mas é capaz de servir como espaçador, por meio de sua espessura, entre o objeto perfurante e a câmara de ar, ou o ar em caso de pneus tubeless.

[048] No nível 1 ainda se destaca que alguns materiais entre o Shore 80A e 40D, para blindagens com espessuras acima de 2mm, ainda é possível dobrar pregos e sustentar um pouco o peso do pneu mesmo que sem ar, contudo, é válido notar que com temperaturas entre 40°C e 60°C no pneu, estes polímeros tendem a perder essa função. Assim que trata-se de uma região crítica, que pode ser usada para blindar pneus, contudo exige que se utilize polímeros mais nobres e de engenharia para que tenham uma performance térmica melhor, entre 60°C e 100°C. Ainda nessa faixa de dureza recomenda-se a utilização de espessuras maiores como 4mm, 6mm, 10mm ou maiores para que se possa dobrar pregos. Assim que nesta faixa de Shore, para que a blindagem funcione adequadamente, ela provavelmente ficará mais cara, quando comparada a blindagens com Shore acima de 40D.

[049] Em testes, uma blindagem de 4mm em polipropileno, Shore 70D, com 100Kg de carga no pneu, demonstrou a mesma capacidade de entortar um prego de 4mm de diâmetro por 30, 40 e 50mm de comprimento, tanto a temperatura ambiente, 25°C como a 70°C de temperatura no pneu. Ou seja, mesmo sob alta temperatura, foi possível manter a função de a blindagem entortar um prego para polímeros comuns como polipropileno com Shore 70D. [050] O mesmo teste foi realizado com uma blindagem 4mm em PVC flexível reciclado, com sobras da indústria têxtil e automotiva, com uma porcentagem de algodão proveniente da sobra da matéria prima, Shore 75D, com 100Kg de carga no pneu, a temperatura de 25°C ela foi capaz de entortar um prego, já há 50°C de temperatura medida no pneu, observou-se que a blindagem amoleceu e passou a atuar como espaçador e não foi ser capaz de entortar um prego.

[051 ] Nota-se que mesmo com materiais de baixa qualidade de engenharia a blindagem já apresenta resultados interessantes de desempenho. Entende-se assim que com a utilização de polímeros de engenharia pode-se obter resultados melhores de performance de temperatura, resistência mecânica e capacidade de carga com o pneu sem ar.

[052] O mesmo teste foi realizado com uma blindagem com 6mm de espessura em PU flexível, com Shore mais baixo, Shore 40D, com 100Kg de carga no pneu, a temperatura de 25°C até 70°C no pneu ela foi capaz de entortar um prego, assim que a blindagem com espessuras maiores, se provaram capazes de dobrar um prego. O Poliuretano utilizado no teste é o mesmo utilizado em sistemas de amortecimento, e apresentou outra novidade, ao ser perfurado por um prego ou objeto perfurante apresenta uma propriedade auto regenerativa que no momento em que o prego é retirado do poliuretano o mesmo não fica com o diâmetro do objeto perfurador, e sim tende a voltar a ter a superfície lisa. [053] Essa propriedade do poliuretano é similar a borracha do pneu, contudo, caso seja necessário ter uma segunda proteção contra penetração de água no pneu, o PU, TPE, TPU, borracha dentre outros polímeros mais flexíveis podem ser utilizados como blindagem ou como superfície que fica entre a blindagem (produzida em outro polímero) e o pneu para evitar que após o pneu ser atingido por um objeto perfurante que o pneu possa estar mais suscetível a penetração de água em seu interior. Dado que polímeros como PETG, PP, Nylon dentre outros que podem ser utilizados na blindagem não possuem essa propriedade de autorregeneração.

[054] O conceito base que define a blindagem é colocar uma camada de polímero termoplástico ou termofixo com Shore D superior a 40D na parte interna da banda de rodagem do pneu. De acordo com o tipo do pneu, modelo e veículo, que a utilizará, a espessura da blindagem, a dureza do material e o tipo do material podem variar para garantir o funcionamento correto da blindagem. Assim que, como demonstrado a seguir, uma blindagem pode funcionar em um pneu de carrinho de mão, cadeira de rodas com 4mm de espessura de polipropileno, já que estes veículos trabalham a 1 km/h a 5km/h a uma temperatura máxima de 70 ^s C no pneu. Já em uma moto a blindagem deveria ter 4mm a 16mm e poderá ser em PP, Nylon, PETG, PC, PU, com ou sem carga de fibra de vidro, grafeno entre outros aditivos ou mesmo utilizando materiais similares termoplásticos ou termofixos para resistir temperaturas de 70 ^s C a 130 ^s C.

[055] Alguns polímeros funcionam melhor tanto em ambientes muito quentes como frios, assim que para temperaturas negativas, deverá ser utilizado polímeros adequados a essa necessidade, como é o caso por exemplo do nylon que pode trabalhar até -40 ^s C.

[056] Deste modo, qualquer polímero termofixo ou termoplástico pode ser utilizado na blindagem. Contanto que ele tenha a partir de 0,3mm de espessura e Shore D superior a 40D ele já pode apresentar propriedades de proteção antifuros para alguns objetos perfurantes.

[057] Deste modo, qualquer polímero termofixo ou termoplástico pode ser utilizado na blindagem. Contanto que ele tenha a partir de 0,3mm de espessura e Shore D superior a 40D ele já pode apresentar propriedades de proteção antifuros, e a partir de 1 mm já consegue sustentar pouco peso em alguns pneus. [058] Assim que desenvolvido os atuais argumentos, entende-se que esta patente propõe um sistema de quatro níveis de blindagem. Sendo o primeiro nível a utilização das geometrias desenvolvidas para blindagem utilizando um Shore abaixo do recomendado para amassar pregos, no caso com Shore 20A a 40D, essas blindagens atuam mais como espaçadores, e sabe-se que existe uma faixa intermediaria entre o nível 1 e 2, em alguns tipos de polímeros com mais de 2mm de espessura, entre o Shore 80A e 40D também podem apresentar um bom desempenho a proteção de objetos perfurantes pequenos, mas essa faixa começa a demonstrar melhores resultados com temperatura mais elevada com espessuras a partir de 6mm.

[059] O segundo nível é uma blindagem que utiliza polímeros termoplástico ou termofixos que tem como característica possuir Shore 40D ao 100D. Essas blindagens já podem deformar pregos e garantir um bom funcionamento do pneu mesmo que murcho ou sem ar, como apresentado na tabela abaixo, o nível 2 de blindagem possui outros seis subníveis.

[060] Os seis subníveis do nível 2 de blindagem por capacidade de carga e proteção antifuros.

[061 ] Esta tabela considera que as blindagens utilizam polímeros adequados com a necessidade do pneu. Assim que se o pneu tem sua temperatura de pico de trabalho a 60 ^s C está considerando que essa blindagem utiliza um polímero que trabalha perfeitamente entre 60 ^s C e 100 ^s C.

[062] A seguir descreve-se as definições das colunas da tabela:

[063] Nível: demonstração de escala de seis níveis a partir de Shore 40D a 100D. É possível que sejam criados mais níveis aumentando a espessura da blindagem, que logo proporcionará mais resistência mecânica. Até 500mm por exemplo, para uso em grandes máquinas.

[064] Peso: é o peso sob o pneu com ar pressurizado. Para utilização do pneu sem ar é necessário utilizar a referência máxima de carga indicada na coluna carga, e caso seja incluído acessórios (222) e (222AM), que serão melhor discutidos posteriormente, utiliza-se o múltiplo para referência da capacidade de carga.

[065] Esp: espessura da blindagem. A partir de 4mm as espessuras podem conter alívios de massa e nervuras, já que o objetivo é prevenir furos e para garantir uma robustez mecânica para que o pneu tenha autonomia mesmo sem ar não é necessário que a blindagem seja maciça, ela pode conter nervuras e alívios de massa.

[066] Carga: carga que a blindagem pode transportar com o pneu sem ar e sem sem considerar (222) e (222AM). As variações ocorrem já que existem pneus de diâmetros maiores e menores.

[067] Para obter o valor da carga considerando (222) e (222AM) multiplicar o valor da carga por um múltiplo de 2 a 6. Exemplo: o subnível 2.3, espessura de 4m a 8mm, carga = 100kg a 500kg, considerando a utilização de (222) e/ou (222AM) a capacidade de carga sem ar sobe para 200kg a 3000kg, dependendo dos materiais utilizados em (222) e (222AM).

[068] Diam: diâmetro do objeto perfurante;

[069] Comp: comprimento do objeto perfurante;

[070] Para soluções que precisem de autonomia sem a utilização de ar acima de 200KG se recomenda o uso de (222) e (222AM).

[071 ] Temperatura do pneu: deve utilizar polímero adequado a temperatura de uso do pneu. Para se obter estes resultados é necessário selecionar um material adequado para a blindagem de acordo com a necessidade térmica de operação do pneu. Exemplo, para um pneu que trabalha até 70 ^s C deve-se selecionar materiais entre PP e Nylon, que resistem a essa temperatura. Para um pneu que pode trabalhar até 130 ^s C deve-se selecionar entre um nylon e um nylon com fibra ou polímeros que resistam a essa temperatura.

[072] A tabela acima demonstra valores de resistência térmica de alguns polímeros comuns, estes valores podem mudar de acordo com o grade ou a especificação técnica do polímero. Os valores são ilustrativos considerados para mera demonstração do funcionamento da seleção de um polímero termofixo ou termoplástico de acordo com a sua capacidade de trabalhar sob altas temperaturas. É evidente que em um universo de polímeros nos dias atuais é possível obter polímeros com propriedades de -200 ^s C a +300 ^s C, de acordo com a aplicação da blindagem, os polímeros termofixos e termoplásticos serão selecionados de acordo com a aplicação do pneu. Se o pneu pode atingir 100 ^s C, deverá ser selecionado um polímero que pode trabalhar sem perder suas propriedades químicas, físicas e térmicas trabalhando em modo contínuo nessa temperatura. [073] Para que o material apresente dadas características técnicas de poder amassar um prego e sustentar carga do pneu mesmo sem ar, é preciso respeitar a temperatura de trabalho do pneu. Assim que se o pneu trabalha normalmente a 100 ^s C, é preciso selecionar um polímero que aguente trabalhar com 100 ^s C ou 20% a 50% a mais que a temperatura indicada, de forma a se ter um dimensionamento mais adequado e uma sobrevida da blindagem.

[074] Já o terceiro nível de blindagem como descrito considera a utilização de (222) que é uma peça similar a uma cinta de nylon ou de borracha já utilizada para blindagem de aros automotivos. A diferença é neste caso (222) atua como um batente para a blindagem, controlando o amortecimento do pneu. Ou seja que (222) faz com que a blindagem não entre em sua deformação plástica, atuando sempre com a deformação elástica. Assim que a blindagem sustenta o peso do veículo e quando sofre um impacto ela bate em (222) que limita seu movimento para que não haja deformação plástica da blindagem.

[075] E o quarto e último nível de blindagem é o elemento (222AM) que atua de forma similar ao que acontece com pneus do tipo airless, como o tweel da empresa Michelin, mas estabelecendo uma conexão de (222) até a blindagem por meio de uma estrutura flexível capaz de absorver impactos e ao mesmo tempo sustentar o peso do veículo. A diferença entre esse sistema e o da Michelin, é que este sistema cria a função de trabalhar sem ar, com um pneu comum e um aro comum, a nova função ocorre dentro do pneu comum de um veículo, sem a necessidade de trocar o pneu de um carro, e sim inserindo estes novos acessórios ao pneu.

[076] Este quarto nível é tão importante que (222) e (222AM) podem se transformar em uma única peça. Esta peça pode ser encaixada ao aro ou a blindagem de forma a permitir que o pneu funcione perfeitamente sem utilizar ar, ou seja, como um pneu airless, por toda vida útil do pneu. Pode ainda vulcanizar (222AM) integrando ela ao pneu, bem como utilizar poliuretano nessa solução, gerando uma boa resistência mecânica e absorção de impactos. [077] Contudo, diferente dos pneus airless este sistema permite que o pneu utilize ar ou rode sem ar. Quando se utiliza ar, existe uma economia de combustível do veículo, mas quando não se utiliza ar no pneu, o veículo funciona perfeitamente, somente fará que o veículo consuma um pouco mais de combustível, e perca um pouco do conforto proporcionado pelo ar.

[078] Esta função de funcionar por toda vida útil do pneu sem ar, ocorre tanto com o elemento (222) sozinho como com (222AM) o que ocorre é que com (222AM) é possível ter mais absorção de impactos e mais capacidade de carga, utilizando a mesma espessura de blindagem.

[079] E a grande diferença desse tipo de sistema para pneus do tipo airless é que ele pode deformar objetos perfurados da pista e funcionar perfeitamente com e sem ar. Além de funcionar dentro de um pneu e aro comuns já existentes no mercado, sendo assim um acessório de pneu, e não um novo pneu.

[080] Obviamente que existe a possibilidade de criar pneus novos com essa solução, como já explicado.

[081 ] Assim que, os fatores que influenciam a blindagem são:

1. Shore do material, quanto mais duro tendem a ter maior a proteção e a resistência a temperatura;

2. Tipo do material, dependendo da temperatura que o pneu precisa operar é necessário selecionar um polímero que tenha temperatura de trabalho compatível com a necessidade do pneu;

3. Espessura da blindagem, utilizando materiais com Shore D acima de 40D, quanto mais espessa a blindagem maior a sua resistência para altas temperaturas e capacidade de carga;

4. Temperatura do pneu, quanto maior a temperatura que o pneu é submetido maior a espessura que a blindagem precisa utilizar, além da espessura é possível utilizar aditivos como grafeno e/ou fibra de vidro para melhorar a performance do polímero;

5. Velocidade do pneu, quanto maior a velocidade do veículo, mais ele pode produzir calor, logo mais espessura ou aditivos, a blindagem precisará utilizar; 6. Tamanho do pneu, quanto maior pneu maior espessura da blindagem;

7. Tamanho do objeto perfurante, quanto maior o objeto perfurante maior a espessura que precisa ser utilizada para poder blindar o pneu.

[082] Este sistema de níveis de blindagem, permite uma grande gama de industrialização da blindagem. O processo de industrialização depende muito do veículo. Um pneu de cadeira de rodas, carrinho de mão, bicicleta, podem utilizar o processo de extrusão de perfis finos, a partir de 0,3mm a 1 mm, que podem ser enrolados em uma, duas, três ou mais voltas na parte interna do pneu, ou em uma, duas, três ou mais peças com o diâmetro do pneu a que se está aplicando.

[083] Da mesma forma o processo de extrusão pode ser utilizado para fabricação de perfis grossos com 2mm a 20mm de espessura, e também enrolado em bobina para que possa ser utilizado em grandes máquinas. Já que o perfil pode ter um comprimento de circunferência de 30cm a 20 metros, que abrange praticamente todo tipo de pneu de grandes máquinas.

[084] O processo de injeção de termoplásticos é tido atualmente como o processo de melhor custo benefício para os veículos de maior volume utilizados no mercado, como bicicletas, carrinhos de mão, motos, carros.

[085] Ainda pode-se obter as soluções apresentadas pelo processo de rotomoldagem, sopro, termoformagem. Que para grandes máquinas, devido ao custo dos moldes serem reduzidos, podem trazer uma viabilidade econômica melhor.

[086] O processo de vulcanização de borracha como blindagem, seja no processo de fabricação de pneus novos, seja em borracharias em pneus novos e usados também pode ser utilizado em veículos pequenos ou grandes.

[087] Assim que estes níveis ilustram o conceito de funcionamento da blindagem, não se limitando, que uma blindagem de bicicleta, funcione da mesma forma que uma blindagem de carro. Os materiais podem mudar, as espessuras podem mudar, e o Shore D pode mudar, respeitando o conceito base de iniciar uma blindagem com Shore D 40D até 100D, a uma espessura de 0,3mm, podendo atingir 64mm ou mais dependendo da aplicação. Os testes realizados nos provam que abaixo de 40D existe uma vulnerabilidade maior a temperatura, e a blindagem para funcionar entre 40D e 80A precisa de mais espessura para manter as propriedades de amassar pregos e sustentar peso sem ar.

[088] Apesar de pouco usual, alguns veículos militares, podem utilizar uma manta de aramida sobreposta a blindagem, tanto na parte superior como na parte inferior para blindar o pneu no mesmo processo de blindagem de um carro, podendo utilizar esta solução em pneus com câmara de ar ou mesmo em pneus tubeless.

[089] Portanto é possível utilizar uma blindagem ou mais de uma blindagem em um pneu, sobrepondo uma à outra, com ou sem fixação; com ou sem mantas de kevlar, fibra de vidro carbono ou manta de blindagem de aramida, além de outras mantas de fibra sintética e resina.

[090] Esse composto ou compósito formato por blindagens de cunho militar podem receber ou não receber sobre injeção de elastômero, pintura emborrachada ou borracha líquida externa de modo que não possam danificar o pneu, a câmara de ar (15) ou (2VU). Pode ser instalada entre a borracha do pneu (11 ) e a câmara de ar (15) ou no túnel protegido por (2VU) podendo ser utilizado em pneus com câmara de ar ou sem câmara de ar. Podem ainda utilizar os elementos (222) e (222AM) de forma conjunta ou separados, permitindo que o pneu mesmo que vazio, não fique em seu formato murcho ou flat.

[091 ] Dependendo da espessura e dureza a blindagem pode ser capaz de proteger contra furos de miguelitos.

[092] Ainda para aplicações extremas de blindagem, é possível sobre injetar a blindagem sob uma manta de aramida, kevlar, carbono ou mesmo colar uma manta de aramida a blindagem, que gera maior proteção contra furos e em alguns casos a possibilidade de blindar o pneu contra tiros de armas de fogo.

[093] Blindagens não atrapalha os sensores TPMS (Tire Pressure Monitoring System). Testes realizados

[094] Importante destacar que a característica de entortar um prego ocorre para pregos grandes, maiores de 10mm, nos testes realizados, pregos pequenos menores que 10mm pregados em uma taboa de madeira, se mantiveram intactos, não foram entortados e não esvaziaram o pneu. Já pregos grandes, maiores que 10mm ao atingir a blindagem foram entortados pelo pneu e pela blindagem.

[095] Uma blindagem em Polipropileno (shore 70D) com 4mm de espessura, com uma carga de 10Okg no pneu foi capaz de entortar pregos de 3mm, 4mm e 5mm de diâmetro com comprimentos de 15mm a 50mm. A mesma blindagem não foi capaz de amassar pregos de 3mm, 4mm e 5mm de diâmetro com comprimentos de 10mm ou menores. Isso se explica pelo fato de objetos maiores criarem um ângulo maior de inclinação após penetrarem a borracha do pneu em movimento. Assim que objetos maiores inclinam mais e podem ser deformados, já objetos menores que 10mm não são deformados, mas também não conseguem penetrar a blindagem e furar o pneu.

[096] Já no caso de parafusos, não são entortados por possuírem uma estrutura mecânica maior, contudo, parafusos também não conseguem perfurar a blindagem, assim que mesmo para objetos de com grande potencial de perfuração como um parafuso de 5mm a 8mm, uma blindagem com 4mm de espessura em shore D 70D é capaz de impedir a perfuração com 100kg de carga a 70 ^s C de temperatura no pneu, utilizando um polímero pouco nobre como polipropileno.

[097] Com mais velocidade no veículo e mais dureza na blindagem é possível também entortar objetos menores.

[098] Também foi utilizado parafusos na mesma taboa, parafusos de 5mm a 10mm de espessura e 15mm de comprimento que não entortaram, da mesma forma que os pregos pequenos, de comprimento abaixo de 10mm. O que demonstra que mesmo objetos de diâmetros maiores tem grande dificuldade de penetrar um polímero mais rígido (shore acima de 40D) de forma abrupta, diferente de polímeros mais flexíveis como a borracha do pneu.

[099] O fato de não amassar o prego e os parafusos não impediu a blindagem de cumprir sua função principal e evitar o furo, assim que nos testes realizado com temperaturas no pneu de 25 ^S C a 70 ^s C a blindagem não foi perfurada por estes objetos perfurantes, cumprindo com sua função de proteger o pneu contra furos.

[100] Uma blindagem em Poliuretano com Shore 40D com 6mm de espessura teve o mesmo comportamento da blindagem de Polipropileno com shore 70D e 4mm de espessura. O que demonstra que ao aumentar o Shore é possível reduzir a espessura da blindagem para alguns casos. Contudo, blindagens com menos espessura, em PET e PETG tendem a ter uma melhor elasticidade, e podem deformar sem ser perfuradas. Assim que a elasticidade da blindagem também influencia seu poder de proteção.

[101 ] Foram testados perfis extrudados com espessuras de 0,3mm e 0,5mm. Neste sistema de blindagem o material PET e PETG demonstrou-se eficaz na proteção de pequenos pregos. E ao enrolar mais de uma volta de perfil extrudado no pneu observou-se o aumento da proteção contra furos. O material plástico deforma, e evita que o objeto perfurador atinja a câmara de ar, a primeira camada fura, mas reduz a força de penetração na segunda camada e assim sucessivamente. Assim que para alguns objetos perfurantes é possível utilizar espessuras muito finas na blindagem. Obviamente que a proteção do perfil de 0,3 e 0,5mm de espessura é inferior a proteção da blindagem injetada com 4mm de espessura, mas a partir de 2 voltas no pneu já é possível prevenir alguns tipos de objetos perfurantes causando menos vibração que a blindagem de 4mm. Quanto mais voltas é dado no pneu, mais espessura a blindagem ganha, logo, mais objetos de diferentes tamanhos ela irá proteger.

[102] Testes realizados permitiram entender o comportamento da blindagem em diversos pneus, com e sem câmara de ar, diversas espessuras, materiais, durezas de materiais, e temperaturas. [103] Testes com 100kg de carga no pneu, demostraram que blindagens com espessuras a partir de 3mm a com 25 ^S C de temperatura no pneu, com Shore 50D, em PVC flexível reciclado, de sobras da indústria têxtil, foram possíveis dobrar pregos maiores que 10mm de comprimento e 3mm de diâmetro. A partir da temperatura de 50 ^s C, o material por ser flexível, muda sua dureza e perde a função de dobrar pregos, funcionando apenas como espaçador.

[104] Dessa forma foi possível entender que alguns matérias que funcionam adequadamente a temperatura ambiente podem perder suas propriedades quando aquecidos. Assim que, qualquer polímero termoplástico ou termofixo pode ser utilizado na blindagem. Se a aplicação do pneu exige 100 ^s C, pode ser utilizado PETG, PC, Nylon, Nylon com fibra, PU dentre diversos outros polímeros que atendam a especificação de terem uma elasticidade boa, não serem quebradiços, e aguentarem a temperatura necessária para o bom funcionamento do pneu. Já pneus que trabalhem até 50 ^s C podem utilizar por exemplo PVC reciclado. Ainda é válido destacar que existem diversos aditivos no mercado que são possíveis serem adicionados nos polímeros para que, com a sua adição possa:

1. Aumentar a elasticidade do polímero, evitando que o mesmo se rompa com a penetração do prego

2. Aumentar a resistência térmica, existem TPEs por exemplo que aguentam até 150 ^s C dependendo de sua formulação

3. Aumentar a resistência mecânica, para dobrar objetos menores e maiores.

[105] Assim que, o que pretende-se com esta explicação é salientar que diversos polímeros podem ser criados para atender especificações de diversos segmentos do mercado.

[106] Testes com 100kg de carga, materiais de Shore 70D a partir de 0,5mm apresentaram bom desempenho para pequenos pregos de 5mm de comprimento e 1 mm de diâmetro, no caso o prego não entortou, mas também não foi capaz de perfurar a câmara de ar, fazendo com que o pneu passasse por cima do prego sem furar a câmara de ar. Com a utilização de mais camadas de 0,5mm é possível aumentar o diâmetro e o comprimento dos objetos de forma proporcional.

[107] Testes com motos, com carga de 10Okg em cada pneu, com materiais de Shore 70D e espessura de 2mm, 4mm, 6mm foram capazes de dobrar pregos de diversos tamanhos. Pregos a partir de 15mm de comprimento de 3mm de diâmetro ao serem atingidos pelo pneu com a blindagem foram dobrados. Em parafusos de 10mm de comprimento e com diâmetro de 5mm a 8mm não foram dobrados, mas também não foram capazes de perfurar a blindagem, o pneu passa por cima do prego ou do parafuso e é interrompido pela blindagem, assim não consegue atingir o ar em pneus tubeless ou a câmara de ar.

[108] Dessa forma foi possível entender que o que faz com que um prego possa ser dobrado é: Shore do Material da blindagem, Espessura da blindagem, Temperatura a que a blindagem é submetida, velocidade do pneu, design (geometria) da blindagem, comprimento e diâmetro do objeto perfurante.

[109] Ainda foi possível entender que alguns objetos pontiagudos de menor tamanho não são deformados, tais como pequenos pregos; bem como objetos pontiagudos pequenos de grande espessura, tais como parafusos. Mas pode- se observar que nenhum desses objetos foi capaz de perfurar a blindagem utilizando materiais adequados, com a temperatura de operação correta do pneu, que utiliza um material que resiste a sua temperatura de operação. Nas condições adequadas, de temperatura, espessura, dureza e design da peça, é possível aplicar a blindagem em diversos segmentos de mercado de pneumáticos.

[110] Para blindar o pneu contra miguelitos e objetos mais espessos é necessário utilizar blindagens com espessuras maiores que 4mm. De 4mm a 20mm já é possível com polímeros de shore 40D a 100D.

Da espessura da blindagem

[111] Quando se compara uma blindagem de mesmo material e mesmo ShoreD, nas mesmas condições de temperatura, velocidade do pneu, quanto menos espessa a blindagem, menos rígida fica, ou seja, que proporciona mais conforto ao usuário, já que deixa o pneu menos duro, logo produz menos vibração. Contudo quanto menos espessa, mais suscetível a temperatura e penetração de objetos maiores a blindagem será, e precisará utilizar polímeros de engenharia mais caros para se ter o efeito proposto.

[112] Da mesma forma que quanto mais espessa, mais proteção contra furos proporciona e mais resistência a temperatura sem perder a dureza adequada para proteger o pneu. Contudo, quanto mais espessa a blindagem fica, mais recomendável é a utilização dos sistemas de absorção de impactos apresentados nesta patente. Bem como a utilização de uma superfície entre a blindagem e o pneu com Shore D ou Shore A inferior ao Shore do Pneu para que haja mais absorção de impactos e menos vibração.

[113] Blindagens injetadas em PP, Nylon por exemplo podem utilizar espessuras de 2mm a 4mm e já são capazes de proteger uma grande gama de objetos perfurantes. Já blindagens com 5mm a 200mm de espessura podem ser utilizadas para veículos que precisam de mais velocidade ou mesmo para grandes máquinas da construção civil, tratores e demais veículos agrícolas.

[1 14] Diversos outros polímeros podem ser utilizados como PET, PETG, PC, TPE, TPU, SBR, PU, borracha vulcanizada, dentre outros; as espessuras podem variar de 0,3mm a 64mm dependendo da aplicação, contudo em pneus especiais não há limite de espessura, podendo chegar a 500mm de espessura uma blindagem, por exemplo.

[1 15] Blindagens extrudadas em perfis de PU, PP, PET, PETG por exemplo com espessuras de 0,5mm que são enroladas de 2 a 4 voltas no pneu, atingindo espessuras de 1 mm a 2mm, também tem possibilidade de protegem diversos objetos perfurantes como pregos e outros objetos, sem deforma-los, mas protegendo a câmara de ar do pneu da bicicleta, por exemplo. A diferença desse perfil é que ele sai em formato de “U” e as suas laterais tendem a ficar fixas ao pneu, protegendo a lateral contra furos da mesma forma que a banda de rodagem. [1 16] Blindagens com 2mm a 400mm de PVC Expandido, EVA com shore 20A a 40D trazem conforto, mas tendem a atuar como espaçadores, sem ter a função de entortar pregos. Na faixa de 80A até 40D por ser uma faixa de transição, em espessuras maiores que 2mm alguns polímeros também podem entortar pregos, mas se observa resultados melhores a partir de 6mm de espessura nessa dureza intermediária.

[1 17] Blindagens com espessuras de 2mm a 500mm que utilizam materiais reciclados como sobras de SBR trituradas e coladas que formam um disco em formato de blindagem possuem Shore entre 80A e 40D, também podem amassar pregos, mas abaixo de 80A funcionam apenas como espaçadores.

[118] Interessante destacar sobre a espessura, é que como a blindagem é um elemento de proteção, duas ou mais blindagens podem ser utilizadas para fazer a proteção do pneu. Entre as blindagens pode-se ter ou não uma manta ou um elemento sobre injetado mais flexível, para evitar que as blindagens gerem ruído. É interessante já que uma mesma peça, pode gerar níveis de proteção distintos. Já que por exemplo, uma blindagem de 2mm em PP pode proteger contra pregos de 2mm de diâmetro por 10mm de comprimento, e duas blindagens pode proteger para pregos de até 4mm de diâmetro por 50mm de comprimento. Assim que, uma mesma peça pode atender diferentes necessidades de diferentes usuários do mesmo produto. Da mesma forma 2mm sustenta até 45kg, já 4mm pode sustentar de 80 a 100kg em um pneu sem ar.

Do material da blindagem

[1 19] Nos elastômeros convencionais a dureza Shore varia entre 20A e 90A. De acordo com a Norma ASTM D 2240, para materiais mais rígidos, a leitura da dureza acima de 90A deve ser feita na escala Shore D. Assim os termoplásticos rígidos apresentam durezas superiores a dureza Shore 45D. TPE, por exemplo varia de Shore 30A a Shore 60D. PVC e outros polímeros flexíveis também iniciam em Shore A e terminam em Shore D.

[120] Para blindagem funcionar basta que a dureza Shore D do polímero termoplástico ou termofixo seja superior a Shore 40D. A partir do Shore 45D e 50D a blindagem tem uma performance ainda melhor. Entre Shore 80A e 40D alguns polímeros termoplásticos e termofixos podem apresentar o mesmo efeito de dobrar um prego quando tiverem espessuras acima de 2mm, mas apresentam melhores resultados acima de 6mm.

[121 ] É importante destacar que dependendo da espessura do material e da temperatura a que é aplicado o Shore pode amolecer com mais ou menos facilidade.

[122] Existe uma vastidão de possibilidades de polímeros termoplásticos e termofixos com essa característica que podem ser aplicados nessa solução. Bem como alguns polímeros que podem ser desenvolvidos para ter melhor performance nessa aplicação.

[123] É válido destacar que inúmeros estudos e novos materiais vêm sendo criados com a evolução do grafeno na indústria plástica. Assim que independente do polímero a ser desenvolvido no futuro, o grafeno pode ser utilizado em diversos polímeros termoplásticos e termofixos com o intuito de tornar os materiais mais resistentes à temperatura e mecanicamente melhores. Com a evolução dos plásticos, e a utilização de 0,1 % a 30% de grafeno em termoplásticos e termofixos será possível ter blindagens mais resistentes a temperatura, mais finas, que gerem menos vibração, que sejam mais elásticas e menos suscetíveis a rompimento com objetos pontiagudos, e que proporcionem mais proteção aos pneus que utilizam blindagens.

[124] Em um dos nossos testes foi utilizado uma blindagem com 4mm de espessura em PVC flexível com Shore 50D, por exemplo, essa blindagem foi capaz de dobrar um prego até 50 ^s C. A utilização do grafeno poderia manter a Dureza Shore 50D e proporcionar a ela uma resistência entre 90°C a 150 ^s C, por exemplo, dessa forma o PVC, que é um material mais barato, poderia ter uma aplicação em outros tipos de veículos. Assim, o objetivo desse invento é manter uma camada interna ao pneu com dureza acima de Shore 40D para prevenir furos, independentemente do tipo de material utilizado, o entendimento é que com Shore acima de 40D a 50D já é possível dobrar um prego bem como ter diversas outras vantagens como a sustentação do pneu mesmo que sem ar.

[125] Além do grafeno diversos outros materiais são utilizados como carga para gerar benefícios térmicos e elásticos em diversos produtos, e poderão ser desenvolvidos para atender novas demandas de diversos veículos.

[126] Materiais sustentáveis também podem ser aplicados a blindagem. Como é o exemplo de termoplásticos reciclados, SBR moído de sobras da indústria calçadista (e outras indústrias), dentre outros. SBR é moído, colado a frio, com calor ou vulcanizado, virando uma peça sólida que não desgruda e nem esfarela, pode ser utilizado ainda como espaçador entre o pneu e a blindagem ou mesmo entre a blindagem e o ar ou a câmara de ar para servir como espaçador e redutor de ruídos sonoros e vibração.

[127] Da mesma forma que o SBR, pneus usados podem ser moídos, colados a frio em moldes, com calor, ou vulcanizados e utilizados como espaçadores ou, por meio de cargas e aditivos podem mudar sua dureza para também terem a capacidade de entortar pregos e sustentar o peso do pneu.

[128] Materiais com Shore abaixo de 40D podem ser utilizados nas mesmas construtividades apresentadas, contudo, perdem a função de dobrar um prego e sustentar o peso do pneu sem ar, funcionando apenas como espaçadores. Ou seja, a espessura da blindagem define o tamanho do objeto perfurante. Alguns polímeros entre 40D e 80A podem ter o efeito desejado de blindagem com espessuras acima de 2mm, tendo melhores resultados acima de 6mm.

Super materiais da blindagem

[129] Alguns super materiais podem ser utilizados na blindagem:

(1 ) Shore entre 80A e 40D, Temperatura de trabalho entre 100 ^s C a 150 ^s C (como é o caso de alguns TPE, mas poderia ser PVC ou outros materiais);

(2) Shore entre 40D e 100D, temperatura de trabalho entre 100 ^s C a 150 ^s C;

(3) Ainda alguns aditivos podem ser adicionados para que polímeros atinjam Shore 80A a 100D, com temperaturas de operação de 100 ^s C a 200 ^s C. a. Aditivos para PVC Flexível Reciclado atingir 80 ^s C de temperatura de operção; b. Aditivos para Nylon e Nylon com fibra reciclado atingir entre 100 ^s C a 150 ^s C de temperatura de operação; c. Aditivos para PP e PP com fibra reciclado poder trabalhar a 80 ^s C; d. Aditivos para SBR moído, colado e reciclado atingir ShoreD acima de 40D e poder trabalhar entre 50 ^s C e 80 ^s C; ou entre 100 ^s C e 200 ^s C e. Aditivos para Borracha de Pneu moído e Reciclado atingir ShoreD acima de 40D e poder trabalhar entre 100 e 200 ^s C; ; f. Aditivos para PVC expandido e EVA.

Da temperatura que pode ser submetida a blindagem

[130] Incialmente cabe destacar que este estudo deu preferência por coletar sempre a temperatura do pneu e não da blindagem. Entendendo assim o pneu e a blindagem como mesmo produto, e assim a temperatura a ser coletada é a da área externa que entra em contato com o solo. Ainda se entende o pneu como produto principal e a blindagem um acessório do pneu.

[131] Cada polímero possui uma característica técnica de temperatura de trabalho já definida de acordo com a sua formulação. O princípio fundamental desse invento é conseguir manter o Shore da Blindagem acima de 40D na temperatura de operação do pneu, para que seja amassado um prego.

[132] Sabe-se que um pneu a 70 ^s C com uma blindagem com 4mm de espessura em Polipropileno Shore 70D é capaz de amassar um prego, da mesma forma que uma blindagem em PVC flexível com 4mm de espessura, Shore 50D a 45 ^S C também é capaz de amassar o mesmo prego, mas a 70 ^s C a blindagem em PVC já não amassa o prego, funcionando apenas como espaçador podendo assim furar a câmara de ar ou atingir o ar em pneus tubeless.

[133] Assim, sabe-se que a temperatura afeta a dureza do material, e de acordo com a aplicação a blindagem deverá utilizar um polímero correto para tenha o efeito desejado. Um pneu de bicicleta, de carrinho de mão por exemplo, pode utilizar Polipropileno ou outro polímero que resista a 70 ^s C por exemplo; já uma moto poderia utilizar um material entre um polipropileno com maior capacidade térmica, um nylon ou nylon com fibra ou outro polímero que teria sua faixa de operação estendida entre 70 ^s C a 1 10 ^s C.

[134] Fato é que a seleção do polímero, caminha de acordo com a temperatura do pneu em seu uso normal. Sabe-se que pneus de alta performance como da Stock Car a temperatura ideal de uso dos pneus é de 80 ^s C a 100 ^s C. Pneus de uso comum normalmente trabalham em temperaturas inferiores, assim que, caso o pneu chegue a 100 ^s C ainda assim existem polímeros comuns de engenharia capazes de cumprir com a função da blindagem. Nylon com fibra por exemplo tem temperatura de operação entre -40 e 130 ^s C. O que já demonstra a viabilidade técnica do funcionamento da blindagem mesmo em ambientes extremos.

[135] Uma Blindagem usinada ou conformada em PEEK por exemplo poderia trabalhar até 260 ^s C por 5000 horas, ou até 300 ^s C por alguns minutos. Já uma blindagem em PTFE, teflon, pode trabalhar de -200 a 260 ^s C.

[136] Assim, a seleção do polímero é feita pela viabilidade econômica da aplicação e a necessidade técnica do pneu. Sabendo que para boa parte dos pneus o Polipropileno, PVC, PET, PETG, PC, PU, TPE, Nylon já seriam suficientes em tecnologia para atender os mais diferentes requisitos de temperatura de diversos segmentos distintos de pneus.

[137] Como os testes são realizados medindo a temperatura do pneu, e não da blindagem, cabe ressaltar que as temperaturas apresentadas sempre serão do pneu, o que não representa a temperatura real na blindagem, já que o pneu é um material isolante. Porém, como nunca a blindagem será utilizada sem pneu, prefere-se apresentar os estudos da temperatura aplicada ao pneu e não a blindagem.

[138] Polímeros mais duros, como PE, PEBD, PEAD, PP, PA, Nylon, Nylon com fibra, PET, PETG, PGM, PU, Teflon dentre outros permitem que a blindagem atue de forma mais robusta a variações de temperatura, já que a dureza não muda tanto quando submetidos a temperaturas de 50 ^s C a 100°C no pneu. Obviamente que PE, PEBD, PP criam um amolecimento maior que Nylon, Nylon com fibra, Teflon mas em testes medindo a temperatura do pneu em 70°C todos materiais foram aprovados na blindagem do pneu. Materiais como Nylon com Fibra podem trabalhar com 100°C a 130 ^s C e o Teflon pode trabalhar até 250°C.

[139] Super TPVs desenvolvidos em 2003 com uma matriz de poliamida e elastômero acrílico podem resistir a temperaturas de até 150 ^s C com Shore A entre 70A e 90A. Estes matérias por exemplo, com espessuras entre 2mm de 8mm podem ter função de amassar um prego e manter a estrutura do pneu mesmo que sem ar.

[140] Por fim, cabe apenas reiterar que praticamente todos polímeros termoplásticos e termofixos com dureza superior a Shore 40D na temperatura de operação do pneu apresentam efeito de poder dobrar um prego e sustentar o peso do pneu mesmo que sem ar. Quando se aplica mais temperatura ao polímero ele pode amolecer a camada superficial que entra em contato direto com o pneu, e a espessura da blindagem somado a dureza do material ajuda a regular a quantidade de horas a que uma blindagem pode ficar exposta a determinada temperatura. E o que é utilizado para definir isso são as características mecânicas e térmicas dos materiais comercializados no mercado, se o polímero resiste a temperatura de trabalho do pneu com shore D superior a 40D, então ele poderá apresentar estes efeitos novos de dobrar um prego e sustentar o pneu mesmo que sem ar. Obviamente, como já explicado, quanto mais duro, mais peso a blindagem poderá sustentar e mais proteção antifuros a blindagem terá.

Da velocidade do veículo que utiliza a blindagem

[141] A velocidade dos veículos não representa problemas na utilização da blindagem, apenas em veículos que trabalham com velocidade superior a 4km/h a velocidade tende a produzir calor na blindagem e por este motivo é necessário utilizar polímeros que tenham resistência térmica adequada para tal aplicação.

Redução de Ruído acústico

[142] Para reduzir o ruído acústico em pneus, é possível utilizar soluções já existentes como a aplicação de polímeros expansivos na parte interna do pneu, bem como diversas soluções de amortecimento desenvolvidos para esta blindagem.

[143] Ainda é possível utilizar espaçadores (SH) entre o pneu e a blindagem, ou utilizar (SH) na parte entre a blindagem e a câmara de ar, ou entre a blindagem e o ar em pneus tubeless. (SH) pode ter Shore entre 40D e 40A, contudo quando aplicado entre a borracha do pneu (1 1 ) e a blindagem (2) o shore de (SH) deve ser menor que o Shore do pneu (1 1 ), para que o material trabalhe e absorva impacto e vibração.

[144] As superfícies (SH) podem ser clipadas a blindagem (2) e (2U), podem ser coladas, sobre injetadas, ou podem ainda ser uma peça independente, sem conexão direta com a blindagem (2) e (2U)

[145] A vulcanização de (2ES) ao pneu também pode reduzir o ruído e a vibração.

[146] Nos sistemas abertos (2ES) bem como entre (3AB) e (7AB) é possível utilizar uma geometria tipo mola, em zig zag, na união das peças. Com as extremidades com efeito de mola, seja por bi-injeção, sobre injeção ou por uma montagem de uma peça com o efeito mola nas extremidades, é possível melhorar a absorção de impacto. Do mesmo modo que uma peça em poliuretano poderia ter suas extremidades com desenho de mola, desse modo, as uniões absorveriam mais impacto, por exemplo por dois arcos que se encontram nas extremidades, ou por estruturas em X que formem repetições para absorver mais impacto e gerar mais flexibilidade ao pneu.

Sensor TPMS (Tire Pressure Monitoring System).

[147] O uso da blindagem não atrapalha os atuais sistemas diretos e indiretos TPMS. Inclusive, em sistemas indiretos, pela blindagem ter a característica de manter o pneu mesmo murcho, com sua geometria calibrada, ele acaba auxiliando que sistemas indiretos possam ter menos erro, e que o pneu tenha menos desgaste.

[148] Nos sistemas diretos convencionais, também não existe prejuízo, a blindagem e seus acessórios podem funcionar perfeitamente mesmo com TPMS direto.

[149] É válido destacar que uma das funções da blindagem é fazer com que o pneu não perca sua geometria mesmo murcho, assim que é possível por meio de uma blindagem desenvolver um novo tipo de sensor TPMS.

[150] Com uma blindagem aberta, é possível incluir um sensor entre as duas extremidades da blindagem que se movimentam e dependo da distância de cada ponta da blindagem aberta é possível saber a pressão atual do pneu. Estes sensores podem ser encaixados na blindagem ou mesmo sobre injetados.

Da construtividade da blindagem

[151 ] A blindagem pode ser em uma peça única sem emendas, acompanhando a geometria interna dos pneus, com espessuras de 0,3mm a 500mm, em espessuras acima de 4mm a 500mm podem ter nervuras para fazer o alívio de massa. Pode ser dividida em uma região para facilitar o encaixe no pneu; o mesmo processo de divisão pode gerar um sistema de auto ajuste para encaixar de forma correta em modelos iguais de diferentes fabricantes; o mesmo processo de divisão também pode gerar um sistema de amortecimento e um sistema de proteção antifuros da câmara de ar e do ar em pneus tubeless.

[152] A peça pode ser dividida em 2 seções ou mais, ao ponto de ser escamada, para proporcionar mais amortecimento. As uniões de blindagens abertas ou em mais de uma seção podem ter sistemas em X na união das metades, proporcionando mais amortecimento.

[153] A construção pode ter elementos que permitam o bom balanceamento do produto e pode ainda contemplar um batente (anexo a roda do pneu), similar aos pneus run-flex e cintas de blindagens de pneus.

[154] A blindagem ainda pode ser invertida, gerando amortecimento nas laterais.

[155] A blindagem pode ser injetada em termoplástico, pode ter proteção interna e externa com polímeros mais flexíveis que a câmara de ar, e o pneu.

[156] Pode utilizar o processo de biinjecao, sobreinjecao ou mesmo possuir peças flexíveis de proteção encaixadas nas extremidades afim de proteger extremidades cortantes das regiões do tubo em (2VU) e da câmara de ar (15)

[157] Pode ter uma superfície mais macia entre a blindagem e o pneu com Shore A abaixo de 80A, ou mais macio que o pneu que a utiliza, como forma de reduzir a vibração gerada pela blindagem e gerar mais amortecimento.

[158] A blindagem pode ser extrudada e transformada em bobina, pode ser enrolada em uma ou mais voltas na parte interna do pneu; ainda pode ser fixada ao pneu por meio de diversas seções do perfil dessa bobina.

[159] Pode ser uma manta flexível que se adapta ao formato do pneu ou da câmara de ar.

[160] A blindagem pode ser de borracha vulcanizada e montada junto com o pneu e com a câmara de ar.

[161 ] A blindagem pode ter cortes passantes na lateral ou alívios de massa na lateral para gerar mais amortecimento

[162] A blindagem pode ter nervuras para gerar mais resistência. [163] Pode ainda ter sistemas de proteção da câmara de ar, para evitar que a câmara de ar possa furar

[164] Pode também modificar o interior de um pneu tubeless, criando um tubo que isola o ar entre a camada interna da banda de rodagem do pneu e a camada externa da blindagem, gerando uma proteção para o ar não escapar, mesmo após o pneu ser furado por um objeto perfurante.

[165] A blindagem pode ser aberta, com diâmetro maior que o pneu, proporcionando a ele mais pressão simulando o ar pressurizado.

[166] A blindagem pode ser inteiriça, pode ser montada e desmontada do pneu

[167] A blindagem pode ser vulcanizada ao pneu diretamente, fazendo parte integrante do produto.

Sobre o processo de fabricação

[168] Como já apresentado, o invento é caracterizado por ser uma peça de polímero termoplástico ou termofixo acima de Shore 40D, considerando a temperatura de operação do pneu, aplicado à camada interna do pneu. Existem diversas formas de fabricar essa solução, com pontos positivos e negativos.

[169] A peça pode ser vulcanizada em SBR, borracha natural, silicone, Neoprene, EVA dentre outros.

[170] Pode ser injetada em termoplástico: PVC flexível, PVC Expandido, PEBD, PEAD, PP, PU, Nylon, PA, POM, Nylon com Fibra, PET, PETG, PC, dentre outros.

[171 ] Polímeros podem utilizar cargas de 0,1 % a 40% de cargas. Podem ser fibra de vidro, grafeno ou outros minerais e aditivos.

[172] Pode ser fabricada com sobras da indústria calçadista, reaproveitando chapas de SBR, trituradas e vulcanizadas com cola a frio, a quente, vulcanizadas, em formato de anel.

[173] Pode ser conformada por compressão ou usinada em PTFE, Peek dentre outros.

[174] Pode utilizar o processo de extrusão, e conformada por gabaritos ou moldes em diversos tipos de termoplásticos, termofixos e PTFE. [175] Pode utilizar o processo de bi injeção ou sobre injeção de polímeros mais flexíveis com TPE, TPV com Shore abaixo de 70A soldados a polímeros como Nylon e PP com Shore acima de 70D.

[176] Pode utilizar processo de injeção rotativa em PVC expandido, EVA.

[177] Pode utilizar o processo de injeção de plásticos.

[178] Pode ser extrudada e enrolada em uma bobina para blindagens extra finas de 0,3mm a 5mm.

[179] Podem ser rotomoldadas ou termoformadas para aplicações de maiores tamanhos ou espessuras para utilização em grandes máquinas e pneus de grandes formatos.

[180] Pode ser montada dentro da fábrica de pneus, com borracha vulcanizada na região da blindagem aplicado na parte interna do pneu.

[181 ] Pode ser montada dentro da fábrica de pneus, no momento de soldar a parte externa do pneu com a parte interna do pneu, e vulcanizada.

[182] Pode ser instalada a blindagem e vulcanizado o túnel dentro da fábrica de pneus ou em borracharias especializadas

[183] Pode utilizar de mantas de fibra de vidro, kevlar ou carbono para reforçar a blindagem na parte interna ou externa, sobre injetando polímeros termoplásticos sobre a blindagem ou mesmo trabalhando com moldes próprios para uso de resinas.

[184] Para uso militar pode ser colado mantas de aramida a blindagem com o intuito de criar uma blindagem capaz de resistir a armas de fogo.

[185] Pode-se ainda utilizar o processo de pintura emborrachada, banho em borracha líquida, ou sobre injeção de elastômero em partes localizadas da blindagem ou em toda blindagem.

[186] Pode ser utilizado moldes de injeção com sistemas de mandibolas ou colapsíveis, de modo similar ao processo de injeção de um capacete de moto.

[187] Pode-se vulcanizar a blindagem na câmara de ar.

Da aplicação em pneus tubeless ou com câmara de ar [188] A aplicação pode ser feita de inúmeras formas para pneus com câmara de ar: Pode-se inserir a blindagem no pneu fora do ambiente da fábrica de pneus, em que a blindagem fica completamente montável e desmontável; pode-se soldar a peça completa no pneu com cola ou com processo de vulcanização na própria fábrica de pneus.

[189] Para pneus sem câmara de ar: pode-se colar a peça na parte interna da banda de rodagem e a própria cola garante a vedação; pode-se montar a blindagem no pneu fora do ambiente da fábrica de pneus e vulcanizar uma manta de borracha com cola, borracha de liga, vulcanito nas laterais entre o pneu e blindagem, deixando a blindagem no meio, de forma a criar um túnel isolando a blindagem do ar pressurizado por meio de uma manta de borracha colada que faz a vedação do ar. No processo dentro da fábrica de pneus é possível incluir essa blindagem para que possa ser fundida ao pneu na conformação entre a parte interna e externa do pneu; ou mesmo após a conformação completa do pneu, a peça pode ser montada ao pneu .

[190] Para pneus com câmara de ar, pode-se encaixar a blindagem inteiriça por meio de 1 ou 2 dobras na blindagem, utilizando ferramentas específicas e gabaritos para instalação, e ainda para blindagens abertas, até uma pessoa com pouca instrução é capaz de fazer a fácil instalação e remoção para reciclagem.

Formas de gerar o amortecimento

[191 ] É possível gerar o amortecimento da blindagem para reduzir a vibração no veículo e a dureza do pneu, proporcionando mais conforto ao condutor:

1 . Por meio de uma camada superficial que fica entre o pneu (1 1 ) e a blindagem (2) onde a camada de amortecimento possui dureza inferior a dureza Pneu utilizado; (SH)

2. Por meio de uma divisão na blindagem; (1 AB), (2AB), (3AB), (4AB), (5AB), (6AB), (7AB)

3. A divisão promovida pelo recorte da Figura 49, pode ainda ter recorte simples em linha reta, perpendicular, diagonal (em formato de cunha), ou curvo. Por meio de duas ou mais divisões na blindagem; Por meio das bordas da blindagem invertida; (2U) Por meio da deformação natural da circunferência da blindagem; (Figura 10) Por meio de pequenas divisões nas bordas ou no centro da blindagem; (REAM) Por meio de alívios de massa e rebaixos na espessura da blindagem; Por meio da utilização de duas ou mais blindagens de espessuras mais finas; Por meio do uso de Materiais aplicados na blindagem com Shore entre 80A e 60D; Utilização de 0,1% a 30% de grafeno nos termoplásticos ou temofixos aplicados a blindagem, podem gerar mais resistência mecânica, elasticidade, resistência térmica, possibilitando a utilização de polímeros mais flexíveis na blindagem que atuem de forma a proteger o pneu gerando menos vibração. Por meio da produção da blindagem com a utilização de resina e mantas de fibra de vidro, kevlar e carbono, mais finas 0,3mm a 2mm. Por meio de rasgos passantes nas bordas ou centro da blindagem, com as devidas proteções inferiores (REAM) e (REPA) Com o uso de (222) e (222AM) separados ou em peça única. A vulcanização de (2ES) no pneu (11 ) pode reduzir a dureza do pneu e proporcionar mais amortecimento por meio das dobras. Por meio de uma blindagem em Poliuretano, Nylon com as extremidades em formato de mola. Blindagens como (2ES) ou a união da blindagem aberta (3AB) e (7AB) podem ser em poliuretano com um desenho na conexão de uma para outra de uma mola. Essa mola pode ser em formato zig zag, ou mesmo duas extremidades curvas que se amortecem, ou em formato de X repetido. Com a união das emendas conectadas mas com sistemas de amortecimento na extremidade, é possível gerar ainda mais absorção de impacto, principalmente com o uso de poliuretano. Acessórios disponíveis para Blindagem

[192] A blindagem possui diversos acessórios que podem ser utilizados em diversas situações distintas:

1. Com (222) é possível aumentar a capacidade de carga em duas a seis vezes a capacidade do pneu sem ar somente com a blindagem.

2. Com (222AM) é possível gerar mais absorção de impacto quando utilizado o pneu sem ar. Pode ser utilizado por uma parte do tempo da vida útil do pneu ou por todo tempo da vida útil do pneu.

3. A união de (222) e (222AM) em uma peça única flexível pode gerar mais flexibilidade e absorção de impactos ao pneu.

4. É possível utilizar uma película adesiva na blindagem tanto na parte interna como na parte externa, que previne que o polímero quebre em pedaços em caso de ressecamento ou por meio de uma colisão, atuando de forma similar a película do vidro do carro.

5. Pode ser utilizada uma película de PU, borracha ou polímero de Shore 20A a 80A sobreposta a blindagem, já que estes polímeros flexíveis mesmo quando perfurados por objetos de grandes diâmetros tendem a recuperar sua forma original após a retirada do objeto perfurante, evitando assim a possibilidade de penetração de água no interior do pneu.

6. O uso de duas ou mais blindagens no pneu pode ser utilizado para gerar uma blindagem de backup, para aumentar a capacidade de carga do pneu, para melhorar a proteção do pneu

7. A utilização de (222AM) quando fixo a blindagem ou ao pneu e não fixo em (222) (na roda) facilita a instalação e permite que o pneu possa andar um pouco mais baixo, mas com grande autonomia.

8. Com (SH) é possível reduzir a vibração no pneu, além de criar um espaçador capaz de aumentar ainda mais a vida útil da blindagem e seu desempenho.

9. Utilização de polímeros mais flexíveis em regiões rígidas com possibilidade de corte da câmara de ar, de (2VU), ou do próprio pneu como (PO), (3AF) e demais perfis ou peças injetadas ou sobre injetadas as bordas e arestas rígidas podem ser utilizadas de forma a prefinir o rompimento de borrachas mais delicadas e macias.

10. É possível utilizar um espaçador (SH) entre a blindagem e o ar em pneus tubeless ou entre a blindagem e a câmara de ar em pneus com câmara para reduzir o ruído sonoro produzido pelo pneu; da mesma forma que é possível utilizar esponjas já existentes com essa finalidade coladas a blindagem ou a (2VU).

1 1. O mesmo espaçador (SH) que reduz ruído, também protege a blindagem de poder rasgar a câmara de ar ou o túnel (2VU)

12. É possível utilizar um sensor nas duas extremidades em blindagens abertas, com a finalidade de medir a calibração de forma remota em pneus pneumáticos. Do mesmo modo, estes sensores ainda podem funcionar mesmo em pneus sem ar, mostrando ao usuário a distância entre as duas extremidades da blindagem, logo se o pneu encontra-se em sua dimensão ideal ou não, já que a blindagem permite a utilização de pneus sem ar. Este seria uma nova forma de conceber um sensor TPMS.

13. Para veículos de militares, é possível incluir uma manta de aramida na parte superior da blindagem, entra a blindagem e o pneu, evitando que armas de fogo possam furar o pneu do veículo.

14. É possível utilizar mantas de fibra de vidro, kevlar ou carbono aplicadas nos polímeros termofixos ou termoplásticos com a finalidade de reduzir o peso da blindagem, aumentar sua robustez mecânica, ampliar a capacidade térmica e o tipo de objeto que consegue blindar. É possível ainda utilizar 2 ou mais blindagens em sanduíche com mantas de fibra de vidro, kevlar ou carbono para atingir níveis de blindagem ainda mais técnicos.

15. É possível ainda utilizar uma peça em formato de blindagem (2) (2U), aberta ou fechada, de fibra de vidro, kevlar ou carbono com resina como blindagem extrafina (0,3mm a 5mm) e extra leve para proteção antifuros. 16. A Blindagem pode receber uma cola que melhore sua aderência e fixação ao pneu, evitando que em frenagens ela possa se movimentar.

17. A blindagem pode ter uma borracha fixa na parte interna, para proteger a câmara de ar ou (2VU), essa borracha pode revestir todo interior ou parte do interior.

18. A blindagem pode ter peças flexíveis de encaixe para garantir que cantos retos e rebarbas não danifiquem (2VU) ou a câmara de ar.

Grafeno e aditivos

[193] O Grafeno promete revolucionar a indústria plástica, e já é possível utilizar alguns polímeros termofixos e termoplásticos com 0,1 % a 30% de grafeno, possibilitando que a blindagem seja mais elástica, ou seja, que possa se moldar ao objeto perfurante, se estirando sem romper em 100% a 200% mais que em polímeros comuns.

[194] Da mesma forma que aumentando a sua resistência térmica. Polímeros tradicionais que resistiam a 100 ^s C, com grafeno são capazes de atingir temperaturas de 150 ^s C a 200 ^s C. Polímeros que estiravam 40% com grafeno e aditivos podem estirar 50% a 200%.

[195] Blindagens que utilizam Shore 80A a 40D poderão ser utilizadas com as funcionalidades de sustentação de peso e blindagens de pneus capazes de entortar pregos em temperaturas de 100 ^s C a 200 ^s C.

[196] Blindagens em termofixos ou termoplásticos que utilizam grafeno poderão reduzir de 100% a 300% sua espessura fazendo a mesma função.

[197] Blindagens com Grafeno poderão ser mais finas e mais leves.

Das vantagens do uso da blindagem a) Proteção contra furos: A blindagem é capaz de entortar um prego e outros objetos perfurantes - no caso de parafusos grossos, ou pregos finos o pneu passa por cima e a blindagem deforma sem deixar o ar escapar do pneu; b) Manter o desgaste regular do pneu, a blindagem é capaz de manter a geometria correta do pneu, mesmo quando fora da calibragem ideal; c) A blindagem permite o uso do pneu pneumático por parte do tempo de sua vida útil ou por todo tempo de sua vida útil completamente sem ar ou murcho. d) Reduzir o consumo de combustível motor ou força física, como a blindagem tende a manter o pneu em sua dimensão ideal, evita que o pneu fique na geometria fora da calibragem ideal, o que reduz o consumo de combustível do motor ou a força humana física para transportar o veículo; e) Fácil instalação, possibilita em alguns veículos, principalmente os que utilizam câmara de ar, que pessoas com pouca instrução instalem a blindagem em seus pneus; f) Auto adaptação as diversas marcas do mercado, uma blindagem pode ser vendida como modelo universal, que se encaixa em qualquer pneu; g) Conforto, comparado a pneus maciços e maciços flexíveis, que não tem ar, a blindagem oferece praticamente o mesmo benefício de um pneu maciço com muito mais conforto; h) Estética, como não é modificado o exterior do pneu nem o aro, os veículos que utilizam permanecem com a mesma estética. i) Fabricação, o conceito do polímero com shore acima de 40D na temperatura de trabalho do pneu permite que uma vastidão de processos industriais pode ser aplicada, seja para redução de custos ou para adequações específicas em veículos grandes ou pequenos; j) Sustentabilidade, com a inclusão de uma peça de termoplástico pode-se reduzir o consumo de borracha na industrialização do pneu, sendo que em a blindagem sendo fabricada em termoplástico, pode facilmente ser separada do pneu e voltar para o ciclo da reciclagem. Além disso pneus com blindagem tendem a consumir menos combustível. E obviamente por furar menos, danificam menos o pneu, preservando melhor a sua vida útil. k) Podem ser instaladas em fábricas de pneus ou em borracharias especializadas, em pneus novos ou usados. l) Mesmo quando utilizados com Shore abaixo de 40D ainda funcionam como espaçadores. m) Como a blindagem pode amassar um prego e outros objetos perfurantes, quem a utiliza ajuda a limpar a pista de objetos perigosos a veículos que não a utilizam. n) Poder ter o benefício de um pneu run-flat com um pneu comum.

Descrição dos desenhos anexos

[198] A fim de que a presente invenção seja plenamente compreendida e levada à prática e entendida por qualquer técnico deste setor tecnológico, será descrita de forma clara, concisa e suficiente, tendo como base os desenhos anexos, que a ilustram e subsidiam abaixo listados:

Figura 1 representa a vista em perspectiva do pneu pneumático blindado, onde pode-se observar a blindagem interna e a superfície externa do pneu, denominada borracha do pneu;

Figura 2 representa a vista em perspectiva do pneu pneumático blindado, mostrando parcialmente a blindagem interna, em destaque, e a borracha do pneu externa;

Figura 3 representa a vista em perspectiva da blindagem dotada de nervuras externas;

Figura 4 representa a vista explodida em perspectiva, demonstrando a aplicação da blindagem em pneus de motocicletas e a vista em corte em perspectiva;

Figura 5 representa a vista explodida em perspectiva do pneu de motocicleta em corte;

Figura 6 representa a tabela de graduação de dureza da borracha e polímeros termoplásticos;

Figura 7 representa o funcionamento da blindagem quando o pneu está sem ar, em corte C-C;

Figura 8 representa a vista lateral do pneu pneumático blindado mostrando a blindagem parcialmente e a vista frontal em corte A-A, quando está sem ar; Figura 9 representa a vista lateral do pneu pneumático blindado em corte B-B mostrando a blindagem parcialmente e a vista superior, quando está absorvendo impacto, sem câmara de ar ou murcho;

Figura 10 representa o mesmo corte B-B da Figura 9 seguida do corte E-E onde pode-se observar a dobra WW;

Figura 11 representa o pneu pneumático blindado ao entrar em contato com um buraco ou objeto rígido;

Figura 12 representa a geometria da blindagem quando aplicada em pneus de borda plana, como os de automóveis;

Figura 13 representa a vista lateral e frontal em corte D-D de um pneu com batente para pneus de carro, de moto, bicicletas e outros;

Figura 14 representa a seção D-D da Figura 13, com destaque ao detalhe C onde pode-se observar a distância responsável por manter a deformação da blindagem em seu momento elástico;

Figura 15 representa a mesma situação de blindagem com o processo de solda por túnel de manta de borracha vulcanizada, mas com um sistema de amortecimento;

Figura 16 representa uma situação onde a blindagem é feita em material mais duro, o que gera mais vibração no pneu e é utilizado com um sistema de amortecimento; Figura 17 representa o sistema de amortecimento aplicado a blindagens com material mais duro;

Figura 18 representa uma forma de compensar o balanceamento do pneu mantendo a blindagem em uma única peça, com pequenos alto relevos internos;

Figura 19 representa a vista em perspectiva do sistema de amortecimento de um lado em corte e de outro sem corte ilustrando o movimento;

Figura 20 representa a vista em perspectiva do sistema em movimento após o amortecimento;

Figura 21 representa o movimento de amortecimento que ocorre quando a blindagem encontra um objeto, buraco, ou similar, com o pneu comprimindo e passando por cima do objeto e a blindagem acompanhando o formato do pneu destacando os pontos de concetração de tensão no momento do impacto;

Figura 22 representa o funcionamento dos sistemas de amortecimento da blindagem após atingir um objeto, ou após o pneu estar murcho ou completamente sem ar, destacando os pontos de concentração de tensão nas dobras;

Figura 23 representa a camada que pode ter divisão, gerando absorção de impacto e vibração, sobrepondo toda região da blindagem; Quando (SH) está sobrepondo a parte interna, (SH) atua como redutor de ruído e proteção da câmara de ar e (2VU)

Figura 24 representa a camada inteiriça (sem divisões) sobrepondo toda região da blindagem gerando um sistema de amortecimento e espaçador;

Figura 25 representa o sistema de amortecimento da blindagem em formato de “U” invertido, com destaque ao amortecimento pela deformação da blindagem e para superfície mais macia;

Figura 26 representa como a peça de fixação pode ser construída, em vista explodida, para o funcionamento do túnel de vedação;

Figura 27 representa o túnel formado pelo elemento de fixação com o pneu;

Figura 28 representa um pneu de borda redonda com túnel de vedação;

Figura 29 representa a peça de fixação concebida de forma similar a um reparo automotivo que pode ser colado com cola vulcanizante ou mesmo pelo processo definitivo de vulcanização;

Figura 30 representa a área de contado da cola que fica na lateral do pneu e toda região (BO) que pode ter camadas de mantas, fibras, lonas de reforço ou ser de borracha comum para aplicações de menos impacto;

Figura 31 representa o processo de montagem do túnel dentro ou fora da fábrica;

Figura 32 representa a vista lateral da blindagem com pneu de borda plana e a vista em corte D-D;

Figura 33 representa a vista em perspectiva da blindagem para pneus de borda plana como os de carros;

Figura 34 representa o sistema escamado com pelo menos sete peças idênticas; Figura 35 representa uma blindagem com ressaltos, com destaque ao afastamento criado da blindagem do pneu;

Figura 36 representa a vista explodida em perspectiva do pneu pneumático dotado de peças que complementam a blindagem lateral, com destaque para o pneu montado em corte;

Figura 37 representa a vista explodida em perspectiva do pneu pneumático dotado de peças que complementam a blindagem lateral e com reforço de montagem, com destaque para o pneu montado em corte;

Figura 38 representa um acessório da blindagem para isolamento térmico e reforço mecânico em vista explodida simulando o processo de montagem em um pneu de carrinho de mão;

Figura 39 representa o acessório de blindagem de encaixe macho e fêmea, destacando a montagem na blindagem; quando instalado do lado externo da blindagem atua como isolante térmico, quando instalado do lado interno da blindagem atua para prevenir furos da blindagem com a câmara de ar ou (2VU) Figura 40 representa o detalhe X apresentando como o encaixe macho e fêmea ficam quando o pneu está montado, permitindo o ajuste de acordo com a pressão utilizada;

Figura 41 representa a vista em perspectiva da montagem do acessório macho em uma seção do pneu;

Figura 42 representa a sequência de funcionamento da blindagem em corte C-C, com destaque para o objeto pontiagudo sendo deformado;

Figura 43 representa a sequência de funcionamento da blindagem em corte C-C, com destaque para um objeto pontiagudo mais rígido como parafuso, onde é capaz de passar por cima sem danos;

Figura 44 representa o processo industrial em fita, que pode ser conformado ao pneu, e conectado sendo possível utilizar estampagem, recorte, injeção de polímeros, PVC, EVA, PVC expandido, PU expandido, borracha expandida ou mesmo processo de borracha vulcanizada, que pode ser montado de forma independente, colado ou soldado a câmara de ar ou ao pneu; ou montado como peça independente.

Figura 45 representa a vista em perspectiva, vista lateral e em corte A-A do pneu com as peças que servem para garantir a blindagem centralizada e ter correta montagem e balanceamento;

Figura 46 representa a vista lateral, em corte H-H, e em detalhe HB do pneu com redução de espessura e arredondamento da extremidade da blindagem;

Figura 47 representa a vista lateral, em corte J-J, e em detalhe JB do pneu com a proteção das extremidades da blindagem por meio da peça sobre-injetada ou montada;

Figura 48 representa a vista lateral e em corte K-K, com destaque aos detalhes M e N que demonstram a blindagem montada ao pneu de bicicletas;

Figura 49 representa a vista lateral em corte A-A e a vista superior da blindagem aberta para ajuste da forma como sai do molde, com diâmetro maior que o diâmetro do pneu;

Figura 50 representa o encaixe do pneu à blindagem, com destaque ao formato circular perfeito, fazendo o amortecimento;

Figura 51 representa o comportamento da blindagem aberta ao sofrer um impacto, com destaque a movimentação da parte superior para a parte inferior no momento do impacto e a geometria própria para não perfurar a câmara de ar ou o tubo;

Figura 52 representa o sistema de amortecimento da blindagem em uma seção central;

Figura 53 representa o sistema de amortecimento da blindagem borda plana em uma seção central;

Figura 54 representa que um mesmo molde de injeção pode ser concebido para fabricar uma ou mais blindagens de tamanhos similares;

Figura 55 representa a blindagem aberta aplicada a quaisquer pneus com borda redonda;

Figura 56 representa uma blindagem inteiriça que para entrar no pneu são instaladas em fábricas, ou quando fora, precisam de um movimento de dobra; Figura 57 representa uma primeira dobra no centro na blindagem, e após esse movimento recebe uma segunda dobra para que possa atingir o tamanho e entrar pelo centro do pneu;

Figura 58 representa o processo de extrusão, que utiliza espessuras mais finas, e no processo da saída do perfil do molde, é possível fazer com que o perfil fique em formato de bobina;

Figura 59 representa o processo de blindagem com a utilização do processo de extrusão com 2 voltas ao redor do pneu;

Figura 60 representa o processo de blindagem com a utilização do processo de extrusão com 2 voltas, mais especialmente demonstra o perfil de extrusão e a peça acessória de polímero flexível a ser utilizado em perfis mais espessos que 0,5mm afim de proteger a câmara de ar;

Figura 61 representa uma blindagem espaçador de dureza abaixo de Shore 80A com qualquer espessura e com espessura inferior a 2mm entre Shore 80A e 40D, fabricada a partir de SBR moído e misturado a uma cola aglomerante; bem como outros polímeros termoplásticos e termofixos expansíveis.

Figura 62 representa a possibilidade de reforçar a blindagem com nervuras internas, de modo a garantir maior resistência a blindagem principalmente quando pneu for utilizado sem a câmara de ar;

Figura 63 representa mais reforços alocados a blindagem que podem ser parciais ou até a extremidade, gerando mais resistência mecânica para funcionar mesmo sem o ar do pneu ou o ar da câmara de ar.

Figura 64 representa a possibilidade da blindagem universal ter marcações de diferentes tamanhos e ser recortada pelo usuário

Figura 65 representa os recortes passantes ou rebaixos que podem ser feitos na blindagem de borda redonda ou de borda plana a fim de aumentar o amortecimento da mesma, com destaque ao reforço interno de proteção;

Figura 66 representa o processo de construção de uma blindagem aberta, que permite que mais de um modelo ou tamanho de blindagem possa ser fabricada com o mesmo molde, com destaque para a blindagem menor a esquerda e maior a direita;

Figura 67 representa o processo de construção de uma blindagem aberta, com destaque a área do postiço que pode ser substituída para fabricação de mais de um modelo com comprimentos de circunferências distintos;

Figura 68 representa o processo de construção de uma blindagem aberta, com destaque ao final das duas blindagens no molde;

Figura 69 representa o processo de construção de uma blindagem aberta, com destaque ao postiço que pode ser trocado para fazer a troca de um ou mais modelos;

Figura 70 representa uma alternativa que permite que pneus que utilizem blindagem possam funcionar mesmo sem ar para os mais diversos tipos de pneus automotivos.

Descrição detalhada da invenção

[199] Para uma melhor compreensão da tecnologia, define-se o termo pneu blindado (1 ) como o conjunto formado pela superfície interna do pneu, aqui denominada borracha do pneu (1 1 ), e pela blindagem (2) justaposta a borracha do pneu (11 ). Conforme ilustra as Figuras 1 a 2, a presente invenção revela uma blindagem (2) que é justaposta a borracha de pneu (1 1 ) de pneus pneumáticos, formando assim o conjunto de pneu blindado (1 ), composto de blindagem (2) e borracha de pneu (11 ). Sendo que a dita blindagem (2) é preferencialmente de polímero termoplástico ou termofixo com dureza Shore entre 40D e 100D, podendo funcionar como espaçador quando utilizado durezas abaixo de 40D até 20A. Existe ainda um grupo de polímeros que com blindagens com espessuras acima de 2mm, tem um bom funcionamento para durezas entre Shore 80A e 40D, atuando assim, como blindagens e não como espaçadores. Produzida por processo de injeção de plásticos, alternativamente, pode ser feita com:

- Material reciclado em composto de PVC com sobras de indústrias têxteis, automotivo, e uma porcentagem de algodão como carga do material; - Injeção de PP, PE, PET, PETG, PU, PC, Nylon (todos estes com ou sem carga de fibra de vidro), TPE, TPV demais polímeros termoplásticos com shore acima de 40D.

- Borracha vulcanizada termofixo com dureza Shore de 40D a 90D para blindar o pneu contra furos;

- Borracha vulcanizada termofixo com dureza Shore de 30A a 90A para funcionar como espaçador;

- Processo de prensagem/estampagem de polímeros;

- PVC Expandido;

- Borracha expandida;

- EVA;

- Processo de extrusão;

- Rotomoldagem e termoformagem para blindagens de pneus grandes;

- Usinagem e conformação de PEEK e Teflon, dentre outros polímeros que podem ser usinados;

- Polímeros com aditivos que otimizem a condutividade térmica;

- Misturas de resinas virgens industriais e materiais e cargas de polímeros reciclados.

- Sobras de pneus ou de SBR moídos, colados e vulcanizados, preferencialmente com Shore entre 40D e 60D, podendo funcionar como espaçadores para Shore abaixo de 80A.

[200] Como mostra a Figura 3, dispõe-se de nervuras (21 ) na blindagem (2) que aumenta sua performance mecânica e dureza para entortar pregos - tais como nervuras em sentido oposto ao movimento ou aleatórias que conduzam objetos como pregos a entortarem de forma mais rápida e com mais garantia de repetição. As nervuras não são obrigatórias, mas seu uso pode melhorar a mecânica da blindagem. Alternativamente, como ilustra a Figura 35, pode-se ter nervuras (2RE) que propiciam melhor isolamento térmico entre a borracha do pneu (11 ) e a blindagem (2) criando uma camada de ar dado o relevo com formato predominantemente triangular da nervura (2RE) que tem efeito de isolante térmico, quando o pneu encontra-se em movimento, melhora a performance da blindagem (2) em relação ao atrito gerado pelo movimento do pneu com o solo, o que naturalmente gera calor, e o calor reduz a dureza Shore da blindagem. Sendo assim, por meio destas nervuras (2RE), tem-se uma solução técnica para reduzir a troca térmica da borracha do pneu (11 ) com a blindagem (2). Além disso as nervuras trazem uma mecânica mais robusta para amassar pregos.

[201 ] O movimento do pneu é fator determinante para o amassamento de um objeto perfurador (12), a blindagem (2) localizada na parte interna do pneu blindado (1 ) possui a capacidade de entortar objetos pontiagudos e deformá-los, preservando assim, não só a câmara de ar (15) e o pneu blindado (1 ) de furos, como eliminando possíveis objetos perfurantes do ambiente para outros veículos que não possuem tal tecnologia. Utiliza-se de massa rígida interna o que permite economia na utilização de lona, tecidos, borracha vulcanizada na construção de pneus pneumáticos. A blindagem (2) possui massa rígida interna com dureza Shore superior a 40D e propicia a utilização do pneu mesmo vazio ou com pouco ar, preservando as características do pneu com determinada autonomia, nos casos de operação murcho ou sem ar.

[202] É possível ver nas Figuras 4 e 5 a mesma aplicação da blindagem (2) em pneus de moto. Onde (1 1 ) representa a borracha do pneu, (15) a câmara de ar e (16) o aro.

[203] Quanto a dureza, de acordo com a tabela da Figura 6, o funcionamento dessa tecnologia ocorre com polímeros Duro e Extra Dura, em Shore A, de 20A a 80A para blindagens espaçadoras, que não dobram pregos; a linha intermediária para blindagens com espessuras maiores que 2mm entre 80A e 40D que podem atuar como blindagens em baixas temperaturas e Extra Duras, acima de Shore D 40D que são capazes de amassar pregos. A tabela da Figura 6 demonstra que as durezas equivalentes em outras escalas de medição como Shore D entre outros também é válida.

[204] Vale considerar que as escalas Shore (A, B, C, D, DO, E, M, O, 00, 000, OOO-S, e R) são as escalas previstas pela norma ASTM D2240-00. Métodos de ensaio Shore são definidos nas normas ASTM D-2240; DIN 53 505; ISO 7619 Parte 1 ; J IS K 6301 (A norma J IS é muito semelhante à norma ASTM 2240) e Asker C- SRIS-0101 . As escalas Shore A e Shore D são indicadas para a medição de dureza de borrachas/elastômeros e usadas também para plásticos “moles” como poliolefinas, fluoropolímeros e vinis. A escala A é usada para borrachas “moles ou menos duros” enquanto que a escala D é usada para borrachas mais “duras” e diversos outros polímeros como PP, Nylon, ABS.

[205] A solução criada difere-se por tender a ser rígida devido ao Shore maior que o Shore do Pneu, mas ainda dispor de flexibilidade. A blindagem (2) é uma capa em forma de cilindro semiflexível que ao ser colocada dentro de um pneu, interna a borracha do pneu (1 1 ), proporciona dois comportamentos que são completamente diferentes.

[206] Como demonstrado nas Figuras 7 e 8, a blindagem interna (2) tem uma dureza entre 40D e 100D, e não é completamente rígida nem muito flexível, e está justaposta a borracha do pneu (11 ) ou até mesmo um pouco maior, proporcionando uma pequena interferência que, ao instalar a blindagem, o pneu blindado (1 ) pode esticar levemente, da mesma forma que é esticado quando preenchido com ar. Possui uma estrutura mecânica forte, capaz de resistir ao peso do veículo, sendo todo peso colocado no eixo (14) e que poderia deformar a capa de blindagem (2) ficando suspenso pela estrutura mecânica do próprio pneu blindado (1 ), assim a cada peso “X” colocado sob o eixo (14), existe uma força “Y” que mantém o pneu em sua forma redonda, mesmo que sem ar ou murcho. Dessa forma, mesmo sem ar dentro do pneu blindado (1 ) a blindagem (2) mantêm a estrutura do pneu circular, sem ficar achatado. Pois como a blindagem (2) é rígida e possui pouca flexibilidade, assim existe uma pressão e contrapressão entre a blindagem (2) e a borracha do pneu (11 ). O peso do veículo e da gravidade deforma a blindagem (2), e simultaneamente a estrutura do pneu blindado (1 ) impede que se deforme, criando assim uma resistência onde a blindagem tenta deformar e a borracha do pneu e seus tecidos impedem a deformação, mantendo assim o pneu com o formato da blindagem (2). O que garante que a blindagem (2) sustente um pneu de carrinho de mão ou um pneu de outros veículos é a espessura da blindagem (como demonstrado nas Figuras 62 e 63 em (2NC) e (2NC2), e os aditivos inseridos na blindagem, quanto maior a espessura, nervuras e construtividade da dobra (demonstrado na Figura 10 em (WW) e na Figura 14 em (WW2)), maior o peso suportado. Existe um limite para se suportar o peso, e quem define este limite é a espessura, as nervuras da blindagem, o tamanho da dobra (WWW) e (WWW2), o material da blindagem.

[207] Além de suportar mais peso, quando maior a espessura da banda de rodagem da blindagem, mais peso ela poderá suportar.

[208] A Figura 9 é a simulação de um dos processos de amortecimento da blindagem seja o pneu estando com ar ou sem ar a blindagem deforma, assim que se demonstra que mesmo utilizando polímeros mais rígidos, com Shore 70D ou 100D, ainda irá deformar absorvendo um pouco os impactos e vibrações. Outra simulação ilustrada na Figura 9 é quando o pneu está sem ar, sem câmara de ar, ou murcho. Demonstra a região (ZZ) onde se acumula a força na blindagem (2). O fato da blindagem não ser plana e sim com abas laterais, dá a ela resistência mecânica para suportar peso simulando uma câmara de ar. Como o polímero é flexível, atua em conjunto com o pneu (1 1 ), ou seja, mesmo quando vazio e sem pressão de ar interna, o polímero substitui a câmara de ar, criando a pressão para o pneu continuar rodando sem ficar completamente vazio. Assim, com um peso incidindo sobre o eixo (14) existe uma força XX que é compensada por YY, o que mantêm o pneu cheio (mesmo sem ar dentro dele). A blindagem (2) garante a sustentação do pneu, e o fator que regula a capacidade de carga da blindagem é a espessura e o material da blindagem. Exemplo, a blindagem com 4mm de espessura em material PP tem uma resistência de 80kg a 100kg. Em Nylon com fibra e com os mesmos 4mm apresenta uma resistência de 1 10kg a 150kg. Para se utilizar a blindagem em uma moto, carro ou outro veículo mais pesado, basta regular a espessura da blindagem e o material a ser utilizado para que haja a sustentação da carga necessária para o veículo em questão. O aumento da dobra, inclusão de nervuras internas e externas podem aumentar ainda mais a capacidade de carga sem ar, da mesma forma que a inclusão de um suporte a roda (demonstrado na Figura 13 pelo elemento (222), e pela Figura 70 pelo elemento (222AM) garantindo ainda uma capacidade de carga muito superior).

[209] A Figura 10 mostra o mesmo corte B-B da Figura 9 seguida do corte E-E onde pode-se observar a dobra (WW). A dobra cria uma propriedade mecânica na blindagem (2) que permite que a mesma tenha uma capacidade de carga e efeito memória excelentes, capazes de simular uma câmara de ar, mesmo com o pneu sem ar. A mesma dobra (WW) pode ocorrer em pneus de borda plana, como pneus de carro (como demonstrado em (WW2) na Figura 14), acompanhando a construção do pneu para garantir uma melhor capacidade de rodagem, mesmo sem ar. A dobra pode ser parcial protegendo mais a banda de rodagem, pode ser até a metade da lateral do pneu, protegendo um pouco mais as laterais do pneu ou pode ser total ou semi total, protegendo o pneu completamente. Quanto maior a dobra, maior a proteção do pneu, contudo mais dura ela será e poderá produzir mais vibração.

[210] Na Figura 1 1 , demonstra-se o que ocorre com a blindagem (2) quando o pneu (1 ) entra em contato com um buraco ou objeto rígido (MAD) - a blindagem se molda juntamente com o pneu.

[21 1 ] Contudo pneus de carro, assim como pneus de moto, bicicleta, dentre outros, podem necessitar de um batente, similar ao pneu run-flat, ou cintas de nylon e borracha utilizadas para blindar aros de carros. Como ilustra as Figuras 12 e 13, o elemento (222) funciona como batente com a finalidade de evitar que a blindagem (2) venha a sofrer uma deformação definitiva no caso de um sobrepeso do veículo ou mesmo de um impacto forte.

[212] Para carrinhos de mão e veículos com menor capacidade de carga os elementos (222) e (222AM) são opcionais, já para veículos que sustentam mais carga são importantes para manter o bom funcionamento da blindagem quando o pneu está murcho ou sem ar.

[213] Como o pneu de carro tende a ser mais espesso, existe um vão maior entre as duas dobras demonstradas nas Figuras 12 e 13 quando comparado no pneu de borda redonda. Assim o elemento (222) pode ser necessário para evitar a deformação plástica, mantendo a blindagem sempre em sua deformação elástica, ou seja, mantendo a deformação em que removidos os esforços atuantes sobre o corpo, volta a sua forma original.

[214] Já a Figura 14 demonstra a mesma seção D-D, mas com o detalhe C ao lado destaca-se a distância (222D) responsável por manter a deformação da blindagem em seu momento elástico; e o batente (222) sendo responsável por evitar a deformação plástica da blindagem (2). Como o elemento (222) trata-se de um acessório apenas, que não impede que a blindagem funcione sem ele, em situações de excesso de peso e impactos elevados seu uso pode ser necessário.

[215] Com (222) instalado a blindagem (2) pode ser mais fina, já que a partir de 4mm ele já é capaz de dobrar boa parte dos objetos pequenos perfuradores. Assim que o batente (222) e (222AM) são itens que viabilizam um melhor controle da capacidade de carga do pneu, podendo assim aumentar menos a espessura da blindagem quando utilizados em caso de veículos pesados.

[216] Ainda se destaca no detalhe C da Figura 14 a peça de fixação (2VU), que é uma camada vulcanizável ao pneu (11 ), e que cria um túnel no pneu separando a região interna que possui pressão do ar de uma nova camada blindada antifuros. Essa camada (2VU) demonstrada na Figura 14 conformada como se fosse um grande remendo onde a parte central é borracha ou borracha com lona, tecido; e as laterais possuem borracha de liga, vulcanito, cola ou materiais vulcanizáveis ao pneu. Pode ser contínua sem emendas, sem divisão, ou em partes, contanto que não deixe o ar passar de dentro do pneu para a região do tubo.

[217] Já na Figura 15, apresenta-se a mesma situação de blindagem montada dentro do túnel, com a manta vulcanizada (2VU) no pneu (11 ), mas com um sistema de amortecimento destacado no detalhe B.

[218] O que ocorre é que com a blindagem contínua sem emendas, eventualmente para alguns veículos pode-se aumentar muito a vibração já que existe uma redução na absorção de impacto por parte do pneu e por se criar uma camada interna mais rígida que a dureza do pneu, pode-se aumentar a vibração em alguns veículos, assim, desenvolveu-se o sistema de amortecimento demonstrado na Figura 16.

[219] Aqui encontra-se um desafio técnico, já que o fato de utilizar um material mais duro, exemplo um Nylon com dureza Shore 70D, o pneu irá causar mais vibração que uma borracha PVC ou elastômero com dureza Shore 40D. Mesmo com o sistema de amortecimento proposto obviamente o sistema de blindagem com Elastômero, Borrachas, PVC Flexível ou similares com dureza Shore 40D vão absorver mais vibração e repassar menos vibrações para o veículo. Assim, com o desenvolvimento tecnológico aplicando grafeno nesses materiais, por exemplo, será possível criar aditivos capazes de deixar materiais de Shore 40D mais resistentes ao calor, mais resistentes mecanicamente, logo seria melhor utilizar materiais com Shore 40D para blindar os pneus por proporcionarem menos vibração ao veículo.

Sistema de proteção extra do Túnel e da Câmara de ar

[220] Por mais que a construtividade do sistema de blindagem foi desenvolvido para evitar o contato com a câmara de ar (15) e com (2VU), existem algumas formas de super dimensionar essa proteção e evitar assim que o tempo ou impactos mais fortes e forças atuantes sobre a blindagem não previstas ou não validadas em testes possam dar uma proteção extra para que a blindagem não consiga perfurar a câmara de ar (15) ou (2VU). Para garantir essa proteção os sistemas abaixo destacados partem do pressuposto de trabalhar com Shore A 90A a 20A, preferencialmente com dureza abaixo da dureza da câmara de ar (15) ou de (2VU). [221 ] A posição desses sistemas de proteção devem ser entre a superfície interna da blindagem e a câmara de ar (15) ou a superfície interna da blindagem (2) e (2VU): a. A Figura 23 e 24 apresentam o elemento (SH) na blindagem (2) e (2U). O elemento (SH) é apresentado como um espaçador de Shore 40D a 40A, que deve utilizar shore abaixo da dureza do pneu. O mesmo conceito de sobreinjetar ou utilizar uma peça que copia a superfície externa da blindagem com uma camada mais macia pode ser utilizado para aplicar na camada interna ou no envolvimento total da blindagem. É valido lembrar que as regiões de amortecimento entre (1 AB) e (7AB) podem ou não utilizar essa superfície mais macia, já que essa superfície mais macia pode atrapalhar o deslizamento da blindagem. Assim que podem ser utilizados batentes, guias e nervuras na região (2AB), (4AB) e (6AB) para permitir o bom deslize quando essas três regiões estiverem cobertas por (SH) b. O mesmo pode ocorrer por meio de uma pintura na peça com tinta emborrachada, essa pintura pode ser total ou parcial, preservando algumas regiões de deslize do sistema de amortecimento. Ainda pode ser utilizado um banho com borracha líquida, ou mesmo a sobre injeção completa ou parcial da peça. c. As regiões de contorno (13AB) e (5AB) também podem ser sobre injetadas com material mais flexível que a blindagem e que a câmara de ar (15). Essas regiões também podem ser protegidas com perfis de material flexível, com mantas de borracha, receber pintura emborrachada, banho de borracha líquida, aplicação robotizada ou manual de materiais flexíveis. d. Uma peça como uma tampa também pode ser fixada em (5AB), assumindo o contorno de (5AB) e evitando que a mesma possa escapar. e. Uma tampa como (BO) também pode ser utilizada em perfis f. Sistemas de encaixe macho e fêmea divididos em 2 ou mais partes como (2MF) posicionados entre a blindagem e (2VU) e a câmara de ar (15) g. A utilização de uma manta comum de borracha, ou material elástico como com ou sem encaixe, como apresentado na Figura 44. h. Um perfil extrudado com a geometria do perfil interno da blindagem e do pneu, com geometria similar ao perfil apresentado na Figura 58. i. Uma peça sem divisões, mas em material elástico, como borracha ou em elastômero termoplástico com um desenho similar a própria blindagem (2) ou (2U), obviamente um pouco menor de modo que permita que a superfície interna da blindagem possa receber uma peça similar a própria blindagem com menor espessura e maior flexibilidade, essa peça pode ser vulcanizada como uma câmara de ar, pode ser injetada em material termoplástico. Essa peça pode ter geometria simples ou bordas de encaixe na própria blindagem de modo que uma pessoa possa instalar a blindagem sem ter que instalar antes ou depois a capa de proteção. Em um único movimento, com a blindagem e a capa de proteção fixas uma a outra é possível fazer a instalação. j. Ainda, a mesma geometria de (2VU) sem as bordas colantes laterais, pode der fixa na parte interna da blindagem (2) como forma de proteger a blindagem da câmara de ar.

Sistema de amortecimento da blindagem

[222] Na Figura 16 é possível visualizar em detalhe como funciona o sistema de amortecimento da blindagem, com destaque a camada (2VU) que faz o túnel de vedação e deixa a blindagem (2) no meio entre a dita camada (2VU) e o pneu (1 1 ). Um lado da blindagem (2) inicia em (1 AB) e termina em (5AB) e o outro lado inicia em (6.1 ) e termina em (7AB). A distância entre (7AB) e (3AB) é a distância que gera o efeito novo de amortecimento.

[223] Conforme a Figura 17, como o pneu (1 1 ) é mais flexível que a blindagem (2), ao abrir um recorte na blindagem, que inicia em (12.1 ) e termina em (8.2) na face inferior da blindagem (2), e inicia em (12.2) e termina em (9.2) na face superior da blindagem (2), cria-se um sistema de amortecimento no deslocamento simultâneo de (12.1 ) para (12.2); (10.2) para (10.1 ) e consequentemente (9.2) para (9.1 ).

[224] Esse amortecimento é uma forma de comprimir e expandir a blindagem (2), fazendo com que a mesma possa ter a flexão natural do plástico, somado ao movimento das regiões (9AB)(10AB)(12AB). [225] Assim, quando ocorre um impacto no pneu, o pneu deforma naturalmente, a blindagem (2) acompanha o pneu (1 1 ), como demonstrado ainda na Figura 17, como a blindagem é mais dura que o pneu, o sistema de amortecimento compensa o fato da blindagem ser mais dura, fazendo com que internamente a blindagem também possa trabalhar - saindo do ponto (10.2) e atingindo o ponto (10.1 ), e simultaneamente saindo do ponto (9.2) e atingindo o ponto (9.1 ). Da mesma forma, simultaneamente o ponto (12.1 ) atinge o ponto (12.2).

[226] Como pode ser observado, a região (10AB) pode ficar fragilizada no momento de sua abertura, por possuir 2 regiões mais finas na parte superior e inferior, como observa-se no destaque da região (RE) que inicia em (E1 ) e finda em (E2).

[227] Para proteger essa região é possível aumentar a espessura de (RE), contudo, como o aumento da região (RE) pode haver um desbalanceamento no pneu (1 1 ), para compensar esse desbalanceamento é possível subdividir a blindagem (2) em mais seções: 2, 4, 8 ou mais partes iguais.

[228] Outra forma de compensar o balanceamento do pneu é manter a blindagem em uma única peça, mas com pequenos alto relevos internos (BA), como demonstrado na Figura 18, para compensar a massa alocada na região (RER) para o lado interno.

[229] A Figura 19 demonstra o sistema de amortecimento de um lado, em corte e de outro sem corte, para facilitar a visualização. Na Figura 20 é possível visualizar o movimento após o amortecimento. Ainda é possível adicionar guias na face superior (2AB) ou na face superior (RE) que permitam que a blindagem fique sempre na posição ideal, evitando que a mesma se desloque para os lados. As guias podem ser laterais ou central, em alto ou baixo relevo. O lado macho do guia pode ficar do lado da blindagem indicado (6AB) e o lado fêmea na superfície superior em (RE) ou (2AB).

[230] Na Figura 21 é possível compreender exatamente o funcionamento da blindagem (2) após atingir um objeto (OB). A força natural (FO) que deformaria o pneu exerce igualmente na blindagem, que acompanha o formato do pneu ficando em formato oblongo ou apenas acompanhando o desenho do objeto atingido. O formato oblongo é apresentado para demonstrar que a blindagem não deixa o pneu maciço, e sim permite que o mesmo tenha um amortecimento, que gera tensões em (ZZ). Porém, pela blindagem ser mais rígida que o pneu, quando a blindagem não tem amortecimento, o impacto no objeto (OB) pode ser muito seco, da mesma forma que na dirigibilidade do veículo pode apresentar maior vibração. Para conter esses problemas, pode-se ver, na Figura 22, o que ocorre simultaneamente ao amortecimento quando a blindagem sai de (T1 ) para (T2), trabalhando assim o tamanho da blindagem, e absorvendo ainda mais impacto, simulando o melhor funcionamento possível do pneu.

[231 ] Assim, quando a blindagem (2) atinge o objeto OB, existem dois sistemas de amortecimento atuando sobre o pneu. O primeiro é o que faz a blindagem fletir ilustrado pelo efeito oblongo do pneu, gerando os pontos de tensão (ZZ). O segundo é o sistema demonstrado na Figura 22 que demonstra a blindagem saindo de (T1 ) e indo para (T2).

[232] Este movimento de (T1 ) para (T2) pode ocorrer de forma parcial, com menor curso de deslocamento, sem que (T1 ) atinja (T2); isso ocorre no movimento natural do pneu, existem leves deslocamentos de (T1 ) em direção a (T2) o que provoca leves absorções e impacto. E podem acontecer como demonstrado na Figura 22 com o deslocamento total de (T1 ) para (T2) quando o pneu sofre um impacto mais forte.

[233] Na Figura 22 o mesmo movimento de amortecimento ocorre quando a blindagem encontra um objeto, buraco, ou similar, o pneu comprime (ZZ) e passa por cima do objeto e a blindagem acompanha o formato do pneu, e o sistema de amortecimento também é acionado como demonstrado no detalhe ‘M’.

[234] Este recorte da blindagem (2) que faz o sistema de amortecimento tem duas funções. A primeira como já explicado é fazer o amortecimento, a segunda é ser um modelo universal. Pneus de uma mesma categoria, por exemplo, um pneu de bicicleta aro 26 x 1 .95 tem dimensões internas que podem ter variações entre fabricantes. O elemento (6AB) é bem fino entre 0,3 e 1 ,5mm (Figura 52), ao ponto que não gera irregularidade no diâmetro da borracha. O item (6.1 ) pode estar bem próximo do item (1 AB) ou pode estar mais próximo do item (3AB). Essa distância de toda região (2) é a área de auto ajuste, que faz com que a blindagem de um pneu 26 x 1 .95 do exemplo se ajuste entre os mais variados modelos do mercado. Ela não chega a se ajustar para o pneu aro 24 x 1 .95 ou aro 29 x 1 .95, esta região permite que diversos modelos de pneus iguais de fabricantes distintos utilizem a mesma peça.

[235] Obviamente existe a possibilidade de um acessório que faça esse encaixe macho e fêmea para permitir que seja vendido um único modelo, por exemplo, 24 x 1 .95 que pode ser vendido com um acessório que alonga para o pneu aro 26 x 1.95 e outro acessório maior que alonga a blindagem para o pneu aro 29 x 1.95. Da mesma forma que para outros modelos de outros pneus de motos, carros, etc.

[236] Ainda se destaca que para pneus de bicicleta, pode ser utilizado o sistema de perfis como ilustrado nas Figuras 58, 59 e 60. Em formato de bobina, é fácil realizar uma adaptação aos mais diversos tamanhos de pneus do mercado, e com as abas laterais a blindagem fica mais fácil de ser instalada ao pneu.

[237] Além disso, na superfície (MAMO) é possível ter inscrições e marcações na blindagem para que possa ocorrer a customização manual do tamanho de blindagem de acordo com o modelo que será utilizado (Figura 64).

[238] Na Figura 23, além do sistema de amortecimento sabe-se que alguns polímeros aceitam o processo de bi injeção ou sobre injeção de TPE, TPV, com Shore inferior a 20D, sobre injetado, por exemplo, em PP ou Nylon de Shore 70D na blindagem (2) e na camada que faz contato com o pneu (SH) trabalhar com um Shore inferior ao Shore do pneu (1 1 ). Em um pneu que possui Shore 20D, a camada (SH) da Figura 23 deve ter Shore abaixo de 20D, com o intuito de absorver impacto e vibração. Por exemplo, essa camada (SH) com Shore 60A já poderia absorver bastante impacto e vibração. Além do processo de sobre injeção é possível utilizar uma peça separada sobreposta na mesma região, sem a necessidade de ser colada a blindagem. Essa peça pode ser em qualquer tipo de polímero mais flexível, como um EVA, PVC expandido, TPE, TR, borracha ou outro material que esteja adequado as condições de temperatura a que o pneu será submetido.

[239] A peça (SH) ainda pode ser maciça, ou possuir alívios de massa, quando for muito espessa. Ainda pode ser inteiriça em uma única peça, ou pode ser aberta, da mesma forma que a blindagem.

[240] Pode estar na superfície superior da blindagem, na superfície inferior ou em ambas partes.

[241 ] A Figura 24 ilustra uma blindagem com sistema de amortecimento e redução da vibração por meio de “U” invertido que pode ter ou não ter um material macio (SH).

[242] A camada (SH) pode ter divisão como demonstrado na Figura 23 ou pode ser inteiriça (sem divisões) sobrepondo toda região da blindagem como mostra a Figura 24. O processo de fabricação pode ser por sobre injeção, ou pode ser uma peça adicional separada da blindagem (2), injetada em elastômero flexível, pode utilizar SBR expandido, PVC Expandido, Borracha, ou até sobras de SBR moídas, coladas e revulcanizadas para algumas aplicações (uma peça similar ao espaçador da Figura 61 ). Vale destacar a função de SH é absorver mais impacto, mas com o diferencial de ter uma blindagem que pelas bordas invertidas trazem mais amortecimento ao pneu.

[243] Deve-se destacar que a camada (SH) funciona como um espaçador, e pode ainda, em pneus de bicicleta, cadeira de rodas, carrinho de mão e veículos de menor velocidade funcionar independentemente da blindagem (2).

[244] Para algumas aplicações é possível ainda a utilização da blindagem (2U) em formato de “U” invertido ser utilizada sem a camada (SH); nesse sentido, o contato da blindagem rígida (2U) é menor com a borracha, fazendo com que haja menos vibração entre a blindagem e o pneu, pois existe menos área de contato da superfície rígida com a banda de rodagem do pneu, como ilustra a Figura 25.

[245] (2U) tem essencialmente uma curva de “U” invertido, e pode ter sua dobra, da mesma forma que apresentado em (WWW) e (WWW2) alongada por toda lateral da borracha do pneu (1 1 ), (2U) pode possuir uma borda que acompanha a lateral do perfil interno do pneu (1 1 ); pode ocorrer até a metade da lateral do pneu (1 1 ) ou pode ser total ou semi total.

[246] O uso de (2U) também permite a utilização dos sistemas (222) e (222AM).

[247] Ainda é possível em casos onde não seja necessário blindar o pneu, a simples utilização da camada (SH) atua como espaçador, protegendo a câmara de ar.

[248] Como pode ser visto na Figura 25, a borda (AM) do lado esquerdo está em seu estágio inicial e a borda (AM) do lado direito já está em seu formato após a absorção de impacto, assim que o formato de “U” invertido traz a redução do atrito da região rígida da blindagem com a geometria também gera um novo processo de amortecimento, evitando vibrações.

[249] A Figura 26 demonstra como a camada (2VU) pode ser construída em peça única ou em partes - (2VU) é responsável por fazer a vedação do túnel, isolando a blindagem (2) do ar interno do pneu. Na Figura 27 é possível visualizar o túnel (TU) formado pela camada (2VU) com o pneu (1 1 ). Nesse túnel que fica alocada a blindagem (2), ou seja, o túnel é um ambiente isolado do ar interno do pneu e dessa forma, o pneu pneumático sem câmara de ar pode utilizar a blindagem sem problemas.

[250] A peça (2VU) na Figura 26, ainda ilustra outro conceito, uma forma de ser utilizada em separado, sem a região colante lateral, para proteger a câmara de ar em pneus com câmara de ar (15). Assim ela dispõe de dispositivos de fixação na face interna da blindagem aberta ou inteiriça, e atua como protetora da câmara de ar (15).

[251 ] A peça (2VU) pode ser vulcanizada internamente em uma indústria de pneus ou mesmo em uma borracharia em pneus novos ou usados. A peça (2VU) pode ser um componente adicional a qualquer pneu, que acompanha a blindagem. Como o processo de vulcanização depende de pressão para que haja solda, pode haver um sistema de mandíbulas similar ao molde macho de um capacete. A Figura 31 ilustra como pode funcionar o modelo interno do molde que sustenta a pressão interna e que permite que a peça (2VU) possa ser soldada ao pneu. Em (SF) o sistema de vulcanização fechado; (SA) mostra o sistema aberto e (SL) mostra a liberação da peça pelo ângulo das mandíbulas.

[252] Da mesma forma, pneus de bicicleta, moto, cadeira de rodas e outros veículos que possuem pneus de borda redonda também podem ter um túnel de vedação (TU) como demonstrado na Figura 28.

[253] A Figura 29 demonstra como pode ser fabricada a peça (2VU), que pode ser concebida de forma similar a um reparo automotivo, onde (BO) é a camada de borracha (com lona, tecido ou borracha similar a câmara de ar) e (AVU) é a camada colante e vulcanizante. (AVU) e (BO) fazem parte da mesma peça e a ilustração tem a finalidade de deixar mais claro a vista explodida dos materiais distintos da mesma peça. A região lateral extrema (AVU) é a região onde se aplica borracha de liga, vulcanito, cola vulcanizante como mostra a Figura 30; já a região que entra em contato com a câmara de ar ou com o ar indicada com (BO) pode ser de Borracha comum, com ou sem reforço de tecido.

[254] Assim a área de contato da cola fica na lateral do pneu em (AVU) e toda região de (BO) pode ter camadas de tecido de reforço, lonas e outros materiais já aplicados em pneus, ou ser de borracha comum, como uma câmara de ar, para aplicações de menos impacto.

[255] (2VU) pode ser uma peça já pré-moldada, como ilustrado na Figura 29, ou vendida em bobina como borracha de liga e vulcanito, como se fosse um grande reparo de pneu.

[256] Esse processo de montagem da peça (2VU) pode ser feito dentro da fábrica de pneus ou na borracharia. Ambos processos permitem que a blindagem (2) possa ser desmontada no pós uso e 100% reciclada, quando produzida em material termoplástico.

[257] Do mesmo modo, é sabido que na indústria de pneus é comum que a parte interna de um pneu seja fabricada separada da parte externa, e que existe uma etapa do processo de industrialização que a parte interna é soldada a parte externa. Nesta etapa de soldagem pode ocorrer ainda de modo correlato a montagem de uma manta de borracha similar a (2VU) que permita que a blindagem (2) possa ser montada no processo industrial normal de um pneu - dispensando assim o uso de (AVU). Dessa forma uma blindagem pode fazer parte do processo de industrialização normal de um pneu, ficando soldada dentro do pneu, podendo a blindagem (2) ser um termoplástico, ou um termofixo. No caso, de um termofixo, não precisaria de (2VU), a simples vulcanização da blindagem no pneu já poderia trazer o resultado de blindagem desejado.

[258] Na Figura 32 é possível observar a possibilidade de soldagem por cola. Na face superior da blindagem (2) que entra em contato com a face interna do pneu (1 1 ) pode-se aplicar um tipo de cola capaz de soldar um termoplástico em um termofixo. Do mesmo modo que a blindagem pode ser fabricada em uma borracha vulcanizável, o simples processo de vulcanização permite o funcionamento do sistema de blindagem em um pneu sem câmara de ar.

[259] Ainda é possível vulcanizar a blindagem de borracha na área externa da câmara de ar, criando assim uma câmara de ar com blindagem. Nas uniões entre duas peças (2ES) pode haver uma distância ou sistema em V, permitindo que a blindagem possa ter uma melhor absorção de impacto.

[260] A Figura 34 demonstra um sistema escamado com 7 peças idênticas, mas obviamente apenas a título de demonstrar o sistema escamado, que pode ser com mais ou menos peças. O sistema escamado pode trazer mais flexibilidade a blindagem tanto para uso interno no túnel (TU) com a peça (2VU) como para o uso com cola, como para a vulcanização destas partes (2ES) no pneu (1 1 ). Com essas várias emendas o pneu gera vários sistemas de amortecimento casados, o que permite que o mesmo não fique tão duro, como o sistema da Figura 33.

[261 ] Na Figura 34 na face com os hexágonos (CO) mostra-se a superfície de aplicação de cola ou vulcanização - em todas as superfícies (2ES) são coladas ou vulcanizadas. Demonstra-se diversas peças (2ES) que podem ser aumentadas ou reduzidas de acordo com a necessidade de aumentar ou diminuir o amortecimento do sistema.

[262] Este sistema construtivo permite cia módulos e permite que pneus pequenos, médios e grandes possam ser montados com o mesmo elemento (2ES), ou com elementos (2ES) de diferentes tamanhos, mas que conseguem formar os diâmetros internos propostos pelos mais variados pneus.

[263] As linhas de divisão e junção de uma camada de (2ES) com outra camada de (2ES) podem ter uma folga, distância de uma com a outra, ou mesmo possuir um encaixe em V, permitindo que a blindagem possa trabalhar.

[264] A Figura 35 demonstra uma forma de se gerar uma cortina de ar entre o pneu e a blindagem, melhorando a troca térmica entre o pneu e blindagem e reduzindo o contado direto da blindagem com o pneu, assim que o design da ranhura da blindagem pode ajudar na troca térmica, na robustez mecânica, na facilidade de dobrar um prego e até no amortecimento da blindagem, já que neste caso a área de contado da blindagem com o pneu é menor, logo o mesmo poderá ficar menos duro comparando a blindagem lisa ou com ranhuras pequenas.

[265] Conforme as Figuras 36 e 37, pode-se ter peças acessórios (2SL)(2SR) que complementam a blindagem (2) na lateral. Ainda que seja ilustrado para pneu de carrinho de mão, facilmente tal aplicação pode ser realizada para pneus de bicicleta, motos e carros. As peças (2SL)(2SR) podem contar com reforço de montagem (2IN) em substituição da peça de blindagem (2), sendo um acessório interno. O processo de industrialização de tais peças é preferencialmente feito por injeção de plásticos. Esse modelo ainda pode utilizar o sistema de amortecimento que divide a blindagem em uma parte. As peças (2SL), (2SR), (2IN) podem ser encaixáveis ou soldadas por ultrassom.

[266] Nas Figuras 38 a 41 , demonstra-se o acessório (2MF) que trata-se de um polímero injetado com a finalidade de fazer o isolamento térmico da borracha do pneu (11 ) com a blindagem (2), permitindo que o pneu blindado (1 ), mesmo em velocidades maiores, não aqueça a blindagem (2) a ponto de gerar o amolecimento da mesma. A proposta é que (2MF) seja uma camada fina (0,3mm a 2mm) de um polímero mais rígido com Shore 40D a 100D para que a blindagem possa utilizar um polímero mais flexível, Shore 80A a 40D. O jogo de espessuras aplicados em (2MF) e na banda de rodagem da blindagem (2) auxiliam que a tecnologia tenha aplicação em veículos que geram mais atrito pela velocidade como carros, motos, bicicletas, e ao mesmo tempo não tenha muita vibração.

[267] Na Figura 39, o acessório de blindagem (2MF) de encaixe macho (2MA) e fêmea (2FA) é montado na blindagem (2). Na Figura 40 mostra-se o encaixe macho (2MA) e fêmea (2FA) quando o pneu está montado, permitindo um ajuste natural de acordo com a pressão utilizada no pneu. Tal aplicação é demonstrada em pneus de carrinho de mão, contudo quanto melhor o polímero de engenharia utilizado maior capacidade térmica e mecânica a blindagem de shore mais baixo terá. Tal efeito pode ser reproduzido em outros pneus, como de bicicletas, motos, carros, dentre outros veículos agrícolas. A proposta é sempre manter a blindagem (2) em Shore D acima de 40D e (2MF), auxilia a utilizar polímeros mais moles na blindagem.

[268] A mesma construtividade de (2MF), quando utilizada com Shore acima de 40D também pode se tornar uma blindagem (2) para pneus com câmara de ar ou para utilização em pneus tubeless dentro do tubo (TU). (2MF) permite que possam ser feitas camadas de proteção, podendo utilizar uma sobre a outra para aumentar o grau de proteção do pneu. (2MF) pode ainda ser processo construtivo para blindagens (2) de pneus de grandes formatos (da mesma forma que (2ES) da Figura 34).

[269] A mesma construtividade de (2MF) quando utilizada com Shore entre 40D e 40A pode ser aplicada na superfície interna da blindagem. Nesta posição ela reduz o contato de possíveis rebarbas e arestas rígidas da blindagem (2) e (2U) com a câmara de ar (15) e com (2VU). Este processo permite que mesmo sob um forte impacto ou após um longo período de tempo, ainda haja uma boa proteção entre a câmara de ar (15) ou (2VU) e a blindagem. Para este fim, pode ser utilizado uma ou mais peças de (2MF) para proteger parte ou total a região interna da blindagem.

[270] A blindagem (2) para bicicletas, motos e carros e demais veículos, precisa de uma espessura maior bem como o uso de aditivos que mantêm o polímero mais estável mesmo com o atrito e o movimento do carro que produzem calor e podem mudar a dureza da blindagem. Estes aditivos fazem com que mesmo em dias quentes e com o uso intenso do veículo, a dureza da blindagem se mantenha entre Shore 40D e 100D. Mantendo a borracha ou polímero flexível Dura ou Extra dura o funcionamento da blindagem ocorre. Ainda, o uso das soluções destacadas nas Figuras 35 com a solução por nervuras (2RE) que cria uma camada de ar entre o pneu e blindagem (2), somados a solução destacada nas Figuras 38 a 41 com o acessório (2MF) produzido em Nylon ou Teflon (ou outros polímeros capazes de isolar o calor entre o pneu e a blindagem), permitem que haja menos troca de calor entre a borracha do pneu (11 ) e a blindagem (2).

[271 ] A Figura 42 destaca o funcionamento desse efeito novo e dessa nova tecnologia, que visa preservar a blindagem (2) em Shore acima de 40D, mesmo quando submetida a rotação do pneu em velocidade, ocasiona o efeito novo de amassamento de um objeto pontiagudo (12). Independente do veículo que utiliza a blindagem, quando um polímero flexível de Shore acima de 40D é instalado dentro de um pneu pneumático o mesmo passa a ter a característica de amassar um prego, por exemplo.

[272] Obviamente que para aplicações onde será produzido mais calor pelo pneu a blindagem deverá ser instalada com Shore D superior, como 50D, 70D, 90D, 100D, de acordo com a aplicação e com a necessidade térmica do pneu. Quando mais calor produz, mais mole fica a blindagem, assim que mais espessura e mais para o segmento dos polímeros de engenharia será necessário buscar uma solução técnica para cada aplicação.

[273] Na Figura 42, demonstra-se o outro comportamento desta solução. Ela é capaz de amassar um objeto pontiagudo (12) como um prego, isto é, nas soluções conhecidas geralmente o objeto penetra e permanece intacto. Em contrapartida, no presente invento o objeto penetra e é entortado e deformado, não permitindo-o entrar em contato com a câmara de ar (15). O objeto pontiagudo (12) penetra a borracha do pneu (1 1 ), mas quando atinge a blindagem (2) ao invés de furá-la, é entortado. Possuindo assim não só a função de não perfurar o pneu blindado (1 ) atingido, como de eliminar o perigo para outros veículos que não possuem tal tecnologia. Isso acontece pois quando o prego penetra o pneu, o pneu empurra o prego, e faz uma leve inclinação no mesmo, que encontra uma massa de polímero mais rígido que o pneu, não sendo capaz de penetrar esse polímero mais duro, por já estar levemente inclinado e pelo movimento da roda e do pneu o prego (12) deforma.

[274] O mesmo processo ilustrado na Figura 42, ocorre em pneus com câmara de ar e sem câmara de ar, com blindagens instaladas no túnel.

[275] Destaca-se que tal efeito de deformação só ocorre quando a dureza da blindagem está acima de 40D. Ou seja, o pneu blindado (1 ) possui um perfeito funcionamento com a blindagem (2), mas o efeito técnico de amassamento de objetos pontiagudos ocorre apenas quando a blindagem está acima de 40D. Sabe- se que a alta rotação do pneu gera calor, o que pode reduzir o Shore da blindagem.

[276] Este efeito técnico ocorre por 2 motivos, como exemplificado na Figura 42: O primeiro é que se tem uma combinação de 2 durezas distintas. A borracha do pneu (1 1 ) normalmente possui dureza abaixo de Shore 50A a 80A, e a blindagem (2) de dureza acima de Shore 40D, podendo em alguns casos utilizar entre 80A e 40D para blindagens de alguns polímeros com espessuras acima de 2mm. Essa diferença de camadas e os 2 objetos distintos somados ao movimento do pneu blindado (1 ) permite que o objeto perfurador (12) penetre na borracha do pneu (11 ), mas que, ao encontrar o segundo objeto, a blindagem (2) que possui uma dureza maior, propicia um efeito novo, pois o encontro de uma dureza maior somado ao movimento de rotação do pneu (13) gera o amassamento do prego.

[277] Depois de montado, soma-se à blindagem (2) o efeito do movimento do pneu (13), e com a rotação, o objeto pontiagudo (12) penetra primeiramente na borracha do pneu (1 1 ), ao encontrar a blindagem (2), já ocorreu uma pequena rotação do pneu antes que o objeto atinja a blindagem, e como a camada interna é mais dura que a camada externa, este pequeno deslocamento do objeto, somado a inclinação que a borracha do pneu gerou no prego, faz com que o mesmo já entorte, e quando atinge a blindagem (2), este é entortado pela própria rotação do pneu blindado (1 ), que não consegue perfurar a blindagem. Em síntese, esta é uma blindagem (2) imperfurável que protege o pneu blindado (1 ) e deforma o objeto perfurador (12). [278] Foram feitos testes com o prego no sentido do movimento e contra o sentido do movimento do pneu, ou seja, apontado para o pneu, em todos os testes a blindagem foi capaz de amassar o prego.

[279] A Figura 43 demonstra um processo novo, para alguns objetos mais rígidos como parafusos mais grossos e estruturados, e curiosamente para pequenos pregos (com comprimento inferior a 10mm), a blindagem também é capaz de impedir a perfuração. No mesmo esquemático exemplificado na Figura 42 segue os detalhes na Figura 43, que demonstra uma outra situação para objetos mais rígidos onde o pneu com a blindagem é capaz de passar literalmente por cima de um parafuso, sem danificar o parafuso e sem esvaziar o ar do pneu. Neste sentido o que ocorre é que a blindagem deforma e por ter espaço para deformar na região da câmara de ar, ela ocupa a região da câmara de ar até concluir a passagem pelo objeto perfurante, protegendo a câmara de ar, ou protegendo o túnel no caso de pneus tubeless.

[280] Outro efeito técnico é que ao entortar o objeto perfurante (12) o veículo que possui esta blindagem (2) atua de forma preventiva a outros veículos, amassando estes objetos ao longo da via e protegendo outros veículos que não dispõe desta tecnologia.

[281 ] Sendo assim, o efeito de blindagem de pneus pneumáticos pode ser feito por meio de 2 durezas distintas. No caso específico do pneu para carrinho de mão, a borracha do pneu (11 ) de carrinho de mão tem dureza Shore 75A e blindagem (2) do pneu tem dureza acima de Shore 40D. Ou seja, um material termofixo ou termoplástico utilizado na blindagem (2) com dureza superior a 40D na parte interna do pneu blindado (1 ), tende a provocar o efeito da blindagem, ou seja, a capacidade de amassar um prego. O mesmo pode ocorrer também em outros tipos de veículos, como bicicletas, automóveis, motocicletas, mas no caso, estes outros veículos preferencialmente utilizam acima de Shore 60D na blindagem por precisarem de mais resistência térmica.

[282] A presente invenção por formar uma massa rígida com o mesmo formato da parte interna do pneu pneumático (ou até com uma pequena interferência em alguns casos) simula o pneu com ar, esticando-o e o mantendo em uma posição mais estável. Com essa nova função, a blindagem (2) também permite a utilização do pneu blindado (1 ) sem que o mesmo fique chato, por um determinado período de tempo mesmo quando estiver ausente de ar ou com a câmara de ar murcha, preservando suas características mecânicas e funcionamento.

[283] Esta tecnologia de blindagem (2) por meio de durezas distintas, uma menor no pneu e uma maior na blindagem interna é utilizada em pneus pneumáticos com câmara de ar.

[284] A Figura 44 ilustra uma blindagem ou espaçador que pode ser feita em chapa e conformada a um pneu. Também ilustra que uma manta de Shore A entre 80A e 20A pode ser instalada entre a face interna da blindagem e a câmara de ar, ou entre a face interna da blindagem e 2VU. Pode ter encaixes como demonstrado na ilustração ou pode ser lisa sem encaixe apenas sobreposto as bordas de proteção afim de proteger o contato direto da blindagem de dureza superior afastando a blindagem da câmara da ar ou de (2VU). Pode ainda ter encaixes para fixar a peça na blindagem, permitindo um melhor manuseio da blindagem montada com o espaçador.

[285] A blindagem (2) não fura a câmara de ar quando sofrer impacto, ou seja, faz com que a câmara de ar (15) não fure pela pressão do aro (16) ao receber um choque forte em uma região dura como meio fio ou pedras, realizando uma proteção, já que ela não permite que o pneu abaixe a ponto de esmagar a câmara de ar. Ao receber o mesmo impacto faz com que o pneu deforme muito menos. Diferente do processo utilizado pela Tannus que protege a borda do aro, no caso dessa tecnologia não é necessário, já que a blindagem evita que o pneu abaixe, como em um pneu runflat.

[286] Outro diferencial da blindagem (2) é que ela permite que um carrinho de mão por exemplo, seja utilizado sem ar ou com o pneu praticamente murcho. Por ser uma alma rígida, permite o uso do carrinho sem o pneu blindado (1 ) ficar totalmente rebaixado pela falta de ar. O mesmo pode ocorrer com pneus para carros e motos, e outros veículos como já demonstrado. Processo industrial

[287] O processo industrial da blindagem (2) pode ser feito das seguintes formas: a) Injeção da blindagem (2) em forma cilíndrica utilizando a blindagem como uma peça separada e acessório ao pneu, transformando-o num pneu blindado (1 ); b) Vulcanização de borracha da Blindagem (2); c) Blindagem (2) em EVA; d) Blindagem (2) em PU expandido; e) Blindagem (2) em Borracha expandida com sobras de material reciclado ou com resina virgem; f) Blindagem (2) em PVC expandido; g) Rotomoldagem ou Termoformagem para pneus grandes; h) Usinagem, conformação; i) Moldes de resina e fibra de vidro, kevlar, carbono. a. Injeção da blindagem em forma cilíndrica utilizando a blindagem como uma peça separada e acessório ao pneu; b. Estampagem da blindagem em tira vulcanizável (Figura 44) soldada ao pneu pelo processo de vulcanização ou montada ao pneu de forma independente; c. Borracha vulcanizada soldada diretamente no pneu; d. EVA; e. PU expandido; f. Borracha expandida; g. PVC expandido; h. Extrusão da blindagem em tira vulcanizável (Figura 44), e soldada ao pneu pelo processo de vulcanização ou montada de forma independente; i. Moldagem da blindagem de forma cilíndrica para posterior processo de soldagem por vulcanização; j. Colagem da tira (Figura 44) em pneu por meio de liga química de cola própria para pneus. a) pela conexão mecânica; b) por meio de cola; c) pelo processo de vulcanização da blindagem direto na câmara de ar.

[288] Este processo pode ser feito tanto para pneus de bordas redondas, como para pneus de borda plana como os de carros.

[289] Para que seja utilizado o processo de injeção plástica é possível utilizar sistemas colapsáveis ou mandíbulas da mesma forma que se faz um molde de capacete. Assim é possível produzir uma blindagem completa sem divisões ou com uma ou mais divisões de amortecimento.

[290] Conforme a Figura 45, o sistema de balanceamento da blindagem durante o processo de montagem, pode ser injetado junto com a blindagem ou pode ser uma peça separada que durante o processo de montagem é utilizada com o intuito de garantir o balanceamento do pneu, como a blindagem é bem justa, normalmente até um pouco maior do que o pneu pneumático esta entra sob pressão no pneu, fazendo o pneu expandir. Muitas vezes durante o processo de montagem, quando o processo é feito manualmente e não por automação, a blindagem (2) pode ficar desbalanceada, assim essas peças (1 B) servem para garantir que a blindagem fique sempre bem centralizada e o montador possa ter uma referência correta se a montagem foi bem feita. Essa montagem pode ser feita tanto na produção da fábrica como por um usuário comum.

[291 ] A peça (1 B) pode ser injetada em conjunto com a blindagem (2) ou pode ser uma peça única utilizada apenas como gabarito de montagem.

[292] As blindagens também podem ser montadas por processo automatizado com robôs ou gabaritos que permitam que seja feito um balanceamento perfeito no pneu.

[293] Como ilustra a Figura 46, na seção (HB) demonstra-se o sistema desenvolvido para que a blindagem (2) não fure a câmara de ar (15) com o impacto e com o funcionamento do pneu, com a borda mais rígida em Shore acima de 40D a blindagem poderia ‘morder’ a câmara de ar em um impacto mais forte a furar a mesma, com a redução da espessura, a borda fica mais flexível, evitando que essa eventual ‘mordida’ possa ocorrer.

[294] Outro processo com a mesma finalidade pode ser visto na Figura 52 no item (13AB) que demonstra a linha de fechamento do molde que fica para o lado externo do pneu, evitando assim que rebarbas possam furar a câmara de ar ou o túnel.

[295] Na Figura 46, em (2AF) demonstra-se a redução da espessura do material, por se tratar de um polímero essencialmente flexível, mesmo com Shore acima de 40D, quando este material atinge uma espessura fina o material fica mais flexível, evitando assim que uma parte rígida entre em contato com a câmara de ar, podendo perfurá-la. Essa redução de espessura é funcional e faz com que a blindagem (2) não consiga, mesmo quando deformada por um impacto forte, furar a câmara de ar (15), dado que as suas bordas são finas, arredondadas e mais flexíveis.

[296] A função (1 AF) trata-se de um arredondamento da extremidade da blindagem (2) que é funcional, já que este processo faz com que as extremidades da blindagem sejam sempre mais flexíveis, pois quando o pneu sofre um impacto (como pode ser observado na Figura 48), se a extremidade da blindagem for rígida como é na região da banda de rodagem, a borda da blindagem poderia rasgar a câmara de ar (15).

[297] Na Figura 47, no detalhe (JB) observa-se que a proteção das extremidades do sistema de blindagem também pode acontecer por uma peça (3AF) sobre- injetada ou mesmo um perfil ou peça independente da blindagem injetada mais flexível com o intuito de proteger a borda rígida com Shore 40D a 100D da blindagem. Assim, a peça (3AF) é um sistema que utiliza Shore 80A a 20A e protege que a blindagem (2) fure a câmara de ar (15) ou (2VU), principalmente quando existem impactos.

[298] É válido destacar que para diversos pneus não é necessário proteger a face interna da blindagem (2), mas para alguns veículos pode ser necessário.

[299] A Figura 48 demonstra a aplicação da blindagem em um pneu de bicicleta. [300] Cabe ressaltar que, para os sistemas em que a blindagem é feita por material termofixo, e vulcanizada junto ao pneu, não existe este problema, já que a vulcanização solda as extremidades da blindagem junto ao pneu. Sendo assim, sistemas de blindagem vulcanizados junto ao pneu, podem ser utilizados com câmara de ar e sem câmara de ar. Então mesmo que se utilize câmara de ar nestes sistemas, não existe a necessidade de proteger a extremidade da blindagem pois já está soldada ao pneu.

Blindagem aberta para ajuste em diversos modelos de pneus

[301 ] O diâmetro do pneu de carrinho de mão 3,25x8, por exemplo, varia em média 40mm entre fabricantes - podendo medir de 350 a 390mm no diâmetro e 80 a 85mm na espessura.

[302] Afim de criar uma blindagem universal que possa ser comprada diretamente pelo consumidor final foi desenvolvido o modelo apresentado na Figura 49. Repare que a região (6AB) fica bem afastada de sua posição normal quando montada a blindagem no pneu. Isso ocorre pois essa é a posição que (6AB) sai do molde. Ela fica mais afastada pois entre (6AB) e (5AB).

[303] Além do criar com essa solução o modelo universal que auto ajusta esses 40mm de diferença entre fabricantes, existe a possibilidade de se incluir um postiço no molde para que um mesmo molde de injeção possa injetar dois ou mais modelos de blindagens (para o pneu 3,50x8, 3,0x8 por exemplo). A região (17AB), é a área de troca do postiço (Figura 54). Assim que se pode com um só molde fazer uma blindagem de diâmetro 350mm por exemplo e com a troca de postiços aumentar a blindagem para 390mm. Assim o diâmetro real da blindagem é de 410mm, mas como existe um raio muito similar ao do pneu, essa diferença de 410mm para 350mm ajuda a blindagem a fazer uma força para manter o pneu sempre cheio, já que ela entra maior que o diâmetro do pneu, além de permitir que mais de uma blindagem possa ocupar o mesmo molde. Isso vale para blindagens de qualquer tipo de veículo, seja borda plana ou borda redonda.

[304] Possui um chanfro (1 AB) para que a borracha do pneu não encontrasse um degrau seco, e sim fizesse uma transição suave com a blindagem, evitando assim ressaltos do lado externo do pneu. O berço fêmea (2AB) onde vai se acomodar o macho (6AB). Um batente (3AB) que limita que a aresta final de (6AB) não ultrapasse o limite em (1 AB) - pois se ultrapassar (6AB) ficaria sobreposta e criaria um degrau. Uma blindagem extra (4AB), já que a blindagem abre para se regular, se não houvesse essa região a blindagem ficaria desprotegida. Uma suave curva (5AB) que termina para cima, já que este sistema é para pneus que possuem câmara de ar e fabricado no processo de injeção de plásticos, lembrando que (5AB) também protege (2VU) em pneus tubeless. A curva em (5AB) faz com que não exista uma aresta seca que entre em contato com a câmara de ar ou com (2VU), evitando assim furar a câmara de ar (ou o tubo) seja pela aresta seja por rebarbas do molde. O sistema de ajuste (6AB) é uma superfície fina que desliza sobre (2AB) fazendo com que a blindagem possa proteger uma mesma categoria de pneu com as tolerâncias dimensionais de diversos fabricantes. Quanto mais fino for (6AB) melhor o acabamento com o pneu montado, para evitar que se gere irregularidades no pneu.

[305] Este chanfro (1 AB) pode ser substituído por um recorte passante no polímero afim de gerar um efeito mola permitindo que o próprio polímero se ajuste a posição correta de acordo com a pressão do pneu.

[306] Esse recorte que separa (5AB) de (6AB) proporciona o amortecimento do pneu, e é concebida dessa forma por proporcionar uma engenharia melhor para peça. Contudo, a divisão pode ser perpendicular, em formato de cunha (na diagonal) ou mesmo curvo, promovendo um recorte similar ao demonstrado na Figura 49, mas com uma geometria mais simples.

[307] A região (5AB) e (6AB) podem ser substituídas por polímeros flexíveis que possam ser comprimidos e ocupar seu espaço de acordo com a pressão do pneu. Assim essas geometrias são opcionais, e podem não existir em algumas configurações de pneus.

[308] A região (1AB) e (2AB) podem ter o formato do contorno do pneu, sem o rebaixo promovido por (6AB). Assim pode-se eliminar (6AB) em alguns pneus. [309] Conforme a Figura 50, ao encaixar no pneu a blindagem assume um formato circular perfeito. A parte (6AB) possui uma longa área para percorrer, entre (8.2) e (3AB), sendo a região que pode percorrer para ajustar a blindagem ao tamanho do pneu, ou seja, quanto menor o diâmetro do pneu, mais a extremidade de (6.1 ) se aproximará de (8.2); quanto maior o pneu mais a extremidade de (6.1 ) se aproximará de (3AB). Dessa forma, essa pequena espessura da blindagem em (6AB) garante que o pneu possa ter uma regulagem adaptando-se as tolerâncias e designs de diversos fabricantes no mercado. Observe ainda que (9AB) e (10AB) tem uma função de simetria. Já que o padrão da blindagem é garantir além da blindagem um certo amortecimento, evitando que o pneu fique com uma batida seca. Assim que a blindagem funciona perfeitamente quando (6.1 ) encontra (8.2); contudo, existe uma melhoria em termos de conforto quando (6.1 ) está em (9.2), já que essa distância da extremidade permite que a blindagem tenha um amortecimento. Ou seja, quando pneu passa por um relevo ou buraco a extremidade (6.1 ) sai da posição (9.2) para a posição (9.1 ), da mesma forma a extremidade (7AB) sai do ponto (10.2) e atinge o ponto (10.1 ) atingindo o batente (3AB), e esse espaço entre as extremidades gera o amortecimento do pneu, deixando a dirigibilidade mais conformável, principalmente para pneus de veículos que não possuem amortecimento próprio, tais como carrinhos de mão, bicicletas, veículos agrícolas, cadeiras de roda, etc.

[310] Segue em destaque, na Figura 52, como seria a blindagem na posição zero, ou seja, quando (6.1 ) sai da posição de origem em (9.20 atinge o limite na posição

(9.1 ). Bem como (7AB) sai da posição de origem em (10.2) e atinge a posição

(10.1 ). Esse efeito causado por (9AB) e (10AB) é o amortecimento da blindagem. Destaca-se ainda a região (1 AB), a qual possui um chanfro que faz com a que a borracha não crie marcas e o pneu não fique com protuberâncias. Ainda para evitar desencontros destaca-se a baixa espessura em (6AB). Quanto maior a espessura de 6 mais chance a montagem tende a apresentar relevos e protuberâncias no pneu. Destaca-se ainda em (5AB) - observe que se a blindagem terminasse em

(5.1 ) haveria uma área reta em contato direto com a câmara de ar (ou com o tubo). Ou seja, que poderia ser um fator de risco para o pneu, já que nesse caso a própria blindagem quando submetida a um impacto forte poderia agredir com uma ponta cortante a câmara de ar (ou o tubo). Diferente disso, a extremidade (5.2) com uma curva permite que sob um impacto forte a região (5AB) que possui uma espessura fina, que facilita sua deformação além de geometria curva que facilita a absorção de impacto cria uma área maior de contato com a câmara de ar no momento do impacto, fazendo com que a extremidade (5.2) não agrida a câmara de ar (ou o tubo).

[31 1 ] Na Figura 51 demonstra quando um impacto forte atinge a blindagem, principalmente da região da emenda. É possível observar a posição original de (5AB) na ilustração de cima, e logo abaixo é possível ver o que ocorre com o movimento demonstrando (5.1 ) (5.2) e (5.3) já na parte de baixo empurrando a câmara de ar (15) ou (2VU) sem que haja o contato de uma aresta grosseira que possa danificar essas regiões mais delicadas. Assim que mesmo que seja utilizado Shore 90D a 100D na blindagem é possível utilizar esse sistema para prevenir furos.

[312] De modo alternativo, como já demonstrado em outras ocasiões é possível encaixar um perfil flexível em (5.2) ou mesmo utilizar o processo de sobre injeção de polímero flexível para manter as arestas da blindagem mais flexíveis e menos suscetíveis a perfurarem o tubo ou a câmara de ar.

[313] No detalhe K a Figura 52 demonstra-se os itens já exemplificados em perspectiva com destaque a parte que encaixa a blindagem em uma seção central para melhor compreensão do funcionamento. Ainda se destaca o início do item (6AB) em (6.1 ) e o final do item (6AB) no item (7AB). Dando origem ao item (8AB) que é a camada da blindagem com espessura regular ao longo de todo perímetro.

[314] Ainda destaca-se o item (13AB) que é a linha de divisão do molde - ou seja, com essa nova construtividade, com a linha (13AB) na parte lateral da peça, a possível área cortante e possíveis rebarbas de produção ficam sempre para lateral do pneu, protegendo assim a câmara de ar (15) e (2VU). Na região (14AB) formou- se um degrau, onde é possível utilizar a área para descrição do produto bem como para o uso da marca da empresa que irá comercializar o produto.

[315] A Figura 53 faz a mesma demonstração da Figura 52, mas em uma blindagem para pneu de borda plana.

[316] Encontrou-se uma oportunidade de com o mesmo molde de injeção desenvolver um sistema de postiços que atendesse a dois ou mais tamanhos de pneus com o mesmo molde. Observe na Figura 54 que o item (17AB) é uma região de troca de postiço.

[317] Até o presente momento havia-se apresentado os diferenciais de ajuste da blindagem comparando as diferenças dimensionais dentro do mesmo modelo. A exemplo - um pneu de carrinho de mão 3,25 x 8 possui diferenças dimensionais dependendo da marca que o comercializa, da mesma forma que um pneu de bicicleta aro 26 x 1 .75 também não é idêntico quando comparamos as mais diversas marcas do mercado. Além do ajuste dimensional para os modelos de pneus demonstrado acima, o molde de injeção pode ser customizado para atender a mais de um modelo quando se utiliza postiços. Um pneu de 3,25 x 8 e 3,50 x 8 que utiliza o mesmo molde, mas o mesmo também poderia ser feito com um pneu de bicicleta aro 26 x 1 ,95 e aro 24 x 1 ,95 e aro 29 x 1 ,95. Ou seja, é possível que se utilize de postiços no molde com a blindagem com um diâmetro maior para acomodar mais de uma blindagem no mesmo molde.

[318] Ainda é válido destacar que em alguns pneus é possível trabalhar com o comprimento da circunferência em aplicado em um molde com desenho oblongo, e quando a peça encaixar no pneu ela ficará circular, mas o ideal é que ela sempre seja injetada de forma circular ou espiral.

[319] Da mesma forma que ocorre com pneus de borda redonda, de modo similar ocorre com pneus de borda plana, como apresentado na Figura 53, onde nesse tipo de pneu o item (5AB) pode ser adicionado com a finalidade de proteger a câmara de ar e (2VU) dos impactos. Ainda é válido destacar que podem ser utilizadas linhas de marcação na superfície de (6AB) que indiquem ao instalador o modelo correto de blindagem para cada tamanho de blindagem do mercado. [320] O fato de deixar a blindagem maior provoca na blindagem mais um sistema de amortecimento, já que a mesma entra comprimida no pneu, buscando sempre abrir, ou seja, trabalhando sempre para simular a pressão do ar dentro do pneu.

[321 ] Já no detalhe O da Figura 54, é possível observar que o item (15AB) tem o mesmo formato do item (6AB), da mesma forma que o item (16AB) tem o mesmo formato que o item (7AB). Isso ocorre para que com o mesmo molde de injeção possa ser fabricada a blindagem em dois modelos distintos de pneus. Ou seja, neste caso em específico o item (6AB) é a extremidade do pneu 3,25 x 8; já o item (15AB) é a extremidade do modelo 3x50x8.

[322] No diâmetro do pneu 3,50 x 8 foi identificado variações entre 360 e 370mm, já espessura variando de 88 a 94mm. A proposta é demonstrar que existe uma solução técnica para reduzir o investimento em moldes. Como existem muitos modelos de pneus pode-se reduzir o investimento aumentando o diâmetro da blindagem em comparação com o diâmetro do pneu. Isso causa um efeito positivo de fazer com que a blindagem simule a pressão do ar dentro do pneu, já que a mesma vai sempre buscar voltar a sua posição original que é aberta (maior que o diâmetro do pneu).

[323] O fato de trabalhar com um diâmetro maior gera dois efeitos técnicos novos. O primeiro é que pelo fato da blindagem ter diâmetro maior que o pneu entra sob pressão, e depois de instalada a câmara de ar ela permite que o pneu possa trabalhar com muito pouca pressão de ar, ou até mesmo completamente vazio. Em testes realizados com carrinho de mão a blindagem foi capaz de resistir a 10Okg no carrinho sem fazer o pneu baixar, simulando o mesmo comportamento que um pneu run-flat possui. O segundo efeito técnico é que com essa solução de aumentar o diâmetro da blindagem em comparação com o diâmetro dos pneus para ter espaço para o sistema de amortecimento, gera-se um diferencial para que o mesmo molde de injeção possa comportar dois ou mais modelos de blindagens.

[324] A Figura 55 demonstra como fica a blindagem aberta após sair do molde, ela só vai para posição demonstrada na Figura 52 após instalada no pneu. [325] A mesma solução detalhada aqui para pneus de carrinho de mão, pode ser aplicada a qualquer pneu com câmara de ar - seja para bicicletas, veículos agrícolas, motos, cadeiras de rodas dentre outros; e sem câmara de ar utilizando o sistema de túnel com (2VU).

[326] Esse tipo de blindagem da Figura 55 as quais podem ter um recorte, facilitam o encaixe dentro do pneu, já que se inicia a colocação em (6.1 ) e o instalador vai rotacionando a blindagem ou o pneu em um movimento espiral até que (5.2) entre dentro do pneu. Já blindagens inteiriças para entrar no pneu precisam ser instaladas na fábrica de pneus, ou quando fora da fábrica, precisam de um movimento especial, como demonstrado na Figura 56 e 57. Inicialmente a peça circular recebe uma dobra no centro, e após esse movimento recebe uma segunda dobra, demonstrada na Figura 57. Com esses dois movimentos a blindagem permanece com sua deformação elástica, aquela em que removidos os esforços atuando sobre o corpo, volta a sua forma original, sem ocorrer a deformação plástica. Como esses dois movimentos é possível incluir a blindagem dentro do pneu. Esse tipo de instalação é ideal de ser feita em uma fábrica com a peça ainda quente, mas para alguns tipos de pneus e matérias aplicados na blindagem é possível utilizar o processo demonstrado nas Figuras 56 e 57.

[327] Alguns pneus como de carro e de moto podem ter um encaixe forçado, de forma similar a instalação do aro, além de claro dos processos já demonstrados nas Figuras 56 e 57, bem como a instalação na fábrica.

[328] Na Figura 58 demonstra-se o processo de extrusão, onde é possível utilizar espessuras mais finas, e no processo da saída do perfil do molde, é possível fazer com que o perfil fique em formato de bobina. Perfis com espessuras de 0,3mm a 1 mm por exemplo (mas não se limitando a essa espessura) geram menos vibração em alguns veículos, assim pode ser instalado 3 voltas de um perfil de 0,5mm formando uma proteção de 1 ,5mm, que já é suficiente para proteger a pequenos objetos. Quanto mais voltas se dá, mais aumenta a espessura e melhor é a blindagem. [329] O fato do perfil já sair côncavo em “U” gera um efeito novo por exemplo quando comparado a fita de PU utilizada para proteção contra furos de bicicletas. Esse formato auxilia a instalação pois ele tende a ficar preso no pneu após o encaixe, diferente da fita que é mole e tende a cair. Outro diferencial é que pode ser fino e com Shore 40D, 70D, 90D, mais duro e resistente que a fita de PU que tem Shore 30D.

[330] Na Figura 59 e 60 mostra-se o processo de blindagem com a utilização do processo de extrusão com 2 voltas, contudo este processo é possível utilizar 1 volta completa ou mais, de acordo com o grau de proteção que o usuário deseje proteger seu pneu. Além de enrolar e dar mais de uma volta no pneu, é possível instalar vários segmentos de volta no pneu, o que também garante uma boa blindagem a alguns pequenos metais.

[331 ] Na Figura 60 demonstra-se o perfil de extrusão (PE) e um acessório de polímero flexível (PO) a ser utilizado em perfis mais espessos que 0,5mm afim de proteger a câmara de ar. Já que esse processo também pode ser utilizado para proteger pneus de grandes formatos.

[332] Desta forma demonstra-se como são criados níveis de blindagem. Quanto mais fino menor o potencial de blindagem, mas menor a vibração e menos rígido o pneu ficará em um impacto. Também é possível ver uma aplicação do uso da blindagem sem a câmara de ar, ou seja, a blindagem também pode ser utilizada sem a câmara de ar. E pode-se notar o uso da blindagem sem câmara de ar ou com câmara de ar, mas com o uso de duas blindagens, o que fortalece muito a capacidade de carga do pneu além de gerar uma blindagem de back up contra objetos mais rígidos. É possível utilizar blindagens de diferentes processos industriais e diferentes espessuras em conjunto com essa finalidade de gerar um back up.

[333] Cabe destacar a Figura 61 que demonstra uma blindagem espaçador de dureza abaixo de Shore 80A com qualquer espessura e com espessura inferior a 2mm entre Shore 80A e 40D, fabricada a partir de SBR moído e misturado a uma cola aglomerante; bem como outros polímeros termoplásticos e termofixos expansíveis.

[334] No caso um espaçador com espessura tem 20mm, atua essencialmente prevenindo furos por sua espessura mais grossa. Além de aplicar SBR moído e utilizado uma cola aglomerante que cura naturalmente ou com calor, pode ser utilizado PVC expandido, PU expandido, EVA, dentre outros polímeros expansíveis além de poder ser fabricado com sobras de pneus usados, usando o mesmo processo que se fabrica pisos, com cola e calor.

[335] Pode ainda ter alívios na lateral em formato arredondado, ou com controle de espessura regular por meio de retângulos ou oblongos em toda face lateral do espaçador, de forma a aliviar massa e reduzir o peso da peça.

[336] A Figura 62 demonstra a possibilidade de reforçar a blindagem (2) com nervuras internas (2NC), de modo a garantir maior resistência a blindagem principalmente quando pneu for utilizado sem a câmara de ar.

[337] A Figura 63 demonstra mais reforços (2NC2) alocados a blindagem (2) que podem ser parciais ou até a extremidade, dessa forma a blindagem tem ainda mais resistência mecânica para funcionar mesmo sem o ar do pneu ou o ar da câmara de ar.

[338] A Figura 64 demonstra que é possível incluir zonas de recorte da blindagem para que a mesma possa ser feita de forma maior, abrangendo um número maior de modelos no mercado, ou mesmo, as marcações Model 1 , Model 2, Model 3 podem ser utilizadas para inclusão de marcas de fabricantes diferentes ou marcações de tamanhos de blindagens diferentes em uma blindagem universal.

[339] Na Figura 62 e 63, a mesma posição de (2NC2) e (2NC), se substituir a nervura em alto relevo por rasgos passantes ou rebaixos de alívios de massa, a blindagem irá ter mais flexibilidade, ou seja, é uma nova forma de gerar um amortecimento na blindagem. A Figura 65 demonstra uma possibilidade de alivio de massa por meio de um rasgo passante em (REAM), que pode ser feito e utilizado sem o reforço (REPA) ou com o Reforço (REPA). Estes detalhes demonstrados por (REPA) e (REAM) são formas de amortecer a blindagem e manter a proteção antifuros do pneu.

[340] Na Figura 66, 67, 68 e 69 demonstra-se tecnicamente dois efeitos novos no processo construtivo de uma blindagem aberta.

[341 ] A Figura 66 demonstra-se a blindagem (325), que é a blindagem menor a esquerda e a blindagem (350), que a blindagem maior a direita. Na Figura 67 é possível ver a indicação da circunferência pontilhada (C2B). (C2B) é o comprimento da circunferência utilizado na blindagem. Contudo (C2B) é maior que o comprimento da circunferência interna do pneu (1 1 ) tanto no modelo (325) como no pneu (350).

[342] Na Figura 66 demonstra-se (1 AB), que é o início do tamanho da circunferência da blindagem menor (325) e (6.1 ) que é o final do comprimento da circunferência da blindagem (325). Assim que existe uma grande região para que a (6.1 ) encontre (1 AB). Esse movimento de deslocamento de (6.1 ) para (1 AB) gera uma tensão, já que (6.1 ) sempre vai querer voltar para sua posição original e não ficar próxima a (1 AB). Isso faz com que o sistema de amortecimento funcione. Já que quando encaixado por exemplo no pneu correto a blindagem (325) e a blindagem (350) ficam com (6.1 ) próximo a região (1 AB).

[343] O destaque a região (ALI) é feito para demonstrar que a blindagem (325) e a blindagem (350) utilizam a mesma circunferência, deste modo é possível utilizar o mesmo molde para dois ou mais modelos de pneus que tenham medidas próximas. A Figura 67 demonstra (AP) que é área do postiço que pode ser substituído para fabricação de mais de um modelo com comprimentos de circunferências distintos.

[344] Ainda na Figura 67, (1 FE) é reservado para que sempre haja um bom fechamento do molde, (350) é até onde vai a blindagem do modelo (350) e (325) é até onde vai a blindagem do modelo (325). (12RE) é toda região que a blindagem utiliza para fazer o amortecimento e o auto ajuste dimensional entre modelos distintos de fabricantes diferentes de modelos (325) ou (350). [345] Na Figura 68 é possível ver o final da blindagem (325) e o final da blindagem (350) no molde. Obviamente cada blindagem é produzida uma de cada vez, mas utiliza o mesmo molde, que pode trocar a área do postiço (AP) destacado em perspectiva na Figura 69.

[346] As Figuras 68 e 69 ainda demonstram uma tecnologia de molde de injeção diferente do sistema de mandíbulas e colapsáveis já conhecidos popularmente para fabricação de peças com negativos grandes.

[347] Destaca-se (LM) lado móvel do molde, (LF) lado fixo do molde, (NLF) negativo do lado fixo e (NLM) negativo do lado móvel. O que ocorre neste caso é que ao abrir o molde uma parte menor do negativo fica fixa no lado fixo do molde, fazendo com que a blindagem fique presa no lado móvel que possui uma área maior de contato com a blindagem. Ao se retirar (NLF) da blindagem e por meio de levantadores retirar (NLM) junto com a blindagem da cavidade de (LM), é possível utilizar os extratores (EXT) localizados na região superior da blindagem e empurrar a blindagem, que para sair do molde sem ser danificada, simplesmente se abre, já que é aberta e ao cair do molde volta a sua posição original de conformação.

[348] A fim de apresentar uma alternativa a pneus com tecnologia run-flat ou mesmo pneus que nem ar utilizam os airless (ou NPT - pneus não pneumáticos), como é conhecido o pneu tweel sem ar da empresa Michelin, demonstra-se na Figura 70 uma alternativa viável que permitirá que pneus que utilizam blindagem possam funcionar mesmo sem ar para os mais diversos tipos de pneus automotivos. O elemento (222AM) é mais um sistema de amortecimento que fica entre a blindagem e o suporte (222). Pode ser fabricado em material flexível e polímeros de engenharia similares aos utilizados em pneus sem ar já existentes.

[349] O diferencial do elemento (222AM) é que ele garante o funcionamento do pneu sem ar por toda vida útil do pneu, já que sustenta o pneu e garante o amortecimento contra impactos, e o principal é que permite ao usuário que utilize o seu aro, sem a necessidade de substituir o aro do carro já utiliza. [350] Sabe-se que existe uma cultura que valoriza o design do aro de um carro, e pneus sem ar como o tweel, além de gerar um design diferente no carro, é necessário a troca do aro que o usuário gosta ou que já utiliza.

[351 ] Como é demonstrado na Figura 70 este sistema com (222AM) pode utilizar ainda (2VU) permitindo que o pneu possa utilizar ar ou possa andar sem ar. Sabe- se que o ar no pneu economiza gasolina, assim que a blindagem com (222AM) garante uma maior flexibilidade ao usuário que pode escolher andar com ou sem ar no pneu.

[352] Ainda é válido ressaltar de (222AM) pode ser soldada a (2VU) e ser um pouco mais alongada sem encostar no aro, quase encostar no aro ou encosta no aro com pressão, fazendo parte do pneu, e deste modo facilitando a sua instalação.

[353] Ainda (222) e (222AM) podem ser uma mesma peça flexível fixa ao aro, com a finalidade de gerar mais amortecimento ao pneu. Esta nova geometria formada pela união de (222) e (222AM) em uma única peça podem ser fabricados no mesmo material termofixo, em peça única, vulcanizado em (2VU) ou vulcanizado na blindagem que está vulcanizada na borracha do pneu (1 1 ).

[354] (222) e (222AM) podem utilizar poliuretano como os amortecedores dos pneus twee/ da empresa Michelin, ou outros polímeros de engenharia beneficiados ou não com 0,1 % a 30% de grafeno, desde que tenham dureza Shore entre 60A a 99D. Assim, podem preencher todo interior do pneu, ocupando o lugar do ar.

[355] Podem ainda ser fixa ao aro, como uma cinta de nylon ou borracha (bipartida e com cabos de aço) presa como abraçadeira do aro.

[356] Podem ainda ser fabricados em polímeros de engenharia e fixos ao aro no mesmo processo que é fixado uma cinta de blindagem de nylon ou borracha já comercializada atualmente. Estes sistemas de cinta são fabricados bipartidos e utilizam cabos de aço interno, por meio de parafusos o cabo de aço vai penetrando na estrutura da blindagem e dando o aperto, a ponto de travar a cinta no aro, como uma abraçadeira.

[357] Pode ainda ser somente uma peça flexível independente que encaixa no aro, mas que não é fixa ao pneu, apenas fica encostada no pneu fazendo suporte. [358] É importante salientar que as figuras e descrição realizadas não possuem o condão de limitar as formas de execução do conceito inventivo ora proposto, mas sim de ilustrar e tornar compreensíveis as inovações conceituais reveladas nesta solução. Desse modo, as descrições e imagens devem ser interpretadas de forma ilustrativa e não limitativa, podendo existir outras formas equivalentes ou análogas de implementação do conceito inventivo ora revelado e que não fujam do espectro de proteção delineado na solução proposta.