CN108136623A - 制造用于硫化轮胎的模具的模制元件的方法 - Google Patents

Abstract

制造预定用于组装在用于模制轮胎胎面的模具中的模制元件(5)的方法，所述方法包括：a)在基础支撑件(4)上对齐多个基础元件(1)的步骤；b)在对齐步骤期间，在对齐队列中的两个相邻基础元件之间安装至少一个插入件(9)的步骤，所述插入件包括沿着与所述基础支撑件(4)相反的方向从两个基础元件突出的外部部分(10)和将两个基础元件分开的内部部分(11)；c)获得中间支撑件(3)的步骤；d)获得至少两个模制元件(5)的步骤，所述两个模制元件(5)被所述插入件(9)的内部部分(11)分开。

Description

制造用于硫化轮胎的模具的模制元件的方法

技术领域

本发明涉及一种制造预定用于模制设有胎面的轮胎的模具的模制元件的方法，所述胎面包括周向布置的胎面花纹。

背景技术

轮胎的大量生产需要特别复杂且昂贵、涉及许多机器、复杂的方法和多个准备阶段的工业工艺。所述工艺的复杂性的一个副作用是其非常僵硬，从而减少了在生产线建立后修改配置或布置的可能性。这种僵硬特别适用于预定用于硫化和模制阶段的模具。

目前，车辆越来越多地在有限的生产运行中生产成具有使这些车辆与大量生产的车辆相比独特并吸引人的特定特征。在所赋予的特定特征之中，轮胎通常是强差异特征之一。

因此，对提高轮胎制造工艺的灵活性存在显著且日益增长的需求。此外，对简化和便利设有吸引人的特定特征的轮胎的制备存在日益增长的需求。

申请FR 3014351描述了一种制造预定用于模制轮胎的模具的模制元件的方法，所述轮胎设有包括周向布置的胎面花纹的胎面，其能够部分地满足这些目的。

该方法包括：

a)在于将由柔性材料制成的多个基础(基本)衬件对齐以形成胎面圆周基础部分的步骤；

b)在于由胎面圆周基础部分产生与胎面圆周部分相对应的中间支撑件的步骤；

c)由中间支撑件获得未完成的模制元件的步骤；

每个基础衬件对应于待模制轮胎的胎面的周向布置的一个图案。

根据该方法，需要将未完成的模制元件分开成可用于以后的模制操作的多个部段。分开步骤执行起来特别复杂和冗长，因为其涉及在高精度的条件下对多个部段中的每一个进行切割而不可不利地影响所获得的元件的质量。

因此需要一种更简单、更廉价并且更快速、保持所获得的部件的质量的方法。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种制造方法，其使得修改轮胎的视觉特征更容易。

本发明的另一目的是提供一种制造方法，其使得能够在修改轮胎的视觉特征时减少原材料的浪费。

又一目的是提供一种方法，其使得能够优化轮胎的制造，尤其是在模具制备阶段方面优化轮胎的制造。

为此，本发明提供了模制元件的制造方法，所述模制元件预定用于组装在用于模制轮胎胎面的模具中，每个模制元件通过使用由柔性材料制成的基础(基本)元件来获得，所述方法包括：

a)在基础支撑件上对齐多个基础元件的步骤；

b)在对齐步骤期间，在对齐队列(处于对齐状态)中的两个相邻基础元件之间放置至少一个插入件的步骤，所述插入件包括沿着远离所述基础支撑件的方向从所述两个基础元件突出的外部部分和将所述两个基础元件分开的内部部分；

c)从多个对齐的基础元件获得中间支撑件的步骤，所述中间支撑件从侧面包围(紧围)所述插入件的外部部分；

d)从所述中间支撑件获得至少两个模制元件的步骤，所述两个模制元件被所述插入件的内部部分分开。

借助于根据本发明的方法，以比迄今所使用的方法更简单、更快速和更经济的方式获得了模制元件。将要对每个模制元件进行的多次切割被将因插入件的存在而已经被单个(各个)模制的元件分开的简单步骤所取代。该方法允许模具的配置具有很大的灵活性。因为每个基础衬件对应于将被模制的轮胎的胎面的图案，所以得到的模制元件享有相同的特性。通过使用具有不同图案的模制元件，可以在不需要更换整个模具的情况下调整或修改胎面的构造(结构)。每种类型(模制元件)的生产数量可以根据模具类型要求和每种类型的模制元件所需的数量来容易地调整，因为中间模具使得能够根据这些各种类型的模制元件的生产要求(例如对一种类型偏爱超过另一类型)来适应性地改变基础衬件。

多个模制元件的同时制造使得能够优化制造工艺，同时简化工具作业并减少材料浪费。

中间模具允许基础衬件以简单和快速的方式、精确定位地组合在一起。模制中间支撑件的步骤由此得以优化，其中空间的总体使用得以优化并且具有特别有利的实施精度。

因此一个单独(单个)模制阶段允许获得若干模制元件或部段。

根据一个有利的实施例，所述插入件是钢板。

有利地，钢制插入件在被插入之前经受成形步骤。

根据另一个有利的实施例，所述插入件是织物层。这种具有柔性织物层的实施例使得极易于设置具有无限数量的不同轮廓并且更易于放置的层。

所述织物层可以被编织或混合而成(编织或混合)。有利地，所述织物层的密度足够高以避免被所述层分开的模制元件或中间支撑件的相邻区域之间的任何相互渗透。有利地使用具有诸如碱土硅酸盐纤维的组合物(合成物)的织物层。

有利地使用对至少高达基本上700℃的高温具有抵抗力的插入件，并且优选地使用防水插入件。

所述插入件中的每一个有利地在正交于所述插入件的主平面的方向上基本上是刚性的。

此外，有利地使用相对于模制元件的材料呈化学中性的插入件。

有利地，所述插入件具有0.2至4mm(在织物的情况下)并且在金属的情况下超过0.2mm的厚度。

根据一个有利的备选形式，在插入件放置步骤期间，提供了如下步骤，所述步骤在于在所述插入件的至少一部分之下留下薄层的模制元件，以便在模制元件的相邻区域之间产生连接(联接)。该实施例使得能够提供具有多个相互连接的单个(各个)元件的未完成的模制元件，所述未完成的模制元件易于处理，因为其作为单独(单个)件呈现直至所述元件被明确地分开。此外，由于多个单个(各个)元件被结合在一起的事实，使得在于将中间支撑件移除的步骤变得更容易。

根据实施例的另一备选形式，所述模制元件至少包括附加厚度的材料并且在被组装到模具中之前被机加工至最终尺寸。该步骤使得能够优化所述模制元件的精度。

根据实施例的另一备选形式，所述中间支撑件由牺牲材料制成。

根据实施例的又一备选形式，未完成的模制元件由可重复使用的材料制成。

根据又一有利的实施例，所述方法包括创建使得能够获得相应的基础衬件的基础母版(或模板)的在先步骤。

根据又一有利的实施例，所述方法包括通过使用高压水破坏所述插入件来移除所述插入件的步骤。

在另一备选形式中，所述基础衬件由硅树脂、并且优选地由塞拉斯汀(silastene)制成。这于是产生了将所述基础衬件重复用于其他生产作业(运行)的可能性。

本发明还提供了模具，其包括支撑件，在所述支撑件上，通过上文所述的方法获得的多个模制元件周向对齐。

本发明还提供了一种通过使用模具模制和硫化获得的轮胎，所述模具包括通过上文所述的制造方法获得的多个周向衬件/部段。

在一个有利的备选形式中，所述轮胎包括胎面，所述胎面设有多个周向交替布置的图案，周向布置中的每个图案对应于在上文所述的制造方法中所使用的基础衬件的图案。

附图说明

本发明的其他特征和优点将从以下参考附图、通过非限制性示例给出的说明中变得明显，在所述附图中：

-图1示意性地描绘了通过将基础元件对齐来产生中间支撑件所涉及的主要元件，其中插入了分隔插入件；

-图2是基础元件的一个示例的示意性立体图；

-图3a是与多个基础元件以及插入件相配合(协作)的中间支撑件的正视示意图，所述(多个)插入件既延伸至中间支承件中又延伸于基础元件之间；

-图3b是图3a中所描绘的组合件的立体图；

-图4是移除基础元件之后、插入件被部分嵌入其中的中间支撑件的一个示例的示意性立体图；

-图5是移除中间支撑件之后、插入件被部分嵌入其中的未完成的模制元件的一个示例的示意性立体图；

-图6是分开之后的模制元件的一个示例的示意性立体图。

在以下说明中，基本上相同或相似的元件将由相同的附图标记来表示。

具体实施方式

定义

“轮胎”是指所有种类的弹性胎面，无论其是否承受内部压力。

轮胎的“胎面”是指由侧表面和两个主表面所限定的一定量的橡胶材料，所述两个主表面之一预定用于在轮胎行驶时与路面相接触。

“牺牲材料”是指在预定元件模制之后易于通过破坏、例如通过将其打破或切割来移除的材料。

“可重复使用的材料”是指如下材料，所述材料的机械性能允许其在工业轮胎模制方法中重复使用若干次。

图2示出了由柔性材料、例如由硅树脂并且优选地由塞拉斯汀(silastene)制成的基础(基本)元件1的一个示例。所述基础元件具有大体细长的轮廓，并且在其每个端部处具有优选呈燕尾形式的固定特征部。

如图1所示，多个基础元件1在基础支撑件4上相对于彼此横向对齐，以便复现胎面2的一部分。为了保持基础元件相对于彼此正确地组装，例如在定位于侧端部处的基础元件的每一侧设置由其硬度比基础元件的硬度高的材料制成的、诸如块体的一个或多个压紧元件。

每个基础元件1与其相邻的基础元件被充当分隔件的插入件9分开。充当分隔件的区域在下文中被称为内部部分11。该内部部分11有利地朝向基础支撑件4延伸，直至基础支撑件4。作为备选方案，所述内部部分在到达基础支撑件4之前被中断。该未分割的空间将在模制模制元件5的步骤中使用，以形成将模制元件5结合在一起的连接区域。在该备选形式中，互相连接的模制元件例如可以在稍后被分开之前作为单独(单个)单元来处理。所述连接区域足够小，以至于将所述元件彼此分开是一件简单的事情。

被插入件分开并且对齐的基础元件1的组合件允许模制中间支撑件3，所述中间支撑件3复现所述胎面部分的相反图像。该中间支撑件3有利地由诸如石膏的牺牲材料制成。图3a和3b(以正视图和立体图)更详细地示出了当中间支撑件3已经被模制并且基础元件仍然就位时所获得的结果。每个插入件9包括(分开两个基础元件的)内部部分11和从基础元件1突出以便嵌入中间支承件3中的外部部分10。根据一个示例性实施例，所述外部部分在所述部件的长度上平均突出至少1cm。

当基础元件1被移除时，例如图4中所示，内部部分11变为自由(释放)的，并且该阶段的插入件9由外部部分10保持。在下一步骤中，变自由(被释放)的内部部分11将允许在模制元件5的模制期间抵靠中间支撑件3限定和分开模制元件5。

图5显示了模制和例如通过将中间支撑件3破坏来移除中间支撑件3之后的模制元件5的组合件。该图提供了插入件9的清晰图像，所述插入件9具有再次变自由(被释放)的外部部分10和将每个模制元件5分开的内部部分11。由于模制元件5是可以在生产阶段使用若干次的元件，所以模制元件5由诸如轻金属合金、例如铝的“可重复使用的材料”制成。这种材料还具有易于模制和机加工的优点。在图5所示的示例中，插入件9的内部部分11沿着模制元件的整个侧面延伸。

图6显示了移除插入件并分开单个(各个)模制元件之后的下一步骤的结果。

本发明不限于所述和所示的示例，并且在不脱离其范围的情况下可以对其进行各种修改。

附图中所使用的附图标记

Claims (14)

1.模制元件(5)的制造方法，所述模制元件(5)预定用于组装在用于模制轮胎胎面的模具中，每个模制元件(8)通过使用由柔性材料制成的基础元件(1)来获得，所述方法包括：

a)在基础支撑件(4)上对齐多个基础元件(1)的步骤；

b)在对齐步骤期间，在对齐队列中的两个相邻基础元件之间放置至少一个插入件(9)的步骤，所述插入件包括沿着远离所述基础支撑件(4)的方向从所述两个基础元件突出的外部部分(10)和将所述两个基础元件分开的内部部分(11)；

c)从多个对齐的基础元件(1)获得中间支撑件(3)的步骤，所述中间支撑件(3)从侧面包围所述插入件(9)的外部部分(10)；

d)从所述中间支撑件(3)获得至少两个模制元件(5)的步骤，所述两个模制元件(5)被所述插入件(9)的内部部分(11)分开。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述插入件(9)是钢板。

3.根据权利要求2所述的制造方法，其特征在于，钢制插入件(9)在被插入之前经受成形步骤。

4.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述插入件(9)是织物层。

5.根据权利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述织物层被编织或混合而成。

6.根据权利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述织物层的密度足够高，以避免被所述层分开的模制元件(5)或中间支撑件(3)的相邻区域之间的任何相互渗透。

7.根据前述权利要求之一所述的制造方法，其特征在于，所述插入件(9)对至少高达基本上700℃的高温具有抵抗力。

8.根据前述权利要求之一所述的制造方法，其特征在于，所述插入件中的每一个在正交于所述插入件的主平面的方向上基本上是刚性的。

9.根据前述权利要求之一所述的制造方法，其特征在于，所述插入件(9)是防水的。

10.根据前述权利要求之一所述的制造方法，其特征在于，所述插入件(9)相对于所述模制元件的材料是化学中性的。

11.根据权利要求4至6之一所述的制造方法，其特征在于，所述插入件(9)具有从0.2至4mm的厚度。

12.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在所述插入件(9)的放置步骤期间，提供了如下步骤，所述步骤在于在所述插入件的至少一部分之下留下薄层的模制元件(5)，以便在模制元件的相邻区域之间产生连接。

13.根据前述权利要求之一所述的方法，其包括通过使用高压水破坏所述插入件来移除所述插入件的步骤。

14.模具，所述模具包括支撑件，在所述支撑件上，通过根据权利要求1至13之一所述的方法获得的多个模制元件(5)周向对齐。