BR112015029077B1 - Pneumático para veículos em estrutura radial - Google Patents

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Abstract

pneu pneumático para veículos e utilização de um fio feito de um material têxtil. a presente invenção refere-se a um pneu pneumático de estrutura radial para veículos com uma carcaça radial, uma banda de rodagem perfilada, uma cinta e uma bandagem de cinta, que cobre a mesma em camada única ou camadas múltiplas, com bandagem contendo suportes de reforço que se projetam na direção circunferencial do pneu, e são compostos por pelo menos um fio feito de material têxtil. o fio apresenta uma finura (menor igual) 700 dtex.

Description

[001] A presente invenção se refere a um pneumático de estrutura radial para veículos com uma carcaça radial, uma banda de rodagem perfilada, uma cinta e uma bandagem de cinta, que cobre a mesma em camada única ou em camadas múltiplas, com bandagem contendo suportes de reforço que se projetam na direção circunferencial do pneumático e são compostos por, pelo menos, um fio feito de um material têxtil. A invenção se refere ainda à utilização de um fio feito de um material têxtil com uma finura < 700 dtex.
[002] Normalmente, os cordões na bandagem de cinta de pneumáticos para veículos automóveis de passageiros são compostos por fios torcidos, por exemplo, de poliamida 6.6 com 940 dtex ou 1400 dtex. Por conseguinte, os cordões apresentam um diâmetro relativamente grande, pelo que também a espessura da camada de bandagem no pneumático é relativamente grande, o que em última análise provoca um acúmulo de calor durante o funcionamento do pneu, o que aumenta a resistência ao rolamento do pneu. O documento DE 10 2012 017 786 A1 revela um pneumático para veículos, o qual contém na bandagem da cinta, como suporte de reforço, um cordão formado por, pelo menos, dois fios de múltiplos filamentos torcidos em conjunto na extremidade, os quais são compostos por poliamida 10.10, em que o fio de múltiplos filamentos individual apresenta uma finura de respectivamente 250 dtex a 4000 dtex. A poliamida 10:10 é assim substituída pela poliamida 6.6 vulgarmente utilizada para o fio, uma vez que é caracterizada por uma elevada resistência mecânica e resistência a produtos químicos. O documento EP 1 475 248 B1 revela um Pneumático para veículos, cuja bandagem da cinta contém cordões híbridos que são compostos por um primeiro fio com um elevado módulo de elasticidade de pelo menos 25.000 N/mm2, em particular de aramida, e um segundo fio com um baixo módulo de elasticidade de não mais do que 15.000 N/mm2, em particular nylon com uma finura de > 940 dtex, os quais são torcidos entre si na extremidade. Os pneus com uma bandagem de cinta com tal tipo de suportes de reforço devem apresentar uma boa durabilidade a alta velocidade e um comportamento em abrasão melhorado. O documento WO 2012/069955 A1, revela a utilização de um cordão de reforço na bandagem de cinta de um Pneumático para veículos, o qual é também um fio híbrido, que é composto por, pelo menos, um fio de poliamida 6.6 com uma finura de 600 dtex a 2400 dtex e por, pelo menos um fio feito de fibras de celulose, em que os fios são torcidos em conjunto. Um Pneumático para veículos com esse cordão na bandagem da cinta deve ser melhorado no geral em seu desempenho com elevado conforto.
[003] A invenção se baseia no objetivo de reduzir a resistência ao rolamento de um pneumático do tipo acima mencionado com uma ação simples e garantir um bom desempenho a alta velocidade.
[004] O objetivo indicado é conseguido de acordo com a invenção em que o fio apresenta uma finura de < 700 dtex.
[005] No contexto da presente invenção, verificou-se que os fios com uma tal finura reduzida são muito adequados para formar os suportes de reforço na bandagem da cinta dos pneus pneumáticos para veículos. Tais suportes de reforço podem ser dispostos em uma densidade mais elevada do que os suportes de reforço do estado da técnica, de modo que a bandagem da cinta assegura uma muito boa durabilidade a alta velocidade. A espessura de camada das camadas de bandagem com tais suportes de reforço é inferior à de camadas de bandagem de acordo com o estado da técnica, de modo que o peso do pneumático e o acúmulo de calor quando do rolamento do pneumático são reduzidos. Assim, a resistência ao rolamento do pneumático é reduzida.
[006] Os efeitos mencionados, especialmente um acúmulo de calor reduzido quando do rolamento do pneumático e uma reduzida resistência ao rolamento, podem ser particularmente bem conseguidos com fios, como ou em suporte(s) de reforço na bandagem da cinta, que apresentem uma finura de < 500 dtex.
[007] O suporte de reforço na camada de bandagem pode ser torcido, ou seja, ser um fio distorcido em si mesmo ou um cordão composto por vários fios torcidos do mesmo material, podendo apresentar uma das construções convencionais 1x1, 1x2 ou 1x3. Os suportes de reforço podem ainda ser fitas de uma série de fios não torcidos.
[008] Como suportes de reforço na bandagem de cinta, são adequados cordões da estrutura 1x1, com um fator de torção α de 10 a 80, de preferência de 30 a 50, para além de cordões de estrutura 1x2 ou 1x3, com um fator de torção α de 50 a 300, de preferência 100 a 200, em que
Figure img0001
com t/m: torções por metro e dtex: dtex de todo o cordão.
[009] Para garantir uma boa penetração de borracha entre os cordões ou suportes de reforço, os suportes de reforço devem estar dispostos no interior de uma camada de bandagem, ou de camada para camada de bandagem a uma distância útil de pelo menos 0,1 mm.
[0010] Em uma modalidade preferida da invenção, o fio é composto por poliamida 6.6. No entanto, o fio pode ser feito de outro material têxtil, por exemplo, poliéster, tal como rayon, ou poliamida altamente aromática.
[0011] A invenção se refere ainda à utilização de um fio torcido feito de um material têxtil com uma finura < 700 dtex como suporte de reforço ou para a produção de cordões de reforço para pelo menos uma camada de bandagem, a qual cobre a cinta de um Pneumático para veículos numa estrutura radial.
[0012] Aqui, no contexto da presente invenção, pode ser de preferência utilizado um fio de poliamida 6.6 comercialmente disponível, particularmente um que tenha uma finura de 700 dtex, 470 dtex, 312 dtex ou 235 dtex.
[0013] Outras características, vantagens e pormenores da invenção serão evidentes a partir da descrição seguinte.
[0014] Os pneus pneumáticos de acordo com a invenção são pneus em estrutura radial, que são especialmente concebidos para veículos de passageiros. Esses pneus pneumáticos para veículos tipicamente, para além de uma carcaça radial, que é ancorada na área do talão, em porções, através de cabos de talão fixados por roscas, uma banda de rodagem radial para o exterior que apresenta um perfil, apresentam também uma cinta, que se encontra entre a banda de rodagem e a carcaça radial, a partir de pelo menos uma camada de cinta com suportes de reforço de borracha e uma bandagem de cinta disposta entre a banda de rodagem e a cinta. A bandagem de cinta realizada em uma ou mais camadas cobre a cinta se sobrepõe aos bordos laterais das camadas de cinta. As camadas da bandagem de cinta são produzidas, em particular, como bandagem de enrolamento, na medida em que pelo menos uma tira de um suporte de reforço incorporado em uma mistura de borracha não vulcanizada, o qual se estende na direção longitudinal da tira e no estado de pneumático acabado na direção circunferencial do pneu, é enrolada em espiral sobre a cinta. O enrolamento pode ser tal que as voltas individuais da tira são feitas com encosto entre camadas ou se sobrepõem parcialmente. Além disso, é concebível uma bobinagem com folga, em que se deixa uma pequena distância entre as voltas. Os suportes de reforço são, em uma modalidade, cordões, que são compostos por fios torcidos em si mesmos, em que uma pluralidade, por exemplo, dois ou três fios, é torcida de modo a formar um cordão. Os suportes de reforço podem ser cordões individuais que estão dispostos a uma distância pequena entre si se gomando em uma tira. Os suportes de reforço podem também ser fios de urdidura de um tecido, que é calandrado e é então cortado em tiras. Os suportes de reforço podem, em uma modalidade adicional, ser também fios torcidos em si mesmos. A distância mínima do suporte de reforço na tira de mistura de borracha é de 0,1 mm, de preferência 0,2 mm.
[0015] O fio, que é torcido em si mesmo, consiste em um material têxtil, tal como poliéster, poliamida, rayon ou poliamida altamente aromática, em especial poliamida 6.6 (nylon 6.6), com uma finura < 700 dtex, de preferência < 500 dtex. Por conseguinte, dos fios em poliamida 6.6 até hoje disponíveis no mercado, são, por exemplo, mencionados os fios com 700 dtex, 470 dtex, 312 dtex ou 235 dtex. As tiras de material produzido com tais fios ou cordões feitos de tais fios podem ser produzidas substancialmente mais finas do que as tiras de material para bandagem em bobinas de acordo com o estado da técnica, que contêm, por exemplo, cordões produzidos em fios de poliamida 6.6 com 940 dtex ou 1400 dtex. Uma vez que a densidade dos suportes de reforço ou cordões nas tiras de material para a bandagem em bobinas, bem como nas camadas de bandagem de cinta produzidas a partir delas, pode ser selecionada para ser substancialmente maior que nas tiras de material ou camadas de bandagem de cinta do estado da técnica, as camadas de bandagem de acordo com a invenção apresentam uma resistência que é comparável com a das camadas de bandagem de cinta de acordo com o estado da técnica. No entanto, a espessura das camadas de bandagem de acordo com a invenção e, por conseguinte, seu peso é menor do que os de camadas de bandagem de acordo com o estado da técnica, pelo que também o peso do Pneumático para veículos é reduzido. Para isso, ocorre menos acúmulo de calor na cinta ou na área da banda de rodagem, especialmente a velocidades mais elevadas, pelo que a resistência ao rolamento do pneumático é reduzida.
[0016] Com a aplicação do fio de acordo com a invenção, esse é utilizado na forma torcida como cordão numa das estruturas 1x1, 1x2 ou 1x3, ou na forma não torcida como fita (vários fios planos adjacentes). A distância útil dos suportes de reforço ou cordões individuais na ou nas camadas de bandagem no pneumático deve ser de pelo menos 0,1 mm, bem como a distância útil entre os suportes de reforço ou cordões de camadas sobrepostas entre si. Através dessa distância mínima é garantida uma boa penetração de borracha entre o suporte de reforço individual e é evitado o contato mútuo dos suportes de reforço.
[0017] Para os cordões de acordo com a invenção, um fator de torção α, é definido como se segue:
Figure img0002
em que t/m: torções por metro e dtex: a soma de dtex de todos os fios contidos no cordão, ou seja, o dtex de todo o cordão.
[0018] O fator de torção α para estruturas 1x1 deve ser de 10 a 80, de preferência 30 a 50, o fator de torção α das construções 1x2 e 1x3 de 50 a 300, de preferência 100 a 200.
[0019] Os fios ou suportes de reforço de acordo com a invenção podem ser processados no pneumático para a produção da bandagem de cinta, em um tecido calandrado cortado em tiras, a partir de um material extrudado, cortado em tiras, ou também como um cordão individual de borracha. Também é possível a utilização como um único cordão individual impregnado pegajoso que é assim enrolado sem resinagem diretamente sobre o pneumático verde ou conjunto de cintas.

Claims (6)

1. Pneumático para veículos em estrutura radial com uma carcaça radial, uma banda de rodagem perfilada, uma cinta e uma bandagem de cinta de camada única ou camadas múltiplas que cobre a cinta, com suportes de reforço que se estendem no sentido circunferencial do pneumático, os quais consistem em pelo menos um fio retorcido, sendo que cada fio consiste em poliamida 6.6, caracterizado pelo fato de que cada fio retorcido apresenta uma finura < 312 dtex.
2. Pneumático para veículos, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os suportes de reforço são cordões que consistem em vários fios.
3. Pneumático para veículos, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que os cordões apresentam uma das construções 1x1, 1x2 ou 1x3.
4. Pneu para veículos, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que cordões de construção 1x1 apresentam um fator de torção α de 10 a 80, de preferência de 30 a 50, sendo que
Figure img0003
, com t/m: torções por metro e dtex: dtex de todo o cordão.
5. Pneumático para veículos, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que cordões de construção 1x2 ou de construção 1x3 apresentam um fator de torção α de 50 a 300, de preferência de 100 a 200, sendo que
Figure img0004
, t/m: torções por metro e dtex: dtex de todo o cordão.
6. Pneumático para veículos, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que os suportes de reforço estão dispostos no interior de uma camada de bandagem ou de camada de bandagem para camada de bandagem a uma distância útil de pelo menos 0,1 mm.
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