DE102014216962A1 - Vulkanisationswerkzeug - Google Patents

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Marko Drews
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Abstract

Es wird ein Vulkanisationswerkzeug (1) für Fahrzeugreifen (2) vorgestellt, das mindestens zwei miteinander verbindbare Formteile (3) aufweist, deren innenseitige Formoberflächen (4) im zusammengesetzten Zustand eine Kavität (5) mit der Negativform eines zu erzeugenden Fahrzeugreifens (2) bilden, wobei die Formoberflächen (4) Negativ-Profilelemente (6) zur Formung von Positiv-Profilelementen des zu vulkanisierenden Fahrzeugreifens (2) aufweisen und in die Formoberflächen (4) Entlüftungsmittel (7) eingebracht sind, die zumindest aus einer Entlüftungsbohrung (8) bestehen, deren strömungsleitende Verbindung zur Formoberfläche (4) durch einen Entlüftungsschlitz (9) gebildet ist. Erfindungsgemäß weist die Formoberfläche (4) hierbei Mikrostrukturerhebungen (10) auf und der Entlüftungsschlitz (9) ist zentral in diesen Mikrostrukturerhebungen (10) angeordnet.

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 Formoberflächen im zusammengesetzten Zustand eine Kavität mit der Negativform eines zu erzeugenden Fahrzeugreifens bilden, ist bekannt. Die Formoberflächen 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 Reifenrohling führt nicht nur zu einer Eindellung des Fahrzeugreifens 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 "Positiv-Profilelemente" eingrenzen. Pneumatisch betrachtet unterteilen die zahlreichen Vorsprünge der inneren Oberfläche des Vulkanisationswerkzeuges das abzuführende Luftvolumen daher in voneinander isolierte Kammern, die "Negativ-Profilelemente", in denen jeweils zumindest ein Entlüftungsmittel benötigt wird.
  • Es ist bereits ebenfalls 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 Reifenrohlings 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.
  • Ein alternatives und ebenfalls bekanntes Vulkanisationswerkzeug 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 Formoberflächen 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 und mit einer von Austrieben weitgehend freien Formoberfläche ermöglicht, wobei eine Entlüftung des Vulkanisationswerkzeuges gewährleistet 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 Formoberflächen im zusammengesetzten Zustand eine Kavität mit der Negativform eines zu erzeugenden Fahrzeugreifens bilden, wobei die Formoberflächen Negativ-Profilelemente zur Formung von Positiv-Profilelementen des zu vulkanisierenden Fahrzeugreifens aufweisen und in die Formoberflächen Entlüftungsmittel eingebracht sind, die zumindest aus einer Entlüftungsbohrung bestehen, deren strömungsleitende Verbindung zur Formoberfläche durch einen Entlüftungsschlitz gebildet ist, wurde erfindungsgemäß dahingehend weitergebildet, dass die Formoberfläche Mikrostrukturerhebungen aufweist und der Entlüftungsschlitz zentral in diesen Mikrostrukturerhebungen angeordnet ist.
  • Die erfindungsgemäß zentral in einer Mikrostrukturerhebung eingebrachten Entlüftungsschlitze ersetzen die eingangs als nachteilig beschriebenen Standard-Entlüftungsmittel, so dass diese vollständig eingespart werden können. In einem erfindungsgemäßen Vulkanisationswerkzeug sind folglich keine Ventile, wie EU-Vents oder Mini-Vents, mehr erforderlich. Die bei einer Vulkanisation bislang entstehenden Austriebe sind mit der Erfindung vermeidbar, so dass auch unnötige Nacharbeiten am fertig gestellten Fahrzeugreifen entfallen können. Der auf diese Weise hergestellten Fahrzeugreifen weist zudem ein einheitliches, ebenes und sehr gutes optisches Erscheinungsbild auf. Dies spielt insbesondere bei Fahrzeugreifen eine Rolle, die für einen Winterbetrieb vorgesehen sind und beispielsweise über geeignete Eis-Eigenschaften verfügen müssen. Von besonderer Bedeutung sind die mit der Erfindung erreichbaren, nahezu ebenen Formoberflächen für die Herstellung von Fahrzeugreifen, die mit Spikes ausgestattet werden sollen. Darüber hinaus trifft dies jedoch im weiteren Sinne auch für Fahrzeugreifen wie Ganzjahresreifen (All-Seasonreifen), Lkw- und Fahrradreifen zu.
  • Eine erste Ausgestaltung der Erfindung geht dahin, dass die Mikrostrukturerhebungen in gleichmäßigen Abständen zueinander angeordnet sind. Durch die gleichmäßige Verteilung der Mikrostrukturerhebungen auf der Formoberfläche des Vulkanisationswerkzeuges wird das zuvor bereits erwähnte, optische Erscheinungsbild ganz wesentlich mitbestimmt. Zudem hat sich herausgestellt, dass die gleichmäßige Verteilung der Mikrostrukturerhebungen wegen der darin eingebrachten Entlüftungsschlitze auch zu einer optimierten Entlüftung des Vulkanisationswerkzeuges und damit zu einer wesentlichen Verbesserung der Qualität des vulkanisierenden Fahrzeugreifens führt.
  • 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 mindestens ein Entlüftungsschlitz und ein Lamellenblech abwechseln. Die Lamellenbleche in dem Vulkanisationswerkzeug erzeugen in dem zu herzustellenden Fahrzeugreifen jeweils Lamellen. Um eine gute Entlüftung des Vulkanisationswerkzeuges zu gewährleisten, ist es darüber hinaus vorteilhaft, wenn sich vorzugsweise jeweils zumindest 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 stellte 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 Rippen 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 Rippen, 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, also in den das Negativ-Profilelement abgrenzenden Rippen, enden, die im fertiggestellten Fahrzeugreifen Rillen desselben bilden. Somit ist dadurch eine nach außen offene Verbindung des Entlüftungsschlitzes hergestellt. Bei dieser Ausführungsvariante ist eine Verbesserung der Luftabführung gewährleistet.
  • Entsprechend einem weiterführenden Vorschlag nach der Erfindung werden die Mikrostrukturerhebungen mittels einer Laser-Wasserstrahl-Schneideinrichtung in die Formoberfläche des Vulkanisationswerkzeuges eingearbeitet. Anders ausgedrückt weist die Formoberfläche des Vulkanisationswerkzeuges zunächst im Bereich der Kavität eine größere Schichtdicke auf, als erforderlich. Dieses zusätzliche Material wird abgetragen, um die Mikrostrukturerhebungen herauszubilden, was mit der erwähnten Laser-Wasserstrahl-Schneideinrichtung erfolgen kann.
  • Bei dem Laser-Wasserstrahl-Schneidverfahren handelt es sich um ein neuartiges Verfahren, das es ermöglicht, auch aufwändige Geometrien mit höchster Präzision zu erzeugen, so dass dadurch insgesamt die Oberflächenqualität und die Entlüftung des Vulkanisationswerkzeuges verbessert werden können, was folglich auch zu einer besseren Qualität der Oberfläche des Fahrzeugreifens führt.
  • 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 MPa 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 Mikrostrukturerhebung 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 derartige Laser-Wasserstrahl-Schneideinrichtung hat jedoch auch den entscheidenden Vorteil, dass dadurch die Strukturen der Mikrostrukturerhebung sehr genau und extrem scharfkantig gestaltet werden können, was sich positiv auf die Gestaltung des Reifenprofils auswirkt und damit einen erheblichen Einfluss auf die Laufeigenschaften eines auf diese Weise hergestellten Fahrzeugreifens hat.
  • Insbesondere mittels der angesprochenen Laser-Wasserstrahl-Schneideinrichtung können die Mikrostrukturerhebungen und die darin eingebrachten Entlüftungsschlitze erzeugt werden, die sehr feine Abmessungen aufweisen. So kann entsprechend einer Ausgestaltung der Erfindung erreicht werden, dass die Mikrostrukturerhebungen eine Breite zwischen 0,05 mm und 0,5 mm, vorzugsweise bis 0,16 mm und/oder eine Höhe zwischen 0,05 mm und 0,3 mm, bevorzugt zwischen 0,1 mm und 0,15 mm aufweisen.
  • Für eine optimale Entlüftung des Vulkanisationswerkzeuges ist es darüber hinaus von Vorteil, wenn der Abstand zwischen dem Grund der als Sackloch ausgeführten Entlüftungsbohrung und der Formoberfläche zwischen 1,5 mm und 2,5 mm beträgt.
  • Die geometrische Auslegung der Entlüftungsbohrungen kann weiterhin in an sich bekannter Weise erfolgen, so dass der Durchmesser der Entlüftungsbohrung beispielsweise zwischen 3 mm und 5 mm beträgt.
  • Unabhängig von den zum Einsatz kommenden Herstellungsverfahren zur Einbringung des Entlüftungsschlitzes in die Mikrostrukturerhebung ist es für die optimale Entlüftung des Vulkanisationswerkzeuges von Vorteil, wenn die Breite des Entlüftungsschlitzes zwischen 0,05 mm und 0,08 mm beträgt.
  • 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: eine Darstellung einer Strukturerhebung der Formoberfläche eines Vulkanisationswerkzeuges nach dem Stand der Technik,
  • 3: in den Bildteilen a) und b) je zwei unterschiedliche Ausführungsvarianten einer Mikrostrukturerhebung nach der Erfindung
    und
  • 4: ausschnittsweise ein Blick in ein Negativ-Profilelement eines Vulkanisationswerkzeuges.
  • Die 1 zeigt beispielhaft eine räumliche Darstellung eines Vulkanisationswerkzeuges 1 für einen Fahrzeugreifen 2. Das Vulkanisationswerkzeug 1 besteht aus mehreren Formteilen 3, deren innenseitige Formoberflächen 4 im zusammengesetzten Zustand eine Kavität 5 bilden. Die Kavität 5 bildet dabei die Negativform des zu erzeugenden Fahrzeugreifens 2, wobei die Formoberflächen 4 in der 1 nicht dargestellte Negativ-Profilelemente 6 zur Formung von Positiv-Profilelementen des zu vulkanisierenden Fahrzeugreifens 2 aufweisen. In die Formoberflächen 4 sind darüber hinaus in der 1 ebenfalls nicht dargestellte Entlüftungsmittel 7 eingebracht.
  • Aus der 2 geht eine Darstellung eines Entlüftungsmittels 7 mit einer Strukturerhebung der Formoberfläche 4 eines Vulkanisationswerkzeuges 1 hervor, wie sie dem aktuellen Stand der Technik entspricht. Die Breite a der Mikrostrukturerhebung beträgt hierbei zwischen 0,16 mm und 0,5 mm, während die Höhe b der Mikrostrukturerhebung im Bereich zwischen 0,3 mm und 0,5 mm einzuordnen ist. Folglich weist diese Strukturerhebung einen annähernd rechteckigen Querschnitt auf. Die Breite des Entlüftungsschlitzes 9 ist dabei bekanntermaßen so groß, dass während des Vulkanisationsvorganges des Fahrzeugreifens 2 geringe Anteile des flüssigen Gummiwerkstoffes in den oberen Abschnitt des Entlüftungsschlitzes 9 eindringen können und hier aushärten. Dies führt zu den als nachteilig erkannten Austrieben am Fahrzeugreifen 2, die entweder toleriert werden müssen oder durch ein nach dem Vulkanisationsvorganges erfolgendes Trimmen zu entfernen sind. Der Entlüftungsschlitz 9 geht bei der in 2 dargestellten Ausführung in eine Entlüftungsbohrung 8 über, die vorliegend als Sackloch ausgeführten ist und einen Grund 13 aufweist. Die Entlüftungsbohrung 8 weist eine strömungsleitende Verbindung zur freien Atmosphäre auf, so dass dadurch die Entlüftung des Vulkanisationswerkzeuges 1 gewährleistet wird.
  • Betrachtet man im Unterschied zu der Darstellung in 2 nunmehr die 3, so fällt auf, dass die Formoberfläche 4 anstelle der Strukturerhebungen nunmehr Mikrostrukturerhebungen 10 aufweist. Die Besonderheit der in Bildteil a gezeigten Mikrostrukturerhebung 10 besteht darin, dass diese bevorzugt einen annähernd quadratischen Querschnitt aufweist. Die Breite a dieser Mikrostrukturerhebung 10 liegt hierbei im Bereich zwischen 0,05 mm und 0,16 mm, während ihre Höhe b zwischen 0,05 mm und 0,3 mm aufweist. Der Entlüftungsschlitz 9 ist hierbei zentral in die Mikrostrukturerhebung 10 eingearbeitet, was den Vorteil einer sehr gleichmäßigen Formoberfläche 4 mit sich bringt.
  • Im rechten Bildteil b der 3 ist eine weitere Ausführungsvariante einer Mikrostrukturerhebung 10 gezeigt, bei der die Breite e der Mikrostrukturerhebung zwischen 0,16 mm und 0,5 mm beträgt und ihre Höhe f einen Bereich zwischen 0,1 mm und 0,15 mm abdeckt.
  • In beiden Ausführungsvarianten der 3 beträgt der Abstand g zwischen dem Grund 13 der sich an den Entlüftungsschlitz 9 anschließenden Entlüftungsbohrung 8 und der Formoberfläche 4 zwischen 1,5 mm und 2,5 mm. Dieser Abstand entspricht auch annähernd der Länge des Entlüftungsschlitzes 9, wobei sich die gesamte Länge des Entlüftungsschlitzes 9 aus dem Abstand g, zuzüglich der Höhe b beziehungsweise f der Mikrostrukturerhebung 10 zusammensetzt. Auch hierbei beträgt der Durchmesser d der Entlüftungsbohrung 8 zwischen 3 mm und 5 mm.
  • Die 4 zeigt schließlich ausschnittsweise einen Blick in ein Negativ-Profilelement 6 eines Vulkanisationswerkzeuges 1. Das dargestellte Negativ-Profilelement 6 bildet am vulkanisierten Fahrzeugreifens ein Positiv-Profilelement. Folglich sind die in der 4 dass Negativ-Profilelement 6 abgrenzenden Rippen 12 im Fahrzeugreifen 2 als Rillen zu erkennen. Innerhalb des gezeigten Negativ-Profilelementes 6 sind parallel zueinander mehrere Lamellen 11 angeordnet, die im Fahrzeugreifen 2 Lamellenschlitze bilden. Zwischen den Lamellen ist die Formoberfläche 4 des Formteils 3 des Vulkanisationswerkzeuges 1 zu erkennen. Diese Formoberfläche 4 weist hierbei eine nahezu ebene Oberfläche auf, was zu einem Fahrzeugreifen 2 führt, der ein optisch optimales Erscheinungsbild aufweist. Lediglich geringe, durch die Mikrostrukturerhebungen 10 hervorgerufene Erhebungen sind im Bereich der Formoberfläche 4 noch zu erkennen. Diese sind jedoch nicht vergleichbar mit den bisher am Fahrzeugreifen bekannten und durch die bislang verwendeten Strukturerhebungen hervorgerufenen Ausformungen und Austriebe.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Vulkanisationswerkzeug
    2
    Fahrzeugreifen
    3
    Formteil
    4
    Formoberfläche
    5
    Kavität
    6
    Negativ-Profilelement
    7
    Entlüftungsmittel
    8
    Entlüftungsbohrung
    9
    Entlüftungsschlitz
    10
    Mikrostrukturerhebung
    11
    Lamellenblech
    12
    Rippe
    13
    Grund der Entlüftungsbohrung
  • 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 [0005]

Claims (12)

  1. Vulkanisationswerkzeug (1) für Fahrzeugreifen (2), das mindestens zwei miteinander verbindbare Formteile (3) aufweist, deren innenseitige Formoberflächen (4) im zusammengesetzten Zustand eine Kavität (5) mit der Negativform eines zu erzeugenden Fahrzeugreifens (2) bilden, wobei die Formoberflächen (4) Negativ-Profilelemente (6) zur Formung von Positiv-Profilelementen des zu vulkanisierenden Fahrzeugreifens (2) aufweisen und in die Formoberflächen (4) Entlüftungsmittel (7) eingebracht sind, die zumindest aus einer Entlüftungsbohrung (8) bestehen, deren strömungsleitende Verbindung zur Formoberfläche (4) durch einen Entlüftungsschlitz (9) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Formoberfläche (4) Mikrostrukturerhebungen (10) aufweist und der Entlüftungsschlitz (9) zentral in diesen Mikrostrukturerhebungen (10) angeordnet ist.
  2. Vulkanisationswerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrostrukturerhebungen (10) in gleichmäßigen Abständen zueinander angeordnet sind.
  3. Vulkanisationswerkzeug nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungsschlitze (9) zwischen Lamellenblechen (11) und parallel zu diesen angeordnet sind, wobei sich jeweils ein Entlüftungsschlitz (9) und ein Lamellenblech (11) abwechseln.
  4. Vulkanisationswerkzeug nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Enden eines Entlüftungsschlitzes (9) innerhalb eines Negativ-Profilelementes (6) enden.
  5. Vulkanisationswerkzeug nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Enden eines Entlüftungsschlitzes (9) außerhalb eines Negativ-Profilelementes (6), in den das Negativ-Profilelement (6) abgrenzenden Rippen (12) enden, die im fertiggestellten Fahrzeugreifen (2) Rillen desselben bilden.
  6. Vulkanisationswerkzeug nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrostrukturerhebungen (10) mittels einer Laser-Wasserstrahl-Schneideinrichtung in die Formoberfläche des Vulkanisationswerkzeuges eingearbeitet sind.
  7. Vulkanisationswerkzeug nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrostrukturerhebungen (10) eine Breite (a) zwischen 0,05 mm und 0,5 mm, vorzugsweise bis 0,16 mm aufweisen.
  8. Vulkanisationswerkzeug nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrostrukturerhebungen (10) eine Höhe (b) zwischen 0,05 mm und 0,3 mm, bevorzugt zwischen 0,1 mm und 0,15 mm aufweisen.
  9. Vulkanisationswerkzeug nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen dem Grund (13) der als Sackloch ausgeführten Entlüftungsbohrung (8) und der Formoberfläche (4) zwischen 1,5 mm und 2,5 mm beträgt.
  10. Vulkanisationswerkzeug nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser (d) der Entlüftungsbohrung (8) zwischen 3 mm und 5 mm beträgt.
  11. Vulkanisationswerkzeug nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (c) des Entlüftungsschlitzes (9) zwischen 0,05 mm und 0,08 mm beträgt.
  12. 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.
DE102014216962.3A 2014-08-26 2014-08-26 Vulkanisationswerkzeug Withdrawn DE102014216962A1 (de)

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