CN106470828A - 用于硫化轮胎的包括通过激光烧结获得的可移动元件的模具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于硫化轮胎的、根据本发明的模具(22)，其包括用于模制所述轮胎的胎面的插入件(2)、预定用于使所述模具(22)通气的可移动阀(1)，其特征在于，所述阀(1)被制成一体件，所述阀(1)在属于所述插入件(2)的引导部分(200)中被引导并且抵接于所述引导部分(200)的任一侧，以便限制所述阀(1)在所述插入件(2)中的移动，并且所述阀(1)和所述引导部分(200)由相同材料制成。如此产生的所述可移动阀(1)是一体件并且不可从所述引导部分(200)中移除，因此更快且更精确；所述可移动阀通过两个抵接部保持在所述引导部分(200)中，并且由于其与所述引导部分由相同材料制成，所述可移动阀和所述引导部分可同时产生。所述模具(22)大体包括多个阀(1)，以排出模制轮胎时圈闭的空气。

Description

用于硫化轮胎的包括通过激光烧结获得的可移动元件的模具
技术领域
本发明涉及设置在内衬件中的可移动元件。
背景技术
通常，这些可移动元件需要被安装在诸如模具或者更特别地用于制造轮胎的模具的内衬件中，并且这必然伴有延长制造过程的特定步骤。这在部件具有小尺寸时变得更加严峻，因为其必然伴有细致的调整，而这进一步增加了制造时间，并且因此增加了成本。还需要提供一种用于将所述部件在内衬件中保持就位以便防止其从内衬件中脱离的系统。
处于内衬件中的该可移动元件例如可以是使用可移动阀来移除空气并且进而在与橡胶接触时不在橡胶上留有任何隆起地关闭的通气件。
发明内容
本发明的目的是提出一种可移动元件，所述可移动元件就地制造并且既不需要特殊的装配又不需要保持系统。
根据本发明的用于硫化轮胎的模具包括用于模制该轮胎的胎面的内衬件，所述内衬件包括预定用于使所述模具通气的可移动阀；其特征在于，所述阀是一体件，该阀在属于所述内衬件的引导部分中被引导并且抵接于该引导部分的每一侧，以限制所述阀在所述内衬件中的移动并且该阀和该引导部分由相同材料制成。如此产生的可移动阀是一体件并且不可从所述引导部分中移除，这允许节省时间以及具有更好的定位精度；所述可移动阀通过两个抵接部保持在所述引导部分中，并且因为所述可移动阀与所述引导部分由相同材料制成，所以它们可同时产生。所述模具大体包括若干阀以移除在轮胎模制期间圈闭的空气。
根据一个特定设置，所述引导部分属于能够与所述内衬件的其余部分分离的通气件。因此，其能够被添加至与所述模具由不同材料制成的、例如可以由铝制成的模具。
有利地，所述阀具有主体、下端部和上端部，所述下端部和所述上端部比所述主体宽，每个端部具有等效直径d1，所述引导部分具有等效直径D2，并且d1大于D2以使得所述阀可与所述引导部分抵接。因此，所述阀被其两个端部保持在所述引导部分中，所述两个端部具有任意形状的外周边缘。该边缘限定与包围该边缘的圆的直径相等的直径，这意味着等效直径对应于所述边缘的最大尺寸。
有利地，所述阀能够采取(呈现)打开位置和关闭位置，并且所述阀被配置成在关闭位置(与周边)齐平或持平。因此，所述引导部分顶上设有具有等效直径D1的第一区域，所述阀的上端部具有等效直径d1，其中d1＜D1。限定所述阀的头部的所述上端部因此在关闭位置齐平。
有利地，该端部是朝向所述端部变宽的圆锥形部。因此，所述阀可以更容易地将自身定位于孔口的第一区域中；变宽的形状允许所述端部被导引至所述孔口中。
有利地，所述可移动阀具有被引导部分，所述被引导部分具有高度h2，并且具有第二直径D2的区域具有小于高度h2的高度H2。所述引导部分的具有直径D2的区域和所述被引导部分之间的高度差限定所述阀在所述引导部分中的移动范围/行程。因为所述可移动阀的高度h2比所述可移动阀置于其中的孔口的引导部分的高度H2长，因此所述可移动阀可以以等于两个高度h2和H2之间的差值的移动幅度移动。
根据特定设置，所述阀的主体和端部是圆柱形的。当所述引导部分和所述第一区域优选也是圆柱形时该形状特别合适。
根据另一设置，所述主体是非圆柱形的。例如，其可以是矩形的、正方形的或者三角形的。在上述情况中，所述引导部分和所述第一区域优选也是非圆柱形的，即，矩形的、正方形的或者三角形的。
根据一种特定设置，所述阀的上端部具有带有至少一个盲孔的上表面。所述孔优选居中并且位于模制表面一侧；其构成用于在轮胎已经被模制之后打开所述可移动阀的捕捉系统。具体地，不同于现有技术的阀，根据本发明的可移动阀没有复位弹簧，在该情况中，该功能通过以下方式产生，即橡胶渗入(侵入)盲中心孔中从而在脱模时向上拉动所述阀以将其打开。该孔可以是笔直的、具有底切部的、呈楔形榫头的形状的，可以具有多种形式(十字形、多个孔等)的印痕；通过使所述可移动阀移动以便清除可能滞留于其处的橡胶或其他残留物，所述孔还充当用于清理所述孔口的系统。所述清理将通过由以下方式实现的旋转来实现，即，使用螺丝刀或者电动螺丝刀类型的标准工具或者使用特殊用途的工具经由处于所述模具的内侧、所述可移动阀的顶部的孔来实现的旋转。还能够将一磁体置于所述孔中以便使用双极磁体或者电磁体来进行旋转。
根据另一设置，所述阀的下端部具有带有中心孔的下表面，所述中心孔至少部分地是圆锥形的。所述下表面对应于处于制造板一侧的表面。可以是圆锥形的所述孔使得能够减小所述阀的体积(节省时间、重量和制造成本)并且使得制造更容易，因为其允许处于所述侧面中的板以最小的支撑装配。全部所需要的是仅仅支撑所述阀的下端部，由于制造角度(>25°)使得端部的其余部分在没有支撑件的情况下制造，从而避免了非常宽的支撑件，所述非常宽的支撑件难以与所述阀分离。通过使所述可移动阀移动以便清理可能滞留于其处的橡胶或其他残留物，所述外部孔还可充当用于清理所述孔口的系统；所述清理将使用十字型工具、六边形插口等实现。
用于制造根据本发明的模具的内衬件或者元件中的可移动阀的方法的特征在于，所述内衬件或者所述通气件、所述可移动阀和所述引导部分在同一粉末激光烧结操作期间产生。由所述激光烧结方法所赋予的可能性使得能够想到在不需要组装的情况下产生该类型的可移动阀。全部所需要的是在制造期间留有介于0.05mm至1mm的范围内的间隙。在活动部分之间留有间隙(处于0.1mm和0.5mm之间，优选0.23mm)，并且产生可移动部分的支撑件，所述支撑件进而被破坏以便释放可移动性。所述可移动阀的支撑件具有附接至所述可移动阀的非常小的单独表面面积，其仅仅足以能够在制造期间支撑所述阀，但是足够小以易于在制造之后破坏。所述阀根据其设置与所述内衬件同时制造，或者与所述通气件同时制造。有利地，所述支撑件将所述阀保持在部分打开的位置。在制造期间保持所述阀的支撑件的尺寸被设置成使得，所述阀的主体远离所述引导部分并且端部远离所述孔口的侧面以使得所述阀可易于与其被连接至的内衬件分离。
有利地，在所述阀和所述引导部分之间留有具有至少0.1mm的厚度的未熔化粉末。粉末在其中未被烧结熔化的空间在所述部件之间留有空的空间，所述部件因此可以相对于彼此移动。如果一个部分熔化了，当试图移动所述部件之一时连接将足够弱以易于破坏，那么0.1mm的厚度是足够的。
附图说明
通过阅读以下给出的、通过附图说明的示例，对于本领域技术人员来说其他优点可变得显而易见，所述附图以示例的方式给出：
图1描绘了根据本发明的模具的立体图，
图2是根据本发明的模具的第二备选形式的立体图，
图3描绘了根据本发明的模具的第三备选形式的立体图，
图4是可移动阀的横截面，
图5是孔口的横截面图，
图6和图7是可移动阀中的孔的第一示例的横截面图和立体图，
图8和图9是可移动阀中的孔的第二示例的横截面图和立体图，
图10至图13是可移动阀中的孔的其他示例，
图14和图15是可移动阀中的孔的另一示例的横截面图和立体图。
图16是阀的横截面图，
图17描绘了图16的阀的不同横截面，
图18是图1的模具的横截面图，
图19是图2的模具的横截面图，
图20是在制造期间的、具有阀的模具的横截面图。
在本说明书中，顶部对应于附图的顶部，并且底部对应于附图的底部。
具体实施方式
图1中所示的组件包括模具22和设置在内衬件2中的可移动阀1。内衬件2包括其中设置有阀1的孔口20。阀1被制成一体件(整体件)/单一件并且不能从内衬件2中移除。内衬件2被置于模具22中。
在图2中的备选形式中，可移动阀1被置于通气件2’中。此处重申，阀1是整体件并且不可移除。通气件2’预定用于置于内衬件2中。模具22可与阀和通气件由相同材料制成(图2)，或者可由诸如铝的不同材料制成(图3)。
图4描绘了可移动阀1的一个示例的特征。该可移动阀1是带有端部11的具有直径d的圆柱体，所述端部11具有直径d1，所述可移动阀1的总高度为h1，并且对应于圆柱形部分的高度为h2。端部11是在上端部的情况中以角度A1朝向端部变宽并且在下端部的情况中以角度A2朝向端部变宽的圆锥形部。阀1具有孔12，所述孔12具有直径d3和高度h3。所述阀1还具有处于其下部部分中的凹口13。具有直径d的部分构成被引导部分14。
图5显示了具有孔口20的模具2。孔口20基本上呈圆柱形形状，其具有处于上部部分中的区域201和在所述区域201之下的区域200，所述区域201具有第一直径D1，所述区域200具有小于第一直径D1的第二直径D2，所述区域200构成阀1的引导部分。D2大于可移动阀1的直径d。第一区域201具有高度H1并且第二区域200具有高度H2。
图6和图7示出了具有底切部分的孔12的示例，图8和图9显示了呈楔形榫头的形状的孔120，图10和图12显示了多个孔(三个孔121或者两个孔123)，图11中的孔122是十字形的，并且图13中的孔124是直线形的。
可移动阀1还具有处于其底部部分中的、在图14和图15中呈六边形插口的形状的凹口13，以使得其可以被致动，但是所述凹口13还可以是十字形的从而构成附接系统。
图16中示出了其横截面的阀可具有矩形轮廓、正方形轮廓、三角形轮廓或者六边形轮廓(图17)，在该情况中，所述孔口优选具有宽出十分之几毫米的相似轮廓以便允许阀移动。
图18显示了具有根据图1的实施例的阀1的完整模具22。
图19显示了具有如图2中所示的通气件2’的完整模具22。
现在将描述制造方法。图20显示了处于制造支撑件中的阀，该支撑件包括制造台板4、内衬件支撑件3和阀支撑件5。内衬件2和可移动阀1通过粉末激光烧结产生为一体件，可移动阀1通过阀支撑件5连接至制造台板以便产生一体件。凹口13允许阀的下端部被支撑，该下端部因此尺寸较小(凹口13允许阀的下端部在尺寸较小的情况下被支撑)，并且所述端部的其余部分因制造角度>25°而在没有支撑件的情况下被制造，从而避免使用非常宽的支撑件来生成阀的下表面，所述非常宽的支撑件是作直线运动的并且于是将难以与所述阀分离。
支撑件5包括连接至阀1的较细长的部分(未示出)，所述较细长的部分被破坏并移除以便能够使阀可移动。构成捕捉系统的孔12可允许可移动阀1移动以便使支撑件元件5与可移动阀1分离。
内衬件支撑件3通过机械加工内衬件2的后表面来移除。支撑件5还可在对内衬件2的背面进行机械加工的阶段期间被破坏。
在内衬件2在一定角度下制造的情况下，在阀下方未必需要阀支撑件5。这是因为阀和内衬件之间的0.1mm的间隙可允许通过分散(扩散)熔融热来使粉末局部结块并且因此允许局部附接，该结块将通过使阀1移动而被破坏。
在使用中，可移动阀1在定位于升起位置时打开并且在定位于降下位置时关闭。该可移动阀1允许通过移除在轮胎模制期间圈闭的空气来使轮胎制造模具22通气。可移动阀1通过以下方式打开，即橡胶粘附至可移动阀1或者橡胶渗入(侵入)盲中心孔12中从而在脱模时向上拉动所述可移动阀1。
可移动阀1由于在模制时与其接触的橡胶的压力而关闭。使用该方法获得的表面粗糙度甚至在关闭之后仍然允许小程度的通气。通过使可移动阀1移动以便清理滞留的橡胶或者其他残留物，孔12还构成清理系统，将使用螺丝刀或者电动螺丝刀类型的标准工具或者使用特殊用途的工具经由可移动阀1顶部上的孔12来进行转动。

Claims (13)

1.用于硫化轮胎的模具(22)，所述模具(22)包括用于模制该轮胎的胎面的内衬件(2)、预定用于使所述模具通气的可移动阀(1)，其特征在于，所述阀(1)是一体件，该阀(1)在属于所述内衬件(2)的引导部分(200)中被引导并且抵接于该引导部分(200)的每一侧以限制所述阀(1)在所述内衬件(2)中的移动，并且该阀(1)和该引导部分由相同材料制成。
2.根据权利要求1所述的模具(22)，其特征在于，所述引导部分(200)属于能够与所述内衬件(2)的其余部分分离的通气件(2’)。
3.根据权利要求1至2之一所述的模具(22)，其特征在于，所述阀(1)具有主体、下端部和上端部(11)，所述下端部和所述上端部(11)比所述主体宽，每个端部(11)具有等效直径d1，所述引导部分(200)具有等效直径D2，并且d1大于D2，以使得所述阀(1)能够与所述引导部分(200)抵接。
4.根据前述权利要求之一所述的模具(22)，其特征在于，所述阀(1)能够采取打开位置和关闭位置，并且所述阀(1)被配置成在所述关闭位置齐平。
5.根据权利要求3和4之一所述的模具(22)，其特征在于，所述端部(11)是朝向所述端部(11)变宽的圆锥形部。
6.根据权利要求3至5之一所述的模具(22)，其特征在于，所述可移动阀(1)具有被引导部分(14)，所述被引导部分(14)具有高度h2，并且具有第二直径D2的区域具有小于高度h2的高度H2。
7.根据权利要求3至6之一所述的模具(22)，其特征在于，所述阀的主体、引导部分(200)和端部(11)是圆柱形的。
8.根据权利要求3至6之一所述的模具(22)，其特征在于，所述主体和所述引导部分(200)是非圆柱形的。
9.根据权利要求3至8之一所述的模具(22)，其特征在于，所述阀(1)的上端部具有带有至少一个盲孔(12)的上表面。
10.根据权利要求3至9之一所述的模具(22)，其特征在于，所述阀(1)的下端部具有带有中心孔(13)的下表面，所述中心孔(13)至少部分地是圆锥形的。
11.用于制造内衬件(2)或者通气件(2’)中的、根据前述权利要求之一所述的模具的可移动阀(1)的方法，其特征在于，所述内衬件(2)或者所述通气件(2’)、所述阀(1)以及所述引导部分(200)在同一粉末激光烧结操作期间产生。
12.根据前述权利要求所述的方法，其特征在于，在制造期间，阀支撑件(5)将所述阀(1)保持在部分打开的位置。
13.根据权利要求11和12之一所述的方法，其特征在于，在所述阀(1)和所述引导部分(200)之间留有具有至少0.1mm的厚度的未熔化粉末。
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