DE102014216865A1 - Vulkanisationswerkzeug - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Vulkanisationswerkzeug (1) für Fahrzeugreifen (2) vorgestellt, das mindestens zwei miteinander verbindbare Formteile (3) aufweist, deren innenseitige Formflächen (4) im zusammengesetzten Zustand eine Kavität (5) mit der Negativform eines zu erzeugenden Fahrzeugreifens (2) bilden, wobei die Formflächen (4) Negativ-Profilelemente (6) zur Formung von Positiv-Profilelementen des zu vulkanisierenden Fahrzeugreifens (2) aufweisen und in die Formflächen (4) ferner Entlüftungsmittel (7) eingebracht sind. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die Entlüftungsmittel (7) als Entlüftungsschlitze ausgeführt und mit einer Laser-Wasserstrahl-Schneideinrichtung (8) in die Formflächen (4) eingebracht sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Vulkanisationswerkzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
  • Ein Vulkanisationswerkzeug für Fahrzeugreifen, das mindestens zwei miteinander verbindbare Formteile aufweist, deren innenseitige Formflächen im zusammengesetzten Zustand eine Kavität mit der Negativform eines zu erzeugenden Fahrzeugreifens bilden, ist bekannt. Die Formflächen weisen hierbei Negativ-Profilelemente zur Formung von Positiv-Profilelementen des zu vulkanisierenden Fahrzeugreifens auf. Die Notwendigkeit der Entlüftung eines derartigen Vulkanisationswerkzeuges zur Herstellung eines Fahrzeugreifens während des Vulkanisationsvorganges ergibt sich aus dem Umstand, dass die in der Kavität des Vulkanisationswerkzeuges vorhandene Luft während des Vulkanisationsvorganges komprimiert wird und zu einer Ausbildung örtlicher Schwindstellen zwischen der inneren Oberfläche des Vulkanisationswerkzeuges und der Außenkontur des Reifenrohlings führen würde. Der in einem solchen Fall fehlende, direkte Kontakt zwischen der inneren Oberfläche des Vulkanisationswerkzeuges und dem Rohling führt nicht nur zu einer Eindellung des Rohlings an einer solchen Stelle, sondern darüber hinaus zu einer verringerten Heizung infolge des geringeren Wärmeleitvermögens von Luft gegenüber dem Metall des Vulkanisationswerkzeuges. Dies kann zudem auch zu einer unzureichenden Schwefelvernetzung des Gummiwerkstoffes führen und ein Werkstoffversagen des Fahrzeugreifens verursachen, sodass die Qualität eines auf diese Weise erzeugten Fahrzeugreifens minderwertig oder der Fahrzeugreifen vollständig unbrauchbar wäre. Laufflächenprofile von Reifen sind zudem sehr detailreich und beispielsweise mit Längs- und Quernuten sowie zahlreichen, teils sogar gewundenen, Einschnitten, nachfolgend auch als „Rillen“ bezeichnet, versehen, die so genannte "Negativ-Profilelemente" eingrenzen. Pneumatisch betrachtet unterteilen die zahlreichen Vorsprünge der inneren Oberfläche des Vulkanisationswerkzeuges das abzuführende Luftvolumen daher in voneinander isolierte Kammern, von denen jede zumindest ein Entlüftungsmittel benötigt. Es ist bereits bekannt, Ventile in das Vulkanisationswerkzeug einzusetzen, die eine Entlüftungsfunktion ausüben. Jedes der Ventile wird in eine geschlossene Stellung gedrückt, wenn die Gummimischung während des Prägens des Rohlings des Fahrzeugreifens mit dem Ventil in Kontakt kommt. Dabei wird hingenommen, dass für einen hundertprozentigen Austrieb der Luft aus der Kavität des Vulkanisationswerkzeuges einige der Ventile eine Nuance zu spät schließen. Dies hat jedoch zur Folge, dass kreisringartige Austriebe am Fahrzeugreifen entstehen, die optisch erkennbar, jedoch in der Regel so klein sind, dass ihr Vorhandensein toleriert wird. Bei der Entnahme des Fahrzeugreifens aus dem Vulkanisationswerkzeug werden die Ventile durch eine schwache Feder jedes der Ventile in eine geöffnete Stellung gedrückt. Die EP 2 095 931 A1 beschreibt eine Lösung, bei der in dem Vulkanisationswerkzeug sowohl Entlüftungsrillen, als auch Entlüftungsventile zum Einsatz kommen. Dabei wird an jedem Kreuzungspunkt zweier Entlüftungsrillen je ein zusätzliches Entlüftungsventil vorgesehen. Es liegt in der Natur der Sache, dass ein derartiges Vulkanisationswerkzeug sehr aufwändig herzustellen ist und darüber hinaus wegen der Vielzahl einzelner Entlüftungsventile auch einen erheblichen Wartungsaufwand erfordert. Während der Wartung des Vulkanisationswerkzeuges ist dieses zudem nicht für die Herstellung eines Fahrzeugreifens nutzbar, so dass dadurch Stillstandszeiten zu verzeichnen sind. Eine alternative und ebenfalls bekannte Vulkanisationsform für die Herstellung eines Fahrzeugreifens weist dem gegenüber eine große Vielzahl einzelner, als Entlüftungsbohrungen ausgeführter Entlüftungsmittel auf, wobei derzeit zwischen 1000 und 3000 Entlüftungsbohrungen den Regelfall bilden. Die Entlüftungsbohrungen haben bei bekannten Vulkanisationswerkzeugen je nach erforderlicher Tiefe einen Durchmesser von etwa 0,7 bis 1,5 mm. Eine typische PKW-Sommerreifenform verfügt über etwa 2000 Entlüftungsbohrungen, eine typische PKW-Winterreifenform über etwa 3000 Entlüftungsbohrungen.
  • Als nachteilig ist es hierbei jedoch anzusehen, dass während des Vulkanisationsvorganges Teile des flüssigen Gummiwerkstoffes in die Entlüftungsbohrungen fließen können und demzufolge der fertig gestellte Fahrzeugreifen kleine Noppen oder Fäden aufweist, die sich entweder während des Einsatzes des Fahrzeugreifens abtrennen oder nach der Entnahme des Fahrzeugreifens aus dem Vulkanisationswerkzeug mechanisch entfernt werden müssen. Dieser auch als „Trimmen“ bezeichnete Arbeitsgang bedeutet jedoch einen zusätzlichen Aufwand bei der Herstellung des Fahrzeugreifens. Das als nachteilig erkannte Eindringen des flüssigen Gummiwerkstoffes in die Entlüftungsbohrungen ist zu verzeichnen, da es bislang nicht möglich war, die Entlüftungsbohrungen mit einem derart geringen Durchmesser herzustellen, dass das erwähnte Eindringen des Gummiwerkstoffes reduziert oder verhindert werden kann. Diesem Umstand wird zum Teil dadurch begegnet, das Entlüftungsschlitze als Entlüftungsmittel in die Formflächen des Vulkanisationswerkzeuges eingebracht werden. Auf Entlüftungsmittel, wie Entlüftungsbohrungen, Entlüftungskanäle oder Ventile (Eurovents), kann dadurch zumindest teilweise verzichtet werden, wodurch eine aufwändige Reinigung beziehungsweise der Austausch dieser Entlüftungsmittel entfällt. Unbefriedigend ist bislang jedoch auch bei dem Einsatz von Entlüftungsschlitzen, dass diese eine Breite aufweisen, die das Eindringen flüssigen Gummiwerkstoffes in den Entlüftungsschlitz immer noch ermöglicht, was letztlich zu den bereits erwähnten Austrieben des in dem Vulkanisationswerkzeug hergestellten Fahrzeugreifens führt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Vulkanisationswerkzeug bereitzustellen, dass die Produktion von Fahrzeugreifen mit gleich bleibend hoher Qualität durch Verbesserung der Entlüftung des Vulkanisationswerkzeuges ermöglicht, wobei seine Herstellung und Ausführung einfach sein sollte.
  • Die Erfindung löst diese Aufgabenstellung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der sich anschließenden Unteransprüche.
  • Ein Vulkanisationswerkzeug für Fahrzeugreifen, das mindestens zwei miteinander verbindbare Formteile aufweist, deren innenseitige Formflächen im zusammengesetzten Zustand eine Kavität mit der Negativform eines zu erzeugenden Fahrzeugreifens bilden, wobei die Formflächen Negativ-Profilelemente zur Formung von Positiv-Profilelementen des zu vulkanisierenden Fahrzeugreifens aufweisen und die Formflächen ferner mit Entlüftungsmitteln versehen sind wurde erfindungsgemäß dahingehend weitergebildet, dass die Entlüftungsmittel als Entlüftungsschlitze ausgeführt und mit einer Laser-Wasserstrahl-Schneideinrichtung in die Formflächen eingebracht sind.
  • Die mit einer Laser-Wasserstrahl-Schneideinrichtung hergestellten Entlüftungsschlitze weisen eine derart geringe Breite auf, dass ein Eindringen des flüssigen Gummiwerkstoffes während der Herstellung des Fahrzeugreifens in dem Vulkanisationswerkzeug ausgeschlossen und dennoch eine optimale Entlüftung des Vulkanisationswerkzeuges gewährleistet werden kann. Dieses neuartige Verfahren ermöglicht zudem auch aufwändige Geometrien mit höchster Präzision zu erzeugen, so dass dadurch insgesamt die Entlüftung des Vulkanisationswerkzeuges verbessert werden kann, was darüber hinaus zu einer besseren Qualität der Oberfläche des Fahrzeugreifens führt. Die eingangs bereits als nachteilig erkannten Ventile (Eurovents beziehungsweise Minivents) können durch die erfindungsgemäße Lösung vollständig eingespart werden, was insgesamt die Herstellung eines derartigen Fahrzeugreifens vereinfacht und damit kostengünstig gestaltet. Die erfindungsgemäß zum Einsatz kommende Laser-Wasserstrahl-Schneideinrichtung fokussiert mittels einer Linse einen Laserstrahl in eine Düse, während dieser einen unter Druck stehenden Wassertank passiert, aus dem das Wasser als ein dünner Wasserstrahl abgeführt und auf die Oberfläche des zu bearbeitenden Formteils geleitet wird. Der Wasserstrahl kann hierbei einen Druck von 10 Megapascal und der Laserstrahl einen Querschnitt von 50–100 µm aufweisen. Der Laserstrahl wird innerhalb des Wasserstrahls, vergleichbar einer Glasfaser, reflektiert, so dass auf diese Weise die gesamte, konzentrierte Energie zur Erzeugung des Entlüftungsschlitzes genutzt werden kann. Aus diesen Umständen resultiert die hohe Präzision der Herstellung des Entlüftungsschlitzes in der Formfläche des Vulkanisationswerkzeuges mit extrem geringen Toleranzen. Als sehr vorteilhaft hat sich zudem herausgestellt, dass das zum Einsatz kommende Wasser eine Kühlungsfunktion ausübt, was eine Ausdehnung sowie Spannungen im Randbereich des Schnittverlaufes ausschließt und zudem die aus dem Material ausgetragenen Bestandteile wegspült, so dass die Herstellung des Vulkanisationswerkzeuges mittels der Laser-Wasserstrahl-Schneideinrichtung frei von schädlichen Emissionen ist.
  • Eine erste Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass jeder Entlüftungsschlitz auf der der Formfläche abgewandten Seite in mindestens eine Entlüftungsbohrung übergeht. Diese Ausführung hat den Vorzug, dass in an sich bekannter Weise auch weiterhin Entlüftungsbohrungen zur Abführung der in dem Vulkanisationswerkzeug vorhandenen Luft zum Einsatz kommen können. Diese Entlüftungsbohrungen werden jedoch gemäß diesem Vorschlag nicht als Durchgangsbohrungen ausgeführt, sondern als Sacklochbohrungen, die formflächenseitig mit einem Entlüftungsschlitz in Verbindung stehen. Der Entlüftungsschlitz geht dabei von der Oberfläche der Formfläche aus und mündet in die Entlüftungsbohrung.
  • Eine darüber hinaus gehend verbesserte Weiterbildung dieser Maßnahme besteht darin, dass ein einzelner Entlüftungsschlitz mehrere Entlüftungsbohrungen miteinander verbindet. Auf diese Weise kann die Entlüftung des Vulkanisationswerkzeuges zusätzlich verbessert und eine Art Netzwerk aus Entlüftungsschlitzen und Entlüftungsbohrungen geschaffen werden.
  • Durch den erfindungsgemäßen Einsatz der Entlüftungsschlitze im Bereich der Oberfläche der Formfläche des Vulkanisationswerkzeuges wird es möglich, die Entlüftungsbohrungen mit einem Durchmesser zwischen 2 mm und 3 mm auszustatten. Dies bedeutet, dass die mit den Entlüftungsschlitzen in Verbindung stehenden Entlüftungsbohrungen einen relativ großen Durchmesser haben, was die zuvor bereits erwähnte Verbesserung der Entlüftung des Vulkanisationswerkzeuges ganz wesentlich mitbestimmt.
  • Um die in dem Vulkanisationswerkzeug vorhandene Luft optimal abführen zu können, ist es ferner sinnvoll, wenn die Entlüftungsbohrungen eine Tiefe zwischen 10 mm und 40 mm, vorzugsweise zwischen 10 mm und 15 mm aufweisen.
  • Wie eingangs bereits ausgeführt wurde, ist es für die Erfindung maßgeblich, dass die Entlüftungsschlitze eine sehr geringe Breite aufweisen. Als besonders vorteilhaft haben sich Breiten im Bereich zwischen 30 µm und 100 µm erwiesen. Die Breite des Entlüftungsschlitzes bemisst sich dabei senkrecht zu seiner Längserstreckung. Die vorgenannte Breite gewährt eine ausreichende Entlüftung, jedoch wird das Eindringen von flüssigem Gummiwerkstoff des zu erzeugenden Fahrzeugreifens in den Entlüftungsschlitz gleichzeitig vermieden, so dass am fertiggestellten Fahrzeugreifen keine beziehungsweise kaum Austriebe entstehen. Zudem verschmutzt oder verstopft der Entlüftungsschlitz bei einer derartigen Ausführung nicht.
  • Eine besonders bevorzugte Breite für die Entlüftungsschlitze beträgt zwischen 30 µm bis 60 µm, wobei sich zudem eine Länge der Entlüftungsschlitze als vorteilhaft erwiesen hat, die zwischen 10 mm und 40 mm beträgt.
  • Um die in dem Vulkanisationswerkzeug vorhandene Luft optimal abführen zu können, ist es sinnvoll, wenn die Entlüftungsschlitze eine Tiefe zwischen 2 mm und 5 mm aufweisen.
  • Als strömungstechnisch vorteilhaft hat sich zudem eine Weiterbildung der Erfindung herausgestellt, nach der die Entlüftungsschlitze quer zu ihrer Längserstreckung betrachtet eine konische oder wannenförmige Geometrie aufweisen.
  • Ein einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung entsprechendes Vulkanisationswerkzeug kann darüber hinaus eine Anordnung der Entlüftungsschlitze aufweisen, die zwischen Lamellenblechen und parallel zu diesen verlaufen, wobei sich jeweils ein Entlüftungsschlitz und ein Lamellenblech abwechseln. Die Lamellenbleche in dem Vulkanisationswerkzeug erzeugen in dem zu erzeugenden Fahrzeugreifen jeweils Lamellen. Um eine gute Entlüftung zu gewährleisten ist es darüber hinaus vorteilhaft, wenn sich vorzugsweise jeweils ein Entlüftungsschlitz und ein Lamellenblech in ihrer Anordnung abwechseln. Die Entlüftungsschlitze sind dabei beabstandet zu den Lamellenblechen angeordnet. Besonders Winterreifen und All-Seasonreifen weisen in den Negativ-Profilelementen Lamellen auf, welche im Fahrzeugreifen Feineinschnitte ausbilden, die innerhalb eines Profilelementes angeordnet sind. Die Feineinschnitte sind insbesondere bei winterlicher Fahrbahn und bei Nässe vorteilhaft. Jedoch stellt die Entlüftung des Vulkanisationswerkzeuges bisher eine Herausforderung dar, da die Abführung der Luft aus den Zwischenräumen zwischen den Lamellenblechen schwierig ist, weil die Lamellenbleche die Luftabführung eher behindern. Daher ist die Anordnung der Entlüftungsschlitze zwischen diesen Lamellenblechen und parallel zu diesen sehr vorteilhaft, um eine ausreichende Luftabführung zu gewährleisten.
  • Wie eingangs bereits ausgeführt wurde, werden einzelne Negativ-Profilelemente in dem Formteil des Vulkanisationswerkzeuges ausgebildet, die am fertig gestellten Fahrzeugreifen Positiv-Profilelemente darstellen. Dabei sind die einzelnen Negativ-Profilelemente der Lauffläche des Fahrzeugreifens jeweils durch Rillen gegeneinander abgegrenzt. Pneumatisch betrachtet erzeugen diese Negativ-Profilelemente demnach isolierte Bereiche, so dass es im Sinne der Erfindung ist, wenn die beiden Enden eines Entlüftungsschlitzes innerhalb eines Negativ-Profilelementes enden, also keine zu den Rillen, also nach außen offene Verbindung darstellen. Hierbei wird die Abführung der Luft aus dem Vulkanisationswerkzeug kontrolliert begrenzt.
  • Alternativ hierzu besteht natürlich die Möglichkeit, dass die beiden Enden eines Entlüftungsschlitzes außerhalb eines Negativ-Profilelementes in den das Negativ-Profilelement abgrenzenden Rillen enden und somit eine nach außen offene Verbindung erzeugen. Bei dieser Ausführungsvariante ist eine Verbesserung der Luftabführung gewährleistet.
  • Die mit dem Vulkanisationswerkzeug nach der Erfindung hergestellten Fahrzeugreifen können Ganzjahresreifen, Sommerreifen, Winterreifen beziehungsweise Fahrzeugreifen mit Spikebesatz sein. Als Beispiele für herstellbare Fahrzeugreifen seien an dieser Stelle nicht abschließend Industriereifen, PkW-, LKW- oder Fahrradreifen genannt.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Die gezeigten Ausführungsbeispiele stellen dabei keine Einschränkung auf die dargestellten Varianten dar, sondern dienen lediglich der Erläuterung eines Prinzips der Erfindung.
  • Gleiche oder gleichartige Bauteile werden stets mit denselben Bezugsziffern bezeichnet. Um die erfindungsgemäße Funktionsweise veranschaulichen zu können, sind in den Figuren nur stark vereinfachte Prinzipdarstellungen gezeigt, bei denen auf die für die Erfindung nicht wesentlichen Bauteile verzichtet wurde. Dies bedeutet jedoch nicht, dass derartige Bauteile bei einer erfindungsgemäßen Lösung nicht vorhanden sind. Es zeigt:
  • 1: eine vereinfachte, räumliche Darstellung eines Vulkanisationswerkzeuges,
  • 2: ein Prinzipschaltbild einer zum Einsatz kommenden Laser-Wasserstrahl-Schneideinrichtung,
  • 3: einen Schnitt durch eine Entlüftungsbohrung und einen Entlüftungsschlitz, senkrecht zu seiner Längserstreckung,
  • 4: einen Schnitt entlang einer ersten Ausführungsvariante eines Entlüftungsschlitzes in Blickrichtung des Pfeils IV aus 3,
  • 5: einen Schnitt entlang einer zweiten guten Ausführungsvariante eines Entlüftungsschlitzes
    und
  • 6: einen Blick auf einen Ausschnitt eines Laufflächenprofils eines Fahrzeugreifens.
  • Die 1 zeigt beispielhaft eine räumliche Darstellung eines Vulkanisationswerkzeuges 1 für einen Fahrzeugreifen 2. Das Vulkanisationswerkzeug 1 besteht aus mehreren Formteilen 3, deren innenseitige Formflächen 4 im zusammengesetzten Zustand eine Kavität 5 bilden. Die Kavität 5 bildet dabei die Negativform des zu erzeugenden Fahrzeugreifens 2, wobei die Formflächen 4 in der 1 nicht dargestellte Negativ-Profilelemente 6 zur Formung von Positiv-Profilelementen des zu vulkanisierenden Fahrzeugreifens 2 aufweisen. In die Formflächen 4 sind darüber hinaus in der 1 ebenfalls nicht dargestellte Entlüftungsmittel 7 eingebracht.
  • Aus der 2 geht beispielhaft eine Darstellung einer erfindungsgemäßen Laser-Wasserstrahl-Schneideinrichtung 8 hervor. Die Laser-Wasserstrahl-Schneideinrichtung 8 erzeugt zunächst einen Laserstrahl 12 mit einem konstanten Durchmesser, der nach seiner Durchführung durch eine Linse 13 in einen fokussierten Laserstrahl 14 mit einem sich kegelförmig reduzierenden Querschnitt übergeht. Der auf diese Weise fokussierte Laserstrahl 14 durchdringt ein Fenster 21, dass Bestandteil eines Wassertanks 15 ist. In dem Wassertank 15 befindet sich unter Druck stehendes Wasser 16, wobei zur Druckerzeugung ein Druckanschluss 19 an dem Wassertank 15 vorhanden ist. An der Unterseite des Wassertankes 15 weist dieser ferner eine Düse 17 auf, die von dem fokussierten Laserstrahl 14 passiert wird, während gleichzeitig ein Wasserstrahl 18 des Wassers 16 aus dem Wassertank 15 über die Düse 17 abgeführt wird. Der Wasserstrahl 18 trifft zusammen mit dem fokussierten Laserstrahl 14 auf die Formfläche 4 des Formteils 3 des Vulkanisationswerkzeuges 1 auf und erzeugt in dieser Formfläche 4 einen Entlüftungsschlitz 7. Der Wasserstrahl 18 weist hierbei einen Druck von 10 MPa und der fokussierte Laserstrahl 14 einen Querschnitt von 50–100 µm auf. Der fokussierte Laserstrahl 14 wird innerhalb des Wasserstrahls 18, vergleichbar einer Glasfaser, reflektiert, so dass auf diese Weise die gesamte, konzentrierte Energie zur Erzeugung des Entlüftungsschlitzes 7 genutzt werden kann. Aus diesen Umständen resultiert die hohe Präzision der Herstellung des Entlüftungsschlitzes 7 in der Formfläche 4 des Vulkanisationswerkzeuges 1 mit extrem geringen Toleranzen. Dadurch wird eine luftdurchlässige Verbindung zwischen der Formfläche 4 und einer unterhalb des Entlüftungsschlitzes 7 vorhandenen Entlüftungsbohrung 9 geschaffen, die ihrerseits eine Verbindung zur Atmosphäre aufweist und damit die Entlüftung des Vulkanisationswerkzeuges 1 während des Vulkanisationsvorganges ermöglicht.
  • In der 3 ist in vergrößerter Ansicht ein Schnitt durch eine Entlüftungsbohrung 9 und einen Entlüftungsschlitz 7, senkrecht zu seiner Längserstreckung dargestellt. Der Entlüftungsschlitz 7 weist hierbei eine Breite bS von 50 µm und eine Tiefe tS von 4 mm auf. Die Entlüftungsbohrung 9 verfügt über einen Durchmesser dB von 3 mm sowie über eine Tiefe tB von 15 mm und bildet den Übergang von der Kavität 5 des Vulkanisationswerkzeuges 1 zur Atmosphäre.
  • Die 4 zeigt einen Schnitt entlang einer ersten Ausführungsvariante eines Entlüftungsschlitzes 7 in Blickrichtung des Pfeils IV aus 3. Hierbei weist der Entlüftungsschlitz über seine Länge lS betrachtet, eine gleich bleibende Tiefe tS auf.
  • Im Unterschied hierzu veranschaulicht die 5 einen Schnitt entlang einer zweiten Ausführungsvariante eines Entlüftungsschlitzes 7, der über seine Länge lS betrachtet eine wechselnde Tiefe tS aufweist, wobei dieser sich zum Bereich der Entlüftungsbohrung hin wannenförmig in seiner Tiefe tS vergrößert, um zu den Außenbereichen in eine reduzierte Tiefe tS überzugehen. Durch eine derartige Gestaltung wird die Luftströmung innerhalb der dadurch geschaffenen Entlüftungsmittel insgesamt verbessert.
  • Aus der 6 geht schließlich ein Blick auf einen Ausschnitt eines Laufflächenprofils eines Fahrzeugreifens 2 hervor, in dem beispielhaft verschiedene Entlüftungsmittel sowie Strukturen eines derartigen Fahrzeugreifens 2 dargestellt sind. Zunächst ist hierbei anzumerken, dass die Negativform der zu formenden Positiv-Profilelemente des zu erzeugenden Fahrzeugreifens 2 aus einer Vielzahl einzelner Negativ-Profilelemente 6 besteht. Ein jedes dieser Negativ-Profilelemente 6 ist durch umlaufende Rillen 10 gegenüber den übrigen Negativ-Profilelementen 6 abgegrenzt. Die einzelnen Negativ-Profilelemente 6 weisen unterschiedliche Geometrien auf und sind bei der in der 6 dargestellten Ausführungsform überwiegend polygonal gestaltet. In den im linken Bildteil der 6 gezeigten Negativ-Profilelementen 6 sind sinusförmige Lamellen 11 parallel und mit gleichen Abständen zu Entlüftungsschlitzen 7 angeordnet. Im rechten Bildteil weisen die Negativ-Profilelemente hingegen geradlinig verlaufende Lamellen 11 auf. Eine Besonderheit des in der 6 dargestellten Laufflächenprofils eines Fahrzeugreifens 2 besteht darin, dass dieses über eine Vielzahl einzelner Spikepositionen 20 verfügt, so dass es sich hierbei um ein Laufstreifenprofil eines Winterreifens handelt, der für den Einsatz auf vereistem Untergrund geeignet ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Vulkanisationswerkzeug
    2
    Fahrzeugreifen
    3
    Formteil
    4
    Formfläche
    5
    Kavität
    6
    Negativ-Profilelement
    7
    Entlüftungsschlitz
    8
    Laser-Wasserstrahl-Schneideinrichtung
    9
    Entlüftungsbohrung
    10
    Rille
    11
    Lamellenblech
    12
    Laserstrahl
    13
    Linse
    14
    fokussierter Laserstrahl
    15.
    Wassertank
    16
    Wasser
    17
    Düse
    18
    Wasserstrahl
    19
    Druckanschluss
    20
    Spikeposition
    21
    Fenster
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 2095931 A1 [0002]

Claims (14)

  1. Vulkanisationswerkzeug (1) für Fahrzeugreifen (2), das mindestens zwei miteinander verbindbare Formteile (3) aufweist, deren innenseitige Formflächen (4) im zusammengesetzten Zustand eine Kavität (5) mit der Negativform eines zu erzeugenden Fahrzeugreifens (2) bilden, wobei die Formflächen (4) Negativ-Profilelemente (6) zur Formung von Positiv-Profilelementen des zu vulkanisierenden Fahrzeugreifens (2) aufweisen und in die Formflächen (4) ferner Entlüftungsmittel (7) eingebracht sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungsmittel (7) als Entlüftungsschlitze ausgeführt und mit einer Laser-Wasserstrahl-Schneideinrichtung (8) in die Formflächen (4) eingebracht sind.
  2. Vulkanisationswerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Entlüftungsschlitz (7) auf der der Formfläche (4) abgewandten Seite in mindestens eine Entlüftungsbohrung (9) übergeht.
  3. Vulkanisationswerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Entlüftungsschlitz (7) mehrere Entlüftungsbohrungen (9) miteinander verbindet.
  4. Vulkanisationswerkzeug nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungsbohrungen (9) einen Durchmesser (dB) zwischen 2 mm und 3 mm aufweisen.
  5. Vulkanisationswerkzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungsbohrungen (9) eine Tiefe (tB) zwischen 10 mm und 40 mm aufweisen.
  6. Vulkanisationswerkzeug nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungsschlitze (7) eine Breite (bS) zwischen 30 µm und 100 µm.
  7. Vulkanisationswerkzeug nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungsschlitze (7) eine Breite (bS) zwischen 30 µm bis 60 µm aufweisen.
  8. Vulkanisationswerkzeug nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungsschlitze (7) eine Länge (lS) zwischen 10 mm und 40 mm aufweisen.
  9. Vulkanisationswerkzeug nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungsschlitze (7) eine Tiefe (tS) zwischen 2 mm und 5 mm aufweisen.
  10. Vulkanisationswerkzeug nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungsschlitze (7) quer zu ihrer Längserstreckung betrachtet eine konische oder wannenförmige Geometrie aufweisen.
  11. Vulkanisationswerkzeug nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungsschlitze (7) zwischen Lamellenblechen (11) und parallel zu diesen angeordnet sind, wobei sich jeweils ein Entlüftungsschlitz (7) und ein Lamellenblech (11) abwechseln.
  12. Vulkanisationswerkzeug nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Enden eines Entlüftungsschlitzes (7) innerhalb eines Negativ-Profilelementes (6) enden.
  13. Vulkanisationswerkzeug nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Enden eines Entlüftungsschlitzes (7) außerhalb eines Negativ-Profilelementes (6) in das Negativ-Profilelement abgrenzenden Rillen (10) enden.
  14. Vulkanisationswerkzeug nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Vulkanisationswerkzeug hergestellten Fahrzeugreifen (2) Ganzjahresreifen, Sommerreifen, Winterreifen beziehungsweise Fahrzeugreifen mit Spikebesatz sind.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3084004A1 (fr) * 2018-07-21 2020-01-24 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Procede de realisation d'un element moulant comprenant un moyen d'eventation
FR3084005A1 (fr) * 2018-07-21 2020-01-24 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Procede de realisation d'un element moulant avec fente d'evacuation d'air
CN112339307A (zh) * 2019-08-08 2021-02-09 固特异轮胎和橡胶公司 轮胎模具
WO2023111220A1 (fr) 2021-12-17 2023-06-22 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Procede de fabrication d'un element moulant avec enlevement de matiere dans une zone poreuse et moule ainsi obtenu

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2095931A1 (de) 2008-03-01 2009-09-02 Continental Aktiengesellschaft Vorrichtung zum Vulkanisieren von Fahrzeugreifen mit einer Vulkanisationsform

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002240042A (ja) * 2001-02-15 2002-08-28 Bridgestone Corp タイヤ加硫成型用金型
JP2005305921A (ja) * 2004-04-23 2005-11-04 Sumitomo Rubber Ind Ltd 成形金型
DE102012104500B4 (de) * 2012-05-24 2022-01-13 Continental Reifen Deutschland Gmbh Vulkanisierform für Fahrzeugreifen
DE102013225280A1 (de) * 2013-12-09 2015-06-11 Continental Reifen Deutschland Gmbh Vulkanisierform für Fahrzeugreifen

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2095931A1 (de) 2008-03-01 2009-09-02 Continental Aktiengesellschaft Vorrichtung zum Vulkanisieren von Fahrzeugreifen mit einer Vulkanisationsform

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112423957A (zh) * 2018-07-21 2021-02-26 米其林集团总公司 生产具有排气槽的模制元件的方法
US20210252747A1 (en) * 2018-07-21 2021-08-19 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Method for producing a molding element having an air discharge slot
WO2020021368A1 (fr) * 2018-07-21 2020-01-30 Compagnie Générale Des Établissements Michelin Procede de realisation d'un element moulant comprenant un moyen d'eventation
WO2020021369A1 (fr) * 2018-07-21 2020-01-30 Compagnie Générale Des Établissements Michelin Procédé de réalisation d'un élément moulant avec fente d'évacuation d'air
CN112469543A (zh) * 2018-07-21 2021-03-09 米其林集团总公司 生产包括通气装置的模制元件的方法
CN112469543B (zh) * 2018-07-21 2023-08-11 米其林集团总公司 生产包括通气装置的模制元件的方法
FR3084005A1 (fr) * 2018-07-21 2020-01-24 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Procede de realisation d'un element moulant avec fente d'evacuation d'air
FR3084004A1 (fr) * 2018-07-21 2020-01-24 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Procede de realisation d'un element moulant comprenant un moyen d'eventation
CN112423957B (zh) * 2018-07-21 2022-08-30 米其林集团总公司 生产具有排气槽的模制元件的方法
CN112339307A (zh) * 2019-08-08 2021-02-09 固特异轮胎和橡胶公司 轮胎模具
US11007735B2 (en) 2019-08-08 2021-05-18 The Goodyear Tire & Rubber Company Tire mold
EP3772410A3 (de) * 2019-08-08 2021-02-17 The Goodyear Tire & Rubber Company Reifenformsegment
WO2023111220A1 (fr) 2021-12-17 2023-06-22 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Procede de fabrication d'un element moulant avec enlevement de matiere dans une zone poreuse et moule ainsi obtenu
FR3130661A1 (fr) 2021-12-17 2023-06-23 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Procede de fabrication d’un element moulant avec enlevement de matiere dans une zone poreuse et moule ainsi obtenu

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