DD201989A5

DD201989A5 - Verfahren und einrichtung zum anbringen einer schicht aus gummimaterial auf einen grundkoerper aus gummimaterial einer anderen qualitaet

Info

Publication number: DD201989A5
Application number: DD81232780A
Authority: DD
Inventors: Walter H Schiesser
Original assignee: Schiesser Ag
Priority date: 1980-09-22
Filing date: 1981-08-25
Publication date: 1983-08-24
Also published as: IT1143233B; IT8149178A0; KR830007282A; FR2490552A1; GB2084506A; BR8105439A; JPS5763238A; DE3042180A1

Abstract

Waehrend das Ziel der Erfindung in der Erhoehung der Materialoekonomie, der Gebrauchswerteigenschaften des hergestellten Produktes und in einer Senkung der Umweltbelastung zu sehen ist, besteht die Aufgabe darin, mittels eines gattungsgemaessen Verfahrens und einer zugehoerigen Einrichtung eine Loesung anzubieten, d. umweltfreundlich ist und die in bezug auf d. Kalandrierverfahren wesentl.effektiver ist. Dieses wird im wesentlichen dadurch erreicht, dass das Anbringen einer Schicht oder gegebenenfalls anderer Teile aus Gummi an einem Grundkoerper aus Gummi durch Anspritzen unter Verwendung einer Einrichtung erfolgt, bei welcher zur Bildung des Grundkoerpers ein Extruder (1) vorgesehen ist, in dessen Spritzkopf (2), seitlich, wenigstens ein weiterer Extruder (4) fuer die zweite Gummiqualitaet muendet. Der Verbund wird in einer gemeinsamen Spritzleiste (3) gebildet.

Description

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Berlin, den 4.11.1981 AP B 29 H/232 780/2 59 505/26

Verfahren und"Einrichtung zum Anbringen einer Schicht aus Gummimaterial auf einen Grundkörper aus Gummimaterial einer anderen Qualität

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anbringen wenigstens einer Schicht oder anderen Teilen aus einem Gummimaterial einer bestimmten ersten Qualität an einem Grundkörper aus Gummimaterial einer anderen Qualität sovsie eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Das vorgeschlagene Verfahren kann vorzugsweise zum Aufbringen der Kontaktschicht an ein Tread-Profil für die Reifenherstellung angewendet werden.

-Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Das Aufbringen dieser Kontaktschicht, die üblicherweise als Undercushion bezeichnet wird, erfolgt heute noch allgemein nach einer veralteten praktizierten Technologie» Dieses ist unter anderem darauf zurückzuführen, daß neue Technologien sich bei der Herstellung von Reifen nicht immer eignen.

Die Kontaktschicht, d. h. das Undercushion, wird als Verbindungsschicht auf den Unterbau des Reifens aufgebracht, und zwar entweder mittels Lösungsmitteln oder durch Verwendung von kalandrierten Folien«

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Beim Arbeiten mit Lösungsmitteln treten besondere Probleme auf, wie zum Beispiel der separate Arbeitsgang zur Herstellung der Lösung, die Gefahren bei der Manipulation der Lösungsmittel, das Auftreten von giftigen Dämpfen, welches besondere Ventilationseinrichtungen erfordert, sowie Probleme beim Trocknen, bei der Lagerhaltung, usw. Außerdem ist dieses Verfahren oft mit einer überdurchschnittlichen Verschmutzung verbunden, in der Kontaktschicht entstehen Löcher infolge Blasenbildung, je nach Art des Lösungsmittels treten wesentliche Toleranzen*in der Dicke der Schicht auf und die seitliche Materialführung ist sehr ungenau.

Beim Kalandrierverfahren zeigen sich ähnliche Schwierigkeiten, indem insbesondere zusätzliche Arbeiten im Vorwärmwalzwerk durchzuführen sind, Energie und Platz versenken« det wird, infolge Oxydation und Verschmutzung eine schlechte Verbindung zwischen der Kontaktschicht und dem Tread-Profil entsteht und Lufteinschlüsse zu Blasenbildung und evtl_# gar Löchern führt.

Üblicherweise wird auch Material verschwendet, indem beim Kalandrieren mit bestimmten Gummiqualitäten eine vorbestimmte minimale Schichtdicke nicht unterschritten werden kann.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Einrichtung zum Anbringen einer Schicht aus Gummimaterial auf einen Grundkörper aus Gummimaterial einer anderen Qualität so auszubilden, daß die Materialökonomie verbessert, die Gebrauchswerteigenschaften des hergestellten Produktes erhöht und darüber hinaus eine Senkung der

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Umweltbelastung erreicht wird« Darlegung des Wesens der 'Erfindung;

Der Irfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Einrichtung zum Anbringen einer Schicht aus Gummimaterial auf einen Grundkörper aus Gummimaterial einer anderen Qualität, insbesondere zum Aufbringen der Kontaktschicht an ein Tread-Profil für die Reifenherstellung zu schaffen, wobei verfahrensseitig eine umweltfreundliche Lösung anzustreben ist und auch in bezug auf das Kalandrierverfahren eine effektive Lösung gefordert ist,

Verfahrenseitig wird äie Aufgabe dadurch gelöst, daß beide Gummimaterialqualitäten, nämlich jene für das Tread-Profil und jene für die Kontaktschicht oder das Undercushion, separat plaabifiziert und nach der Bildung des sich noch in Wärme befindlichen Grundkörpers die Kontaktschicht oder gegebenenfalls andere Profilteile, die sich ebenfalls noch in Wärme befinden, an den Grundkörper angespritzt ?ierden«

Das Anspritzen des zusätzlichen Gummimaterials an den Grundkörper erfolgt vorzugsweise unter hohem Druck in der Spritzleiste des Spritzkopfes des Hauptextruders» Beim Anspritzen einer Kontaktschicht kann deren Dicke, in bestimmten Grenzen, durch Veränderung der Materialzufuhr, d. h. durch Veränderung der Bxtruderleistung eingestellt werden»

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere zum Aufbringen der Kontaktschicht, d_o h. des Undercushion an ein Tread-Profil''für die Reifenherstellung,

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Ebenfalls Gegenstand der Erfindung bildet eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens, wobei sich diese auszeichnet durch einen ersten Extruder mit Spritzkopf für die Bildung des Grundkörpers aus einem Gummimaterial einer ersten Qualität und durch wenigstens einen weiteren Extruder, welcher zur Pl&bifizierung des Gummimaterials einer zweiten Qualität dient, aus welchem Material entweder die Kontaktschicht oder andere Profilteile hergestellt werden, wobei dieser oder diese weiteren Extruder seitlich in die Spritzleistenpartie des Spritzkopfes des ersten Extruders münden, und schließlich durch eine Spritzleiste zur Bildung des 'Verbündprofils, d. tu des Endprofils, bestehend aus dem Grundkörper und der daran angespritzen Schicht oder anderer Profilteile.

Die zusätzlichen Extruder sind vorzugsweise so angeordnet, daß sie unter einem Winkel von 45° bis 90° seitlich in den Spritzkopf geführt sind«

'Durch das neue erfindungsgemäße Verfahren, bei welchem die Eontaktschicht an das übrige Profil angespritzt wird, werden die bisherigen Nachteile vermieden.,

Esenstehen zudem viele zusätzliche Vorteile, wie zum Beispiel:

<ä>ie Extruder können kalt gefüttert werden, was den Einsatz von problemlos zu lagernden Walzfell-Streifen ermöglicht;

das neue Verfahren benötigt ein außerordentlich einfaches Handling;

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das ganze Verfahren erlaubt Energie, menschliche Arbeitskraft und Rohmaterial einzusparen;

es wird die bestmögliche Verbindung zwischen den beiden Materialqualitäten erreicht, indem keine Blasen und damit keine Löcher entstehen können;

es ist ohne weiteres möglich," die Kontaktschicht bzw. andere angepritzte ^eile genau zu begrenzen;

beim Anspritzen einer Schicht ist es möglich, Schichtdicken ab G,2 mm zu. erzeugen;

es entstehen keine Probleme der Umweltverschmutzung, indem das Material unverzüglich nach dem Austritt aus dem Spritzkopf zum Beispiel mittels einer Kunststoffolie abgedeckt werden kann.

Bs sein noch erwähnt, daß zudem das Verfahren zum direkten Anspritzen der Kontaktschicht gemäß der Erfindung an sich mit jeder vorhandenen Tread-Linie durchgeführt werden kann, wobei lediglich der zusätzliche Extruder anzubauen ist.

Je nach icufbau der Zusatzeinrichtung ist es auch möglich, anstelle einer Schicht andere Profilteile, zum Beispiel zwei ' seitliche Winkel (Wingels) in einer zweiten Gummiqualität anzuspritzen.

Ausführungsbe ispie1

Die Erfindung wird nachstehend anhand einer in der Zeichnung sc^ematisch dargestellten Einrichtung zur Durchführung des

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erfindungsgemäßen Verfahrens und von zviei möglichen Verbundprofilen noch etwas näher erläutert· Is zeigen:

Fig. 1: eine schematische, schaubildliche Darstellung einer Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 2

und 3* zwei mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Verbundprofile.

Fig. 1 der Zeichnung zeigt eine Einrichtung zur direkten Herstellung eines bei der Reifenherstellung verwendeten 2read-Profils, welches mit einer Kontaktschicht, einem sogenannten Undercushion versehen ist.

Es wird dabei ein Hauptextruder 1 mit Spritzkopf 2 und einer üblichen Spritzleiste 3 benötigt. In einem Winkel von 4-5° bis 90° wird dabei von einem zusätzlichen Extruder 4 das Material für die Herstellung der Kontaktschicht, d. h_e des Undercushion zugeführt. Der Extruder 4· spritzt dabei dieses Material direkt in die Spritzleiste 3 des Hauptextruders ein, wobei dannein mit einer Kontaktschicht versehenes Verbundprofil 5 entsteht.

Fig. 2 der Zeichnung zeigt ein solches Verbundprofil 5, welches an sich aus dem eigentlichen Tread-Profil 6 und der direkt angespritzten Schicht 7, dem Undercushion besteht.

Mit der gleichen Einrichtung ist es auch möglich, anstelle einer Schicht 7, zwei seitliche Winkel 8, 9 an das Hauptprofil, d. h, an das Tread-Profil 6, anzuspritzen (siehe*

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Fig. 3)*

Im Spritzkopfj d_o te» zwischen den beiden Extrudern und der Spritzleiste sind die Gummimaterialien verschiedener Qualität einem hohem Brück ausgesetzt, was bei der Bildung des Verbündprofils 5 zu einer außerordentlichen Qualität der Verbindung zwischen den beiden Materialien führt, da e.inersefts' keine Blasen entstehen können und andererseits die Begrenzung bzw. die Abmessung der beiden Teile außerordentlich genau eingestellt werden kann.

Der Hauptextruder 1 arbeitet dabei in üblicherweise. Er kann beispielsweise mit Walzfellen 10 kalt gefüttert werden und das plastifizierte Material einer ersten Qualität gelangt in den Spritzkopf 2. Der zusätzliche kleine Extruder 4, wird zum Beispiel ebenfalls mit Walzfellen 11 kalt gefüttert, wobei die plastifizierte Masse unter einem Winkel von 45° bis 90° seitlich in die Spritzleistenpartie 3 des Spritzkopfes 2 des Hauptextruders 1 eingespritzt wird. In der Spritzleiste 3 selbst, welche so aufgebaut ist, daß sie sehr rasch auf die Herstellung von Verbundprofilen mit verschiedenen Formen bzw, verschiedenen Schichtdicken umgestellt werden kann, wird das Verbundprofil 5 gebildet, indem auf das Grundprofil, d. h. das eigentliche Tread-Profil, entweder die Kontaktschicht 7 oder die Winkel 8, 9 angespritzt werden.

Spritzleisten dieser Art sind mit Ausnahme der separaten Zuführungen für das Material der zweiten Qualität dem Fachmann bekannt. Passende Spritaleisten können somit durch die eigene Werkstatt oder jeden Werkzeugmacher hergestellt werden, Es ist auch möglich, innerhalb kurzer Zeit und mit nur

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wenigen Handgriffen die Übergangsleitung 12 vom Spritzkopf 13 des kleinen Extruders 4 an die betreffende Partie der Spritzleiste 3 des Spritzkopfes 2 anzuflanschen.

Sobald das im Hauptextruder 1 gespritzte Tread-Profil eingefahren ist und maßgenau austritt, wird der kleinere Extruder zur Bildung der Kontaktschicht oder der Winkel in Betrieb genommen. Dabei entsteht sofort angespritzt an das Grundprofil eine einwandfreie Kontaktschicht mit einer tadellosen Verbindung zum Grundprofil, d. h«, blasenfrei und ohne Löcher in einer genau fixierten, gleichbleibenden Position, ohne daß der Vorgang ständig überwacht werden müßte„

Die besonders gute Verbindung ergibt sich durch den hohen Druck in der Spritzleiste während dem Zusammentreffen der beiden Materialqualitäten, dem Zusammentreffen der beiden Materialqualitäten bei günstiger Materialkonsistenz und dem Fehlen jeglicher Oxydation oder Verschmutzung (keine Öl- oder Staübrückstände aus der Luft), da die Verbindung zwischen den beiden Materialien absolut frei von Luftzutritt erfolgt. Selbstverständlich ergibt sich eine genau gleichgute Verbindung zwischen dem Grundprofil und gegebenenfalls angespritzen Winkeln.

Die Dicke der Kontaktschicht, d. h. die Dicke des Undercushion kann beim erfindungsgemäßen Verfahren bzw. durch die erfindungsgemäße Einrichtung in einem gewissen Bereich durch Änderung der Drehzahl am kleinen Extruder 4 variiert werden.

Es ist .offensichtlich, daß durch das erfindungsgemäße Verfahren die Herstellung von iread-Profilen mit Kontaktschichten

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gegenüber den früheren Methoden wesentlich einfacher und sicherer wird.

Unter dem vorstehend als Gummi oder Gummimaterial bezeichneten Material soll nicht nur natürlieher Kautschuk, sondern auch elastomeres Kunststoffmaterial verstanden werden.

Claims

1. Verfahren zum Anbringen wenigstens einer Schicht oder anderen Teilen aus einem Gummimaterial einer bestimmten Qualität an einem Grundkörper aus Gummimaterial einer anderen Qualität, insbesondere zum Aufbringen der Kontaktschicht an ein Tread-Profil für die Eeifenherstellung, gekennzeichnet dadurch, daß beide Gummimaterialqualitäten separat plastifiziert und nach der Bildung des sich noch in Wärme befindlichen Grundkörpers die genannte Schicht bzw. die anderen Teile, die sich ebenfalls noch in Wärme befinden, an den Grundkörper angespritzt werden.

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ersten Extruders mündet, und schließlich durch eine Spritzleiste zur Bildung des Verbundprofils.

2· Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Anspritzen des zusätzlichen Gummimaterials an den Grundkörper unter hohem Druck erfolgt.

3. Verfahren nach Punkt 1, zum Anbringen einer Zusatzschicht auf dem G_rundkörper, gekennzeichnet dadurch, daß die Dicke der Schicht durch Veränderung der Materialzufuhr eingestellt wird.

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Erfindungsanspruch

4-, Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Punkt 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen ersten Extruder mit Spritzkopf für die Bildung des Grundkörpers aus Giumjumaterial einer ersten Qualität und durch wenigstens einen weiteren Extruder, welcher zur Piastifizierung des Gummimaterials einer zweiten Qualität dient und welcher seitlich in die Spritzleistenpartie des Spritzkopfes des

5* Einrichtung nach Punkt 4, gekennzeichnet dadurch, daß der bzw, die zusätzlichen Extruder unter einem Winkel von 4-5° bis 90° seitlich in den Spritzkopf geführt sind·

- Hierzu 2 Seiten Zeichnung ->