DE1729676A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Textilcorden - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von TextilcordenInfo
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- DE1729676A1 DE1729676A1 DE1967G0051868 DEG0051868A DE1729676A1 DE 1729676 A1 DE1729676 A1 DE 1729676A1 DE 1967G0051868 DE1967G0051868 DE 1967G0051868 DE G0051868 A DEG0051868 A DE G0051868A DE 1729676 A1 DE1729676 A1 DE 1729676A1
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- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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- B29D30/06—Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
- B29D30/38—Textile inserts, e.g. cord or canvas layers, for tyres; Treatment of inserts prior to building the tyre
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- D—TEXTILES; PAPER
- D07—ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
- D07B—ROPES OR CABLES IN GENERAL
- D07B5/00—Making ropes or cables from special materials or of particular form
- D07B5/12—Making ropes or cables from special materials or of particular form of low twist or low tension by processes comprising setting or straightening treatments
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
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Description
6162 Gjä-I1IIJ
trOÜDYjiiUt 'iliui Alii) IiUBBEH' ÜOMPAHY,- Akron, OMo, USA
Verfanren und Vorrichtung zur Behandlung von iextilcorden
Die ülrfindung betrifft das Verarbeiten kontinuierlicher Längen
an 'l'extilcorden, insbesondere von Corden, die aus synthetischen
Jü'asern, wie MyIon oder Polyester gebildet sind. Die Erfindung
findet insbesondere Anwendung auf das Verarbeiten von fextilgut, das aus derartigen riextileorden gebildet ist, die in einem
parallelen längsseitigen Verhältnis angeordnet sind und vermittels
im Abstand, zueinander vorliegender seitlicher Kettfäden zusammengehalten werden. Bin derartiges l'extilgut findet allgemeine Anwendung
für das Verstärken von Kautschuk-Schichtkörpern, wie Luftreifen.
'während einer typischen Verarbeitung von l'extilgut für das Ver-HCärken
von Kautschuk-Sehichtkörpern wird das '.Textilgut mit einem
geeigneten Klebstoff überzogen, das den Kautschuk mit deu !Eextilcorden
des Gutes während der Vulkanisation verbindet. Die Corde werden sodann getrocknet und in der Wärme gereokt und ao die "*
gewünschten mecaanischen Eigenschaften vermittelt, inabeaonclere
um die Dehnfähigkeit hintenanzuhalten. Each dem Ueberziehen und
Hecken in der !//arme wird das Gut durch Kalaadrierungswalzen hindurchgeführt,
wo eine nicht vulkanisierte Kautschuk-Schichtmasse
auf beide Seiten unter Auebilden eifces mit Kautschuk überzogenen
iTodukteB aufgebracht wird.
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— & —
Das so erhaltene Pi-odukt wird sodann auf die entsprechende Größe
zerschnitten und unter Ausbilden des gewünschten rohen oder nicht vulkanisierten Kautschukgegenstandes, wie einen nicht vulkanisierten
luftreifen in einen Schichtkörper überführt. Bei der Ausbildung eines vulkanisierten Luftreifens wird eine Mehrzahl an
Schichten um eine Keifenaufbautrommel odär Form gewickelt und
benachbart zu jedem ülnde des erhaltenen, allgemein zylinderförtnigen
Schichtkörpers werden Metallwülste angeordnet. Die Endteile des zylinderförmigen Schichtkörpers im Abstand nach außen hin von
den Wülsten werden sodann entweder nach oben und zurück über die Wülste oder nach unten und zurück unter die Wülste gewendet und
gegen die benachbarten Schichten gedrückt. In dem Fall größerer
lieifen, wie Lastwagenreifen erfordert die Steifheit der Schichten
oftmals das Durchführen des Wendens der Schichtenden jeweils anteilweise mit wenigen Schichten iraä nicht Wenden aller Schichten
gleichzeitig. Nachdem ein Band eines nicht vulkanisierten Laufbandkautschuks aufgebracht worden ist, wird der nicht vulkanisierte
£eifen verformt und vulkanisiert*
Der Arbeitsgang des Wendens nach oben oder unten der jSnden der
zylinäeriörmigen Schichten um die Wülste herum bedingt spezielle
Probleme, wenn synthetische Fasern wie Nylon und Polyester als Yerstärkungaeorde angewandt werden, da zwar die Gerde als solche
nicht besonders steif sind, bevor sie getaucht und warmgereckt '.verden, sind jedoch im Ansoaluß hieran recht steif und gegenüber
Luft praktisch undurchlässig.
Aufgrund der Steifheit de? Jörd« kööäen äie Schichten der scharfen
Faltung um die Wülste herum Widerötand ent&egeneets5#ö und werden
in einigen Fällen nicht ausreichend scharf unter engem Anpassen ün die Wülste gebogen. Somit wird gelegentlich Luft atfisohet) de&
41 0ft2f/1C?1 BAD ORiGJNAL ^ 3 .
Scnichten benachbart zu den l/ulsten ein geschlossen. Dieser Zustand
.ist insbesondere unzweckmäßig, weil die eingeschlossenen Gase zu
einem .ausdehnen und eine te Beschädigen der Karkasse während oder
nach der Vulkanisation führen können·
Die Textilcorde aus Reifencord-Textilgut sind gegenüber Luft durchlässig,
bevor sie mit einem Klebstoff überzogen und warmgereckt werden, da die einzelnen Fäden der Corde allgemein runden Querschnitts sind und die Zwischenräume mit den benachbarten Fäden begrenzen.
Der Klebstoffüberzug aeigt jedoch dazu, die Außenseite der uorde abzudichten, wodurch dieselben praktisch undurchlässig werden. Das Warmrecken neigt weiterhin dazu, die Fäden der Oorde bezüglich
deren Querschnitts zu deformieren, so daß diasangenähert
polygonal sind und dazu neigen, eng angepaßt zu den benachbarten Fäden vorzuliegen,, Das Ergebnis hiervon besteht in einer wesentlichen Verringerung jeder Fähigkeit des Cordes Gase zu absorbieren.
jirf in dungsgemäß werden nun die oben geschilderten Schwierigkeiten
überwunden und Merkmale sowie Vorteile erzielt, die mit dem Stande der Technik nicht erreichbar waren«, Erfindungsgemäß werden 'üextilcorde,
die in verstärkten Kautschuk-Schichtkörpern angewandt werden sollen, vermittels eines Verfahrens verarbeitet, das im folgenden
beschrieben ist„
1) iüin Textilgut wird unter Zugspannung gesetzt und
2) der unter Zugspannung gesetzte Cord wird längsseitig über ein
"Qordbiegeteil gezogen, das eine relativ scharfe Biegung aufweist,
wobei der Cord progressiv Über seine Länge an der Biegungsstelle durchgebogen wird, während er über dieses Teil hinwegtritt.
Nach der bevorzugten Ausführungsform weist die Biegung einen' lu-üranungsradius auf, der recht klein ist, jedoch größer als der
kleinste isiegungsradius- ist, den der Gu-l-q onne l/lv, sikaliseiie Le-
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Schädigung aufnehmen kann. Die in dem Cord aufrechterhaltene Zugspannung
ist ausreichend, um den Oord eng angepaßt zu der Biegung zu bringen, die durch das Biegeteil begrenzt wird.
Dort wo der Erfindungsgegenstand für das Verarbeiten von Textilgut
angewandt wird, das aus parallelen, kontinuierlichen Textilcorden gebildet wird, das in Kautschuk eingebettet und für das Verstärken
von Kautechukgegenständen in Form von Schichtkörpern angewandt
werden soll, verfährt man nach dieser Verfahrensweise wie folgt,
1) eine kontinuierliche Bahn des Textilgutes wird unter Zugspannung
gesetzt,
2) die unter Zugspannung stehende Bahn wird längsseitig über ein
Oordbiegeteil gezogen, das eine relativ scharfe Biegung aufweist,
wobei die Corde der Bahn progressiv über deren Länge an der Biegestelle
gebogen Herden, während dieselben über dieses Teil treten,
3) die Bahn wird in nicht vulkanisierten Kautschuk unter Ausbilden
eines entsprechenden mit Kautschuk versehenen Produktes eingebettet,
4} aus diesem Produkt wird ein Schichtkörper hergestellt und
5) derselbe wird vulkanisiert«
"im Zusammenhang alt der Verarbeitung thermoplastischen Cordes wird
das Durchbiegen der Corde während des Unterzugspannungstehens
voJpteilhafterweise ausgeführt, nachdem die Corde warmgereckt und
eudist) abgekühlt norden sind* Dort wo die Bahn mit einem Kleb-
i''.9tt während der Verarbeitung Herzogen wird, wird das Durchbiegen
^.teilhafterweiee ausgeführt, nachdem der Uebereug auf den Cordes
ν fetfookoet ist·
·.■■■■·-■.■■■■'..· ■ ■ ' ι
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird im Zusammenhang mit eiu«." i"
»'♦•rustung fttr das Beaufschlagen einer Zugspannung und den Transport einer kontinuierlichen Textilgutfeahn angewandt, die aus.
koetiouierliehen 3?t*fcilguteorden gebildet ist und
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BAD QRlGlNAL
'ein Oordbiegeteil auf, das sich querseitig zu der Bahn erstreckt,
und weiterhin eine Anordnung für das Tragen des Oordbiegeteils,
so daß dieses Teil mit der transportierten und unter Zugspannung stehenden Bahn in Eingriff kommt und dieselbe durchbiegt,,
IJach einer erfindungsgemäßen Ausführungsform der Yorrichtung
stellt das -Gordbiegeteil eine röhrenförmige Stange dar, die durch
im .abstand zueinander angeordnete parallele Arme getragen wird,
die an einem ijnde an gegenüberliegenden Enden des Oordbiegeteils
befestigt sind und an deren anderen iänden fiir das Ausführen einer
Schwenkbewegung um eine gemeinsame Achse angeordnet sind. Es ist eine Anordnung für das Schwenken der Arme zwischen einer Lage oder
Oordbiegeteil nicht im Eingriff mit der Bahn vorgesehen und einer
Lage, wo das Oordbiegeteil im Eingriff m± der Bahn vorliegt, um so
die Bahn aus ihrem normalen Laufweg abzulaken und eine Richtungsänderung in der Bahn zu bewirken.
Nach einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Yorrichtung
ist eine Mehrzahl an Gordbiegeteilen vorgesehen, deren jedes
sich querseitig zu der Bahn erstreckt. Die Biegeteile sind so angeordnet, daß die Bahn gezogen wird sich Über einen zig-zagförinigen
Weg zu belegen«
Brfindungsgeraäß wird weiterhin eine Bahn aus Textilgut in Betracht
gezogen, die aus parallelen, kontinuierlichen TextiIoorden besteht,
welche aus thermoplastischen Fasern gebildet sind» wobei
die öorde warragereekt und sädann wührend sie noch unter Zugspanoung
stehen, über ein Öordbiegeteil in der ob#n kura zmsamaengeXapten
vYeise gezogen s»or4en sind* 2a d·· Arten der in dieser Weiae x#rarbeitbaren
thermoplastischen ffaaern gehören Hylon und Polyester, "
Jedoch ist die Erfindung hierauf nicht beschränkt♦
■'■'■■ - : ' - 6 -
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Erf in (Jungsgemäß wird weiterhin ein platienartiges Produkt aus verstärktem
Kautschuk in Betracht gezogen, das aus einer Bahn aus
Textilgut in der oben beaohriebenen Weise eingebettet in nicht vulkanisierten Kautschuk besteht, sowie ein verstärkter liautschukffohichtkörper,
der aus übereinander angeordneten Schichten aus derartigen Platten verstärkten Kautschuks besteht, wobei der
Schichtkörper vulkanisiert worden ist. Ein spezieller, erfindungsgemäß
in Betracht gezogener verstärkter Kautschuk-ichichtkörper
besteht aus einem Luftreifen, wobei der Eeifen so aufgebaut ist, daß derselbe verbesserte Biegeeigenscha-ften aufweist und zu
einem weicheren Fahren als ein Be$.feü führt, der £« mit herkömmlichen
öorden hergestellt worden ist.
Die wesentlichen erfindungsgemäß erzielten Vorteile in ihrer Anwendung
insbesondere auf Luftreifen, bestehen insbesondere in der
verbesserten MögliebJkeit, <fie 4«?if ** sacken istt ä&§ die Enden
der sjlinderiorjBigen Schichten# die ipä&ren& des Aufbaues eines
Eeifens auf einer ReifenaufbautroBsiel gebildet werden, utn die
Metalliililate gewendet und gegen die benachbarten Schichten gefaltet
fefdefl köööeiJ· M$ t§v$i®§$£$$ $%^$h§it φψφ(β£φ&ΐ» es, da|
die Schichten in enger UebereiDutiBBung mit dem. Wlilstas gebogen
werden» so äaß die iuiabildusg eiu|efol|0eBfner iufttasehen hinteaaa
gehalten wird und eoiait sieh eine VerringeriAng des Augsoiiuases ergib*.
Weiterhin wird von der loefhas *!#ßefg?^enf daß das Burehbiegen
der Corde naoh dem Tauchen ujäd farsireoken d#rf#lben äaeyi ßeigt#
ieB eaeonettfi ucdurchliieiigeB HeberBUg dt» idefeetoffea zu. aerreies*D
and «|L t er hi η da«« ttetgg« atefiäes äe? Q&?i* au» der engen
Ißehbarechaft zaeijsander au lögteB, «Qdi^r^L die Zv4aoiienräume zwisßhen
denselbenwrgrß^eift weräta· K«d filmst ao»it &nt daf der
Druck jeglichen Gases, dUlf ^^f^aesfal^e iß den Lag^a eiogeschlos-
/J |f I ·.'. -7-
ist, aufgehoben werden kann, während der Reifen in der Form oder Presse Vulkanisiert wird , undzwar aufgrund einer Abgabe des
Gases in das durch die Corde gelieferte Reservoir.
Weiterhin fiihrt das durchbiegen der Corde zu einer Verringerung
der Steifheit derselben während gleichzeitig in unerwarteter Weise
deren physikalische Eigenschaften, wie die Bruchfestigkeit und die
Ermüdungsfestigkeit verbessert werden. Der erhaltene Reifen ist
weiterhin flexibler und führt 'zu einem angenehmereren Fahren* Es gehört zu den der Erfindung zugrundeliegenden Aufgaben die
Verarbeitbarkeit von lagenfermigem Material oder Schichten zu verbessern, die aus in nicht vulkanisierten Kautschuk eingebetteten
Textilgarden erzielt werden.
fehler zu verringern, die während der Vulkanisation von Luftreifec
.■■■■·■■-. - - - ' ■■ -des
und Kautschuk-Bchichtkörpern bedingt durch das Ausdehseo/swiechen
den Sohichten eingeschloeeeoen gase» euftreten.
Eine weitere der Erfindung eugrundeliegende Auf gäbe beeteht darin,
ein verbessertes Falten 4er nit Cord verstärkten Schichten über
die lietallwülste su schaffen» die bei dee Aufbau von Luftreifen
angewandt werdent
Die Erfindung wild im folgendes unter Bezugnahoe auf die beigefügten 35eiobj3UBgejQ - £l" Entert l
?ig. 1 ist eis· -yfcuie *-%t-, wobei 2eil« wtggebrochen ein<5 and
■eeigt im Schnitt eint .'iohtußg sue Durciiüfhren des erttödUQgsgeeaäß en 'Yer fftiirc s» ' ' J ; -" , -*:. .
tig, 2 ist eise Bi-i l& ^v '«litt liü^e d«r Linie 2-2 neon, dir '
fig. I.
:. 3 ist ell S :-■ «irip in tergr^i^t«« «kp*t«b|. wobei Teil« wegd I» Äabüitt elöer Teitilgut-Biege*i«3ge, *i» si·
BAD
bei der Vorrichtung nach der Fig. 1 angewandt wird. Pig. 4 ist eine Ansicht im Schnitt, wobei Teile weggebrsDchen sind,
längs .der Linie 4-4 nach der Fig. 3.
Fig. 5 ist ein Aufriß und zeigt eine weitere Vorrichtung zum Biegen des Textilgutes für das Durchführen des erfindungsgemäßen
Verfahrens.
Fig. 6 ist ein« sehematisches Diagramm einer Textilgut-Verarbeitungsanlage
einschließlich einer Ausrüstung für das erfindungsgemäße Verarbeiten des Textilgutes.
Fig. 7 zeigt stark vergrößert und in etwa diagrammförmig einen
Querschnitt eines Teils eines Textilcordes, der noch nicht für das Anwenden in verstärkten, mit Kautschuk überzogenen Schichtkörpern
verarbeitet worden ist.
Fig. 8 ist ein ähnlicher Querschnitt eines Teils eines Textileordei
wie in der Fig. 7 gezeigt, der in Uebereinstimmung mit dem herkömmlichen
Verarbeitungsverfahren fUr Reifendorde mit einem Klebstoff überzogen und warmgereckt worden ist.
Fig. 9 ißt ein ähnlicher Querschnitt eines Teils eines Text±lcorde£
der im Anschluß hieran in der erfindungsgemäßen Weise behandelt
«orden ist.
In den Zeichnungen zeigen die Figuren 1 bis 4 eine Textilgut-Biegevorrichtung
A für das Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahr« β. Die Vorrichtung ist hier so gezeigt, daß dieselbe in
•ifter Anlage für das Verarbeiten von Reifencord-Textilgut vorliegt,
«•fet! eine kontinuierlohe Sahn des Reifencord-Textilgutes beste-JMaI
au« parallelen läagsaeitigen Textilgutcorden mit einem Klebstoff
Überzogen, getrocknet und warmgereckt wird, bevor ein Hindurchführen
durch Kalandrierungswalzen erfolgt, wo die Bahn zwischen
Schichten nicht vulkanisierten Kautschuke (Fig. 6) eingebettet wird. Die Vorrichtung befindet sich vorzugsweise an einer
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_ η■ ■_
Stelle in der Anlage, wo das Textilgut bereits mit einem. Klebstoff
überzogen, !getrocknet und warmgereckt worden ist und wo die in den
Corden vorliegende Zugspannung relativ gering ist und sich auf z.B. 0,227 - 1,82 kg pro Cord bei herkömmlichen Nyloncorden für
Personenkraftwagen-Reifen beläuft. Die in der Mg. 6 gezeigte
Stelle unmittelbar vor der Kalandrierungseinheit ist insbesondere geeignet.
Die Vorrichtung A weist zwei parallele Kahmenteile 10 auf, die
Leerlaufrollen 11 und 12 an gegenüberliegenden Enden der Vorrichtung tragen und die daau dienen, eine kontinuierliche Bahn 13 aus
Reifencord-Textilgut zu führen. Die Hollen 11 und 12 sind in
Lagern 14 angeordnet, die an dem Boden der Rahmenteile 10, siehe Jnig. 2, befestigt sind« Zwischen den Rahmenteilen 10 parallel zueinander
und senkrecht zu dem Laufweg des Reifencord-Textilgutes 13 liegen drei stationäre röhrenförmige Träger 15 vor, die im
Abstand zueinander angeordnet sind, sowie zwei einstellbare röhrenförmige Träger 16, die in den Zwischenräumen zwischen den,Trägern
16 angeordnet sind.
Jeder der Träger 15 und 16 weist daran befestigt eine Textilgutöiegstange
1? auf, die aich längsseitig zu jedem Träger 15 und
von Ende zu Ende erstreckt und im Querschnitt "L" förmig ist.
Der Apex jeder Stange 17 ist weg von deren Träger gerichtet und begrenzt eine Kante 18, die einen Radius von etwa it27 mm aufweist,
wobei die Kanten dazu, dienen die Textilgutbahn 13 in Eingriff zu
bringen und In der erfindungsgemäßen Weise durchzubiegen. Die
Stangen 17 sind von den röhrenförmigen Trägern 15 aus nach unten
und von den rölireni'ör saßen -Trägern nach oben gerichtet, wie es die "
.■-•"ig. ti zei-jt. i)e rage map erfolgt der Lauf weg der textil gutbahn 13
auroi.- nie Vorrichtung A zig-.^agfocnlg unter Her umbiegen des i'ex-
1Ö9828M671 6^ORfGiAJA1 " 10 ~
gutes um die Kanten 18.
Die einstellbaren röhrenförmigen Träger 16 werden an jedem ilnde
durch Gleitblöcke 20 getragen, die in senkrechten Führungen 21 aufgenommen sind, welche an dem Rahmen 10 befestig sind. Die
Tig. 3 und 4 zeigen die Befestigung der einstellbaren röhrenförmigen Träger 16 an den Gleitblöcken 20, wdei die Träger 16 an jedem
Ende an Trägerplatten 22 verschweißt oder in anderer Weise befestigt sind, während jede an einem Lager 23 befestigt ist, das
an seinen gegenüberliegenden Enden in einer Buchse 24 gelagert ist, die in dem Gleitblook 20 vorliegt. Jede* Trägerplatte 22
weist darin angeordnet einen Kanal 25 auf, der mit dem inneren des röhrenförmigen Trägers 16 in Verbindung steht und einen Einlaß
für ein« kühlendes Strömungsmittel zum Kühlen der Träger 15 und 16 darstellt.
Die Träger 16 sind zum Ausführen einer Drehbewegung relativ zu den
Gleitbiöcken 20 in der atigegebeneh Weise angeordnet und werden
in die in den Fig. 3 und 4 gezeigte Läge vermittels Spiralfedern
26 gedrückt. Jede Feder 26 wird au einem jnde an einem Stift 27
getragen, der an einer Halterung 28 befestigt ist, die an der Trägerplatte 22 angeordnet ist. Des andere Ende der Feder 26 wird
an einem Stift 29 getragen, der an einer Stange 30 angeordnet
ist, die an dem Gleitblock 20 befestigt ist. Die Federn dienen däüu die ursprünglich auf das Textilgut während Veränderungen in
der Arbeitsgeschwindigkeit ausgeübte Belastungen zu dämpfen und das !leiche gilt ebenfalls dann^ wecn die senkrechten Lagen der
Tiller 16 verändert werden, während eich die Textiigutbahö 1$ in
Bewegung befindet. Das senkrechte EibstelieB dir G-ieitblöcke <_o
vjird vermittels Winden 32 bewiriiLrtobe'i deren jede einen G-ewinrtestempel
33» eine obere blatte 34i Hie mit einem Gleit'biöok in
Eingriff kommt und eili ScLräubenzäHugetriebe 55 aüfweisii Das
■■'·■■* ■■· ·
/ Schraubenzahngetriebe liegt im Gewindeeingriff mit dem Stempel 33
vor und kann eine Drehbewegung ausführen, so daß das Drehen des
Schraubenzahngetriebes 35, entweder zu einem Anheben oder Absenken des Stempels 33 führt. Die Zähne des Schraubenzahngetriebes 35
stehen mit einer Schnecke 36in Eingriff, die an dem Ende einer
An trieb svsi eile 37 angeordnet ist. Die Antriebswellen 37 erstrecken
sich von gegenüberliegenden Enden der Kegelgetriebeeinheiten 38
aus, die durch Motoren 39 angetrieben werden. So kann der Motor 39 angewandt werden, um jeden der Träger 16 auf eine gerinste
Höhe einzustellen, um so den gewünschten Dachbiegewinkel für die Textilgutbahn 13 zu erreichen, während dieselbe durch die Vorrichtung
A geführt wird.
Fig. 5 sseigt eine weitere Auaftthrungsform der Textilgut-Biegevorriehtung
B, die für die Duron.fuh.rang des erfindungegemäßen Verfahrens
angewandt werden kann. Die Vorrichtung B ist vorgesehen, für den Einbau in eine bereite vorliegende Ausrüstung für den
Textilguttransport ohne daß größere bauliche Veränderungen erforder
lieh sind. Die vorliegende Ausrüstung weist eine Anordnung fü£
den Transport einer kontinuierlichen Bahn 40 a1': Reifencordtextilgut
auf, die eli&uQ Rahmen aus entsprechenden Bauelementen einschließlich waagerechter Teile 41 and senkrechter Teile 42 besitzt, wobei äie feil· 41 und 42 in der Pig, 5 leaiglich an einer
Seite des Raheena gez*igt eind. Da« senkrecht· Teil 42 trägt
Lagerbefestignsg«n 43» die Hollen 44 tragen» Die Bähe 40 wird um
dl« Rollen 4' if der §«s«lgt«n VeIae geechwmagen uad ca dta anderen
Teilen ti*i- «raettiif ittr äen fixtilguttreneport geführt. Uater
jedei wetgsr^tätea Islüfctateil 4I tit eia Balkea 45 angeordnet,
der jeweils «la -ad« too drei Leerlaufrolleb 46,47 Uli 46 trägt,
die in Le^r ^a---gisefeetigungen 49»50 uaä 51 aageorflset ml»t, Die '
D 49» 50 uod 51 tregea 41· lnt®t%smt*ti 46,
10Ö828/1S71 ._ ^} - 12 -
47 und 48, die die Textilgut bahn 40 in der gezeigten V/eise führen.
Von dieses Lagerbefestigungen 50 erstrecken sich nach außen hin Stifte. 52, deren jeder einen Winkelhebel 53 trägt. Es erstreckt
sich ein röhrenförmiger Träger 57 seitlich Über die Vorrichtung B
parallel zu den Leerlaufrollen 47»46 und 48 und ist zwischen den
Enden eines Arms 54 jedes Winkelhebels 53 angeordnet. An flem
Träger 57 ist eine Textilgutbiegestange 58 befestigt und erstreckt
sich längeseitig zwischen den Enden desselben, wobei diese Stange
mit ihrem Apex eo angeordnet ist, daß sich derselbe von dem Träger 57 aue nach oben erstreckt. Der Apex der Stange 58 ergibt eine
Biegekante 59, die mit einem Krümmungsradius von etwa 1,27 mm ausgebildet
ist. Die Winkelhebel 53 an jedem Ende des Rahmens 41 sind zwischen einer das Textilgut durchbiegenden Lage, die in der J'ig.S
feet auegezogen geeeichnet ist und einer unwirksamen Lage, die
in der I1Ig. 5'gestrichelt wiedergegeben ist, beweglich· Die Bev;e~
guog twischen den zwei Lagen wird vermittels des hydraulischen Zylinders 60 bewirkt, wobei jeweils einer an jeder Seite des Rahmens
angeordnet ist. Jeder- Zylinder 60 weist eine Kolbenstange 61 auf, die schwenkbar an einem Arm 62 des Winkelhebels 53 angelenkt
ist. Xn einer Gewindeöffnung in einer Halterang 64 wird ein Bolzen 63 aufgenommen» der ale einstellbarer Anschlag dient und die Textilgutbiegelage
der Stange 58 begrenzt. Sobald die Textilgutbiege-Btange
58 in der Biegelage vorliegt, kommt dieselbe in Eingriff
Bit Her Textilgutbahn 40 und biegt dieselbe zwischen den Rollen
£* ifeod 48 durch, so daß dear Textilgut hier einen eingeschlossenen
tiafcel ron etwa 100" begrenzt.
iäA Fig. 6 seigt diegraamföreig ein typisches erfindungsgemäßes
Verfahren zur ReifenherStellung, wobei eine Textilgutbahn belebend
aus parallelen lingseeitigen Corden aus Textilgutfasern,
wie Nylon oder Polyester, euofechst in üblioher Weise für das Ein-
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betten in nacht vulkanisierten Kautschuk behandelt wirdo Die Fig.7
zeigt den Zustand der Fasern oder Fäden eines typischen Nyloncor-.·
des vor der Verarbeitung. Man sieht, daß die Fasern im Querschnitt
allgemein rund sind und Zwischenräume begrenzen, die sich allgemein
längsseitig zu dem üord erstrecken. Die gezeigte Behandlung schließt ein Eintauchen der Textilgutbahn in ein wässriges Tauchbad
unter Ueberziehen der Oorde mit einem Klebstoff ein, der dazu
dient, die Oorde an dem Kautschuk während des Vulkanisationsverfahrens
zu binden. Unmittelbar im Anschluß hieran wird die Bahn
vermittels Jttollen durch eine irocknungsstufe hindurch und sodann
dem Warmebehandlungsofen zugeführt. Sobald die Bahn den Ofen verläßt,
wird dieselue normalerweise durch die Umweltsluft auf Raumtemperatur
abgekühlt. Zu diesem Zeitpunkt des Verfahrenszuges sind
die öorde, insbesondere diejenigen aus Nylon und Polyesterfasern sehr steif. Die Fig. 8 zeigt den Zustand eines ilylonc or des, der
in herkömmlicher V/eise verarbeitet worden ist, und man sieht, daß
der Querschnitt der Fasern allgemein hexagonal ist und das Volumen
der in der Fig. 7 gezeigten Zwischenräume erheblioh verringert ist.
Auch die benachbarten Oberflächen der Fasern stimmen eng miteinander
überein.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine TextilgUt-Biegevorrichtung,
wie einer der oben beschriebenen zwei Arten, in dem Laufweg der Textilgutbahn angeordnet und die Bahn über eine oder
mehrere Biegekanten gezogen, während sie unter Zugspannung steht» Die Zugspannung in den öorden kann in Abhängigkeit von der Größe
des üordes und der Art der Fasern unterschiedlich sein. Dort, wo
eine relativ geringe Zugspannung angewandt wird, dl» kleinen al» *■
Oi454: kg pro Cord ist, können verbesserte Bvgefcnisae dadurch er- -,. '
halten werden, daß die öorde Über mehr als ei»«Bisgekante geführt
v>jerden» ■ . ~ 14 -
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Das Biegen oder Durchbiegen dient dazu die Steifheit der1Corde
erheblich zu verringern und scheint die Corde auch durchlässiger
gegenüber Gas zu machen. Die Fig. 9 zeigt den Zustand des Cordes nach der ffig. 7 und 8 nach der Verarbeitung vermittels des erfindungsgemäßen
Verfahrens. Man sieht, daß die Fasern nicht so- dicht gepackt sind, wie diejenigen nach der Fig. 8 und es scheint, daß
das Volumen der Zwischenräume zwischen den Fasern vergrößert werden ist. Es erscheint wahrscheinlich, daß jede Neigung der Fasern
aneinander anzuhaften, durch diese Behandlung verringert wird. Die
Verringerung der Steifheit ist ohne weiteres ersichtlich anahadd eines optischen Vergleichs der HeJLgung des Gordes sich unter seinen
eigenen Gewicht zu biegen. .Bin nicht behandelter Cord widersteht einem Biegen unter seinem eigenen Gewicht in einem erheblichen Ausmaß,
während im Vergleich hierzu fin behandelter Cord recht schlaf!
und sehr geringen Widerstand gegenüber einem Biegen aufweist.
lachdem das textilgut in dieijef fi|## gehandelt worden ist, wird
dasselbe einer Kalandrierungseinheit zugeführt, wo eine Kautschuksohicht
unter Ausbilden eines verstärkten Kautschuk-Schichtkörpers
(Fig.6) aufgekracht wird.» Das so. erhaltene Material wird normalerweise
diagonal zerschnitten and gespiteißt, wie dies bei der Herstellung
voo Reifen iiblioh ist o<$er es erfolgt eine andere Vearbe^tung,
uachiem eis Zerschneiden auf entsprechende Große erfolgt
ist. Es erfolgt hierbei eine A$«e.$3uag zum Herstellen eines nicht
yulfceßieiertej? Kaute ohu^-^hiohtkörpers, wie eines Luftreifens.
Sohlofctkörper wire? sodgöB ötjqii £99 ^bliche» Verfahrensweisen
Bit verb«e«rt« Flexibilität dee »chiohtrcterinla erleichtert das
Herstellen dea Keutecinut-ekshiohttOTpere und veraringeft die Neigung
• Gas zwischen der Schicht eijssi^soJb^ieße» unter Beschädigen der
der EeifeoJcarkj||,89».£^|J4 Üß <iarchläs9ig#n Corde neigen dazu,
UliiUUtLL.
ι ι · ifi ΙΜΙο^ΓΗΙΓη TiilBwMWfcHtMBitj" 1 'il L. .*U <
\ ν'-
- 15 ein Reservoir für das sich ausdehnende Gas zu bilden.
Dae1 erfindungsgemäße Verfahren ist eben falle günstig bei der Verarbeitung
von Textilcorden, die in verstärkten Kautschuk-Schichtkörpern angewandt werden, wenn die Corde nicht mit einem Klebstoff
überzogen sind, wie z.B. dort wo ein die Bindung ausbildendes chemisches Produkt der Kauteohukmasse zugesetzt wird, die auf die
Öorde aufklalandriert wird. .
Wenn auch der Erfindungsgegenstand insbesondere für das Verringern
der Steifheit der Öorde geeignet ist, wurde doch gefunden, daß das
Biegen oder Durchbiegen auch die Ermüdungsfestigkeit verbeeeert.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Seihe tob Auaftthrungebeispielen
erläutertι
Ea werden zwei Teitilgutbahntn ^e»eil· mit einer Breit· von 132 cm
und bestehend au» etwa 1980parallölen kontinuierlichen Reiftncordan
aus N-44 Nylon 1300/2 ίmit anderen Worten 3βder Cord btsteht aue
zwei Garnen von Jeweils I3OO Denier) unter veraohieaeaea Arbeitabedingungen ^eiar'beitet» und zwar einmal nach der h«rkb»alioh*n
Arbeitsweise und sun anderen nach der «rfindungeg«ei|·· Arbeiteweise«
Die herkömmlich· Arbeiteweiee achliept das Tauchen dir Teitilgutbahn in ein w£3*rl.«** Tauchbad ,ein, wo dieselbe mit «l»«p Klebgtoff
übersogen wird, «o*isn Trocknen der Bahn und «odano farerecken d«reelben Ab ein«« ήβ«εϋκιΧΐ9α,·η War»reokof·η, DIe Bahu wiH iodann
durch di« Kalia*»!*»*«Sf„**υ·η hla<I»r*hfefüiirt, wo*iit iehloht
nicht vulkaaliiei t.a Xeuttifeuki* %at *«id*n S«itto ttu-ler A«»kld«n ,
•lote längiioket Ci!iitiel9iäk-to^l»htkSt!p«rfl «uffrtrtoiit wird. Ι)«γ··1-
^t wird eodann d * on*! la abgetr*8»t* Aby,xaitt» ierschnitten und
SpIe^ .-gciriiea parallel iu'ä$i Ccrdta teapleiplt* Dae
':■
101128/1571
tene Produkt wird für das Ausbilden yon Schichten eines Luftreifens
nach der allgemein bekannten Arbeitsweise angewandt.
Die andere Textilgutbahn wird nach der oben beschriebenen herkömmlichen
Arbeitsweise mit der Ausnahme verarbeitet,daß nach der Wärmebehandlung eine Behandlung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt.
Die Behandlung schließt ein das Führen der Bahn mit einer Geschwindigkeit von 4»5 m/min über eine der längsseitigen Kanten
jeder von drei stationären 5 cm quadratischen Stahl-Biegestangen. Jede Kante über diese Bahn, biegt die Bahn so durch, daß dieselbe
einen Winkel von 120° einschließt und die Bahn folgt einen zigzag-laufweg
zwischen den drei Stangen. Während des lührens des Textilgutes über die Stangen wird eine Bahnspannung von etwa
468 kg (oder etwa 0,223 kg pro Cord) aufrechterhalten. Die Corde weisen einen Durchmesser von etwa 0,76 mm auf.
Vor dem Kalandrieren des Textilgutes sowohl der herkömmlich verarbeiteten Bahn als auch der durch die Biegestange hindurchgeführten Bahn wird das Textilgut geprüft, um die physikalischen Eigenschaften fetzustellen und dieselben miteinander zu vergleichen.
Die durchgeführten spezifischen Tests und erhaltenen Werte sind in der folgenden Tabelle I zusammengestellt:
Test , herkömmlich ver- Corde, die
arbeitet^ Corde durch die
Biegestange
Bruchfestigkeit (kg) 20,2 20,2
Belastung (kg) belastung 5^ Dehnung) 8,64 ■_;.;.. 8,85
(Belastung ΙΟ}* Dehnung; 19,9 19,8
Dehnung beim Bruch(^) 6,6c 8,94
Steifheit (mg/Oord) 111,0 51,0
Dauerhaftigkeit (Kc) 51,2 63,0
Nach der Tabelle I werden die Bruchfestigkeit, Modul und .kennung
beim Bruch unter Anwenden eines Instron Tensile Testers gemessen,
10Ö828/1571 - 17 -
BAD ORIGINAL
wobei die Festungen rait Probencorde ausgeführt werden, die vor dem
Tesx-en 24 Stunden in einer trockenen Atmosphäre gehalten worden
waren. Die zwei Modulmessungen geben die Belastung zunächst bei einer Dehnung von 5>- und sodann bei einer Dehnung von 10L/o wieder»
-de Bruchfestigkeit und die Dehnung beim Bruch der geprüften -Corde
werden 'nach der üblichen Arbeitsweise gemessen.
Die Steifheit der Probecorde wird unter Anwenden eines G-urley
Stiffness !'esters (Motor Operated ModelUoI 4171) in den Handel
von der v/. und L.E0 G-urley Ine in Troy iTew York, gemessene JSs
werden Proben mit einer Breite von 2,54 cm des Textilgutes angerwandt, um eine S'teifheitsmessung in Milligramm pro 2,54 cm zu eriiaiten.
Der erhaltene Zahlenwert wird sodann durch die Anzahl der
Jorde pro 2,54 ctn geteilt, um so die Steifheit in Milligramm pro
Cord zu erhalten.
Die Dauerhaftigkeit wird nach dem Verfahren gemessen, wie es unter
der !Bezeichnung "G-oodyear Tube i'atique Method" auf Seite 185 bis
188 in "1966 Book of ASTM Standards- Teil 24- Textile Materialslarns,
i'aorics and General Methods", veröffentlicht von der
American Society for Testing and Materials, 1916 Eace Street,
rhiadelphia, Pennsylvania, angegeben ist.
Die Manien-werte in der Tabelle I zeigen die unerwartete Verbesse-..1Ut^;
in den physikallscuen !'Jigenachaften der nach dem erfindungsgenaßen
/erfaaran behancieiüen Corde. Die Verbesserung in der -JiIr-.
iüaungsfe;rui4_iceiü oder DHuerüi-u'tiigkeit ist insbesondere überraschend. Ja werden keine unzweckmäßigen v/irkungen festgestellt,
iteifen, die nil; einer erfindun^sjeiiäß behandelten Textilgutbahn
Hergestellt vjorden sind, lasaen gich leichter verarbeiten (insbesondere
bezüglich des i'altens der Schichten ura die Wülste/ und
fehler bedinge durch eingesdaloasene Luft werden erheblich verrin-
109828/1571
gert und in vielen Fällen ganz auageaohaltet. - 18 -
. , . ι Γι
Es werden verschiedene 1260 /3 lly lon 66 Heifencorde, die nach der''.'."
herkömmlichen Arbeitsweise mit einem Klebstoff überzogen und warmgereckt
worden sind vor und nach dem Biegen unter unterschiedlichen Bedingungen der Zugspannung geprüft, wobei eine Laboratoriunsvorrichtung
angewandt wird, die für die Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens angepaßt ist. Jeder Cord weist einen Durchmesser von etwa 0,69 mm auf und wird aneinem lande an einem
Gewicht mit 0,454 - 2,27 kg befestigt,, Das Gewicht dient dazu
den Cord unter Zugspannung zu setzen, wobei die Corde einmal über eine Stange mit einem Durchmesser von 2,7 mm gezogen werden, wodurch
der sich bewegende Cord so durchgebogen wird, daß derselbe einen Winkel von etwa 90° einschließt
Die Steifheit jedes Cordes nach dem Vorbeitritt über die Spange
wird bestimmt und aufgezeichnet, wobei die Messungen vermittels
eines Gurley Stiffness '!'esters durchgeführt werden. Die Ergebnisse
werden mit den entsprechenden Messungen verglichen, die anhand von nicht gebogenen Corden erhalten wurden. Die Testergebnisse
sind in der folgenden Tabelle II wiedergegeben:
Zugspannung (kgj Steifheit (mg) Verringerung der Steifheit' (/0)
nicht gebogener gebogener Cord Cord
0,454 78,4 21,8, 72,2
0,908 78,4 21,1 73,1
1,362 78,4 21,4 i2t7
1,816 78,4 27,4 65,1
ois wird ein weiterer Sa t^ Jntersuchußgea unter Anweoden der
gleichen Arbeitsweise tniü NyloDcord durchgeführt, der eine Zugspannung
von 0,454 kg in jedem JP&ll unterworfen wird, wobei jedoch
die Scangen unterschiedliche Durchmesser besitze®. Die j. r&fergebniese
sind in der folgende© Tabelle III aueittSiB«»g.efaft. -
!Tabelle III
78,4 | 21,8 | 72,2 |
78,4 | 51,1 | 60,3 |
78,4 | 66,6 | 15,1 |
' Stange Steifheit Verringerung der
Durchmesser (cm) ml St-eifheit {ft)
hieht gebogener gebotener
üord Gord
Anhand der Tabellen II und III ergibt sich, daß die Steifheit
eines zuvor in herkömmlicher Weise warmgereckten od er warmbehandelten
und mit Klebstoff überzogenen Nyloncordes sehr erheblich
aufgrund der erfindungsgemäßen Verarbeitung des Öordes verringert ^
wird. Gleichzeitig werden die angestrebten physikalische! Eigenschaften
des öordes nicht nachteilig beeinflußt und wenigstens können einige derselben auch verbessert werden. Das Verfahren zum
Erzielen dieser ausgeprägten Verbesserung in der Flexibilität des
Eeifencordes oder Textilgutes und die erzielten Ergebnisse hängen
von verschiedenen Paktoren ab. Hu diesen Paktoren gehört das Oord-.material,
Durchmesser und Aufbau, das Bindemittel oder Klebmittel
für Gord-an-Kautsehuk, soweit dasselbe angewandt wird,die vorherige
Wärmebehandlung des'Cordes, die Zugspannung, unter der der Gord
während der erfindungsgemäßen Verarbeitung steht, der Winkel, den ™
der Gord durch die Cordteile unmittelbar benachbart in den gegenüberliegenden
Enden der Biegekanten bildet, der KrUmmungsradisus
der Biegekante oder insbesondere die Schärfe dee Bitgeiia d·· Öordes,
die Häufigkeit der Biegungen pro2,54 cm des Cordes, wie sie
längs des Cordes vorgesehen ist.
Dort wo der erfindüngsgemäße Gegenstand bei einer bereits forliegenden Cordverarbeitungeeinheit duroh Modifizierung einer vorliegen
den.Vorrichtung und ohne Aendera der gesamten Arbeitelage des
Systeme eingesetzt werden soll, kann berücksichtigt werden, daß
10982S/1.S71 - 2° ~
die physikalischen Eigenschaften de» Cordes einschließlich des
öordmaterials, Dirnen, eioaeö· u@w# konstant sind und dies trifft
auch .bezüglich der vorherigen Wärmebehandlung des Cordes, des in
Anwendung kommenden Klebstoffes oder des Nichtanwendens eines derartigen
Klebstoffes, der auf den Üord beaufschlagten Zugspannung und der Temperatur des (Bordes, sowie der linearen Laufgeschwindigkeit
desselben zu. In diesem Pail wird das Ausmaß der Zunahme an
Flexibilität, die erreicht wird, in direkter Beziehung mit dem
Ausmaß des Biegens des Cordea und der Schärfe der Biegung des O.rdes
stehen, die durch den Grad der Biegung und den Krümmungsradius d$r Biegung bestimmt wird. Unter Bezugnahme auf die Fig. 10 ergibt
sich z.B., wenn ein öord 0 teilweise, um ein flexibles Teil F geschwungen
ist, daß für die Zwecke der Erläuterung eine Stange mit kreisförmigem Querschnitt mit einem Radius R1 ist, werden die
Radiien der Stange an den Tangenten des Cordes bezüglich der Stange das definieren, was man hier als den Umschlingungswinkel
X1 des Cordesbezeichnen kann. Weiterhin wird das Teil des Cordes,
das sich von der Stange von den Tangenten aus hierzu erstreckt, einen eingeschlossenen Winkel Y1 definieren„ Der Winkel Y1 ist
das Supplement des Umschlingungswinkels oder mit anderen Worten,
wenn sich der Umschlingungswinkel auf 80° beläuft, wird der eingeschlossene
Winkel 100° betragen. Der eingeschlossene Winkel Y1
ist ebenfalls das Supplement des Winkels Z1, der den Winkel darstellt,
um den der Cord gebogen ist und stellt die Richtungsveränderung des Cordes über die Biegung dar. Man sieht, daß der
Schlingungswinkel Y1 und der üiegewinkel Z1 gleich sind.
Für'einen gegebenen Stangenradius R1 und einen gegebenen Biegungs1
winkel Y1 wird der Cord mit der Stange über eine kreisbogenförmige
Dimension oder Berührungelänge in iiingriff kommen, die durch das
Bezugazeichen L angegeben ist. Die Berührungslänge, wie sie durch
109828/1671' _ 21 -
L wiedergegeben wird, und der Biegungswinkel Y1 bestimmen das Ausmaß der Biegung sowie die Schärfeöder den Wert der Biegung des
jordes. So ergibt sich a,B. unter Bezugnahme auf die 3?ig» 10, daß
dann, wenn der Gord C mit einem Biegewinkel Z1 und einer Beriihrunge
länge, «ie durch ■€ I angegeben, vorliegt, eine gegebenen Zunahme
in der Flexibilität erfährt, eine größere Zunahme der Flexibilität
dann erreicht wird, wenn der Umschlingungstwinkel auf den Wert erhöht wird, wie er in der i-ig.. 10 durch die gestrichelten Linien
wiedergegeben ist, und zwar obgleich der Krümmungsradius Über der.
Biegung (oder H1) konstant gehalten wird* Dies liegt daran» daß
der Bi egungs winket. Z3 größer ist. In diesem falle wird ^ödooh dte
Schärfe der Biegung des öordes nioht erhöht· Andererseits und uner
Bezugnahme auf die Fig* 11 ergibt siöh dann, wenn der gleiche
öord G über einer Stange F1 mit einem Hadius H8 in Eingriff steht,
der kleiner als der Hadius H1 der Stange f nach der Hg, 10 ist,
und weiterhin unter der Annahmet daß der Biegewinkel Z1 und der
Umschlingungswinkel T1 aufrechterhalten werden» und zwar gleich
wie in der Fig, 10 gezeigt, daß die Beruhrungslänge über der Biegung, wie durch L-2 wiedergegeben, kleiner sein wird als die Berührungslänge,
wie äie durch L wiedergegeben wirde Somit wird der
V,rert der Hichtungsänderung des Oordes über das Teil desselben,
der die Biegung erfährt oder mit anderen Worten, die Schärfe der
Biegung erhöht, wodurch sich eine Erhöhung der erzielten Flexibilität
ergibt.
Die obigen Darlegungen werden weiterhin unter Bezugnahme auf die
i'aüelle III erläutert, anhand der sich ergibt, daß die Verringerung
der Sueifiieit abnimmt bei zunehmenden Durchmesser der Stange
unter Konstanthalten der auf den Cord beaufschlagen Zugspannung und
des Biegewikkels, Somit kann man die Ilexibilitätdzunahme,
wie sie erl'indungsgemäß erreioiit wird, dadurch verändern, daß man
yntweder oinen oder beide Werte des Biegewinkels Z und der Län^e
109828/1671. ~ 22 '
.verändert, üDer die dsr ^rd aiö'ftlchtun'gs.feräpderung oder das
Biegen erfährt. Allgemein gesehen fcollte die 30härfe der Biegung.
ausreichend groß sein, um die angestrebte Zunahme der Flexibilität
zii erziehen,-jedoch niohi go groß sein* claß sich ein© Beschädigung
'des Jordes ergibt«
Wie weiter oben ausgeführte können der spezielle Biegewinkel und
Biegeradius in Abhängigkeit von ^eiteren oben angegebenen Faktoren
ee.hwao.fcen, die das Ausmaß dör Eun&hme der Üexibilitäfc beeinfluss
sen. So behandeln 2„B, die obigen. Tabellen I, II U8d JlI die Zu-
.nähme der Ple3Eibilit|t. yo'n fi^ie^qord» H%n Erfindungggegenstaüd 19t
in gleicher Weise gti^Cforde ali§ 3?oiyesi§ii' oder änderen thermoplag-fcisohen
Mjaterialie^ anwendbar^ die flir die Yerwenejußg in Reifene'orden
geeignet aind. lter ErfiB4üs$sgeg?ustand kann ebenfalls Torteilhafter
Weise im Zusammenhang m%% weiteren Reifencordrnaterialien
angewandt «erden, wo eine 2uöaB,pie A$$ Flexibilität des !Eextiloordgutes
erforderlich oder ä*eQkmä$l^ iet* Wenn auoh dei G-runä für
die ausgeprägte Zunahme-der XLexliilität yon"Hyl0J3i udd" Poljrester-
corden, v»ie es erfindungsgemäß erreicht wird, nicht'f811ständig
Verstanden wird, wird doah von der Annahme ausgegangen, daß dies
im wesentlichen auf zwei Paktorisn zurückzufuhren ist. Zunächst
neigt doch, wo ein Oord-an-Kai ijsohuiE Bindemittel auf einen Cord
aufgebracht wird, der aus einer Kehrzahl se.hr feiner ^äden besteht,
das Bindemittel dazu über dem Öor-d einen Film auszubilden
und ebenfalls in den öordi einzudringen. Das Auemaß des Eindringens
d§s Klebstoffes in $mQ§¥$ Mquü eehwankeni ausgehend, toß einer
sehr geringfügigen zu einer vollständigen Durchdringung, so daß iS&QT der fäden überzogen ist. Der letztere Zustand kann dort vorliegen,
wo das Cordmaterial aus Glas besteht und ea ist zweckmäßig,
jeden faden zu überziehen, um so einen abreibenden Eingriff zwischen
benachbarten Fäden zu vermeiden. In jje4§m fall neigt der
r 1
Klebstoff i» eetrook^^g^^ü^^l^l^^ight nfti» daaij, ein I3urehdrin.f*en
ORIGfNAt INSPECTED - 33 -
■-as- 1729876
des Cordes durch Gaae zu verhindern, sondern ebenfalls brüchig zu.
weräen und Kann so in einem sehr erheblichen Ausmaß su der Steifheit
des Cordes' beitragen* Wenn ein mit Klebstoff überzogener
öord erfindungsgemaß behandelt wird, ergibt sich, eine Neigung zur
Ausbildung von Mifcrorisseii in dem IPiIm über dem Cord und ebenfalls
eine ITeigung für Jede Klebstoffbindung zwischen den Fäden aufgebrochen
zu werden, so daß die Steifheit des Cordes» wie sie durch
den Siebstoff bewirkt wird, eine erhebliche Verringerung erfährto
Das scharfe Biegen des Cordes dürfte ebenfalls eine Veränderung
in den physikalischenjäigensohaften das Klebstoffes verursachen, ^
wodurch derselbe flexibler wird. Bei der Verarbeitung von Reifencord-
oder Heifencordtextilgut verfährt man normalerweise dergestalt, daß äev Gord oder das textilgut warmgsreckt oder warmbehandelt
wird» "Die Behandlung wird gewöhnIioh durchgeführt, nachdem
die Fäden in einen öord überführt worden sind. Bei fielen
Verfahrensweisen zur üordverarbeitung werden die Oorde zweimal
überzogen und wärmebehandelt, und in jedem lall kann das Biegen
des Cordes nach jeder Wärmebehandlung oder lediglich nach der
letzten Vfärniebehandiurig ausgeführt werden. Der Zweck des Warmreckens
oder der Warmbehandlung des Reifencordes ist unterschied- "
lieh in Abhängigkeit von der Art des in Anwendung kommenden
Materials. Daa Warmrecken wird jedoch im wesentlichen angewandt,
um (1) eine Modifizierung der inneren Struktur der Paser zu erreichen,
um so eine angestrebte Veränderung der physikalischen Eigenschaften zu bezwecken oder (2) eine Dehnung des Cordes zu
erzielen, um so die mögliche Dehnung· zu verringern oder {3) die
Zugspannungen, die auf den einzelnen Fäden oder Fasern ruhen, auszuschalten, um so eine verbeseerte Zerreißfestigkeit des Cor'des
zu erzielen. Dort wo somit hier der Ausdruck "Warrarecken" oder
"Wärmebehandlung" angewandt wird| sollsich derselbe auf eine Be-
109828/1571 " 2A ~
handlung beziehen, bei der das Materal erwärmt und unter Zugspannung
gesetzt .wird, um &o eines oder mehrere der oben angegebenen
Ergebnisse' zu erzielen* ,
Wenn Gorde aus de|i: ^Hertaopia^tisöiieri Material, wie Hylon, warmgereekt
werden, erfahren dieselben eine Veränderung ihrer Querschnittsgeornetrie»
Unter BeEUgnahme auf die Fig. 7 ist hier ausgeführt worden, daß dort ein Querschnitt eines 'feile eines Nylonreif enöordes vor dem Warmrecken desselben wiedergegeben ist. Man
sieht, daß die Fäden allgemein kreisförmig im Querschnitt sind,
wobei jeder Faden normalerweise mit einem oder mehrei'en benachbarten'
Fäden in Berührung steÄt» Hieraus ergibt sich, daß unter diesen
Bedingungen des Gordes die Fäden relativ frei sind, um sich
relativ zueinander ^ubetfgen, so daß der Oord relativ flexibel
ist. Unter Bezugnahme MUf die Fig* 8 ist dort ein Querschnitt des
gleichen Cordes wieiü der lig» *J wiedergegeben geaeigt, jedoch
nachdem eier öord in θ er. herkömmlichen Weise warmgereckt worden ist.
I5an sieht ohne weiteres, daß das Warmrecken zu einer erheblichen
Deformation der Fäden geführt hat, so daß sie nunmehr im Querschnitt
polygonal sind, und zwar größtenteils hexagonal» Allgemein
gesehen steht jede flache Oberfläche jedes Fadens im Eingriff mit
einer flaohen Oberfläche eines benaohbarten Fadens und die Fäden
liegen nunmehr allgemein in einem engen Eingri£iverhältnis, etwa
in Art eines Puzzelspielö vor, Der in der Fig. 8 gezeigte Oord ist
wesentlich steifer:Älö der in der Fig. γ gezeigte öord. Es wird
von ä&r Ännahtne äusgegänigehy daß die sehr erhebliche Zunahme in
der Steifheit teilweise durch das allgemeine wechselseitige Verriegeluügsveriiältnis
der Fäden, bewirkt wird, wie es durch das Y/arm- . recken verursacht wird. Man geht weiterhin von der Annahme aus,
daß eine Bindung der Zwischenflächen zwischen den Fäden vorliegt, die mechanisch, oder chemisch oder beider Art sein kann» Weiterhin
109828/1571 " 25 "
wie weiter oben ausgeführt, neigt der Klebstoff, soweit derselbe
auf den in Betracht'gezogenen laden vorliegt dazu dieselben miteinander
zu verbinden und steuert selbst zu einer erhöhten'Steifheit
des Cordes bei» Unter Bezugnahme auf die Fig. 9 ist dort ein
Querschnitt des Cordes naoh der'Mg. 8 gezeigt, nachdem eine erfindungsgemäße Verarbeitung erfolgt ist. Die Betrachtung der Hg09
dürfte zeigen, daß das scharfe Biegen des Cordes nach der erfindungsgemäßen
Verarbeitung zu einem Aufbrechen einer sehr erheblichen Anzahl an Bindungen zwischen den flachen Grenzflächen in
■ den-laden geführt hat, wodurch sich ein erhöhter räumlicher Abstand ^
zwischen den laden ergeben hat. Weiterhin wird von der Annahme
ausgegangen, daß die Art des Biegens, dem der öord bei der erfindungsgemäßen
Verfahrensweise unterwerfen wird, zu einer Spalt- ode: iiißbildung jeglicher Vorliegender Klebstoffilme auf den laden
führt, wodurch die Steifheit des Cordes verringert wird, soweit
dies durch einen derartigen -Kleb, stoff film, bewirkt wird. Die obige
Ärläuerung bezüglich der Ursachen für die Verbesserung der llexibilität,
die erfindungsgemäß erreicht wird, dürfte den allgemeinen Gegebenheiten entsprechen, wenn man berücksichtigt, daß das lühren
: ■■■'■' i
eines zuvor warmgereckten und unter Zugspannung stehenden Cordes ^
um die Hollen herkömmlicher Größe der üblichen Cordverarbeitungsvorrichtung
nicht merklich die Steifheit des öordes oder Textilgutes
beeinflußt, da ein scharfes Durchbiegen oder Biegen des Cordes nicht erfolgt. " ■
jSs ist weiterhin zu erwähnen, daß die erfiBdungsgemäße Behandlung
des Gordes oder 'fejfcfcilgutes au der Ausfeildung einer Neigung des
Cordquerachaittes führt, von "der allgemsiß kreisförmige» SOrm abzuweichen
und elliptiaoher 2a warded» Wobei die Hauptachse der .
Ellipse parallel su der allgemeinen Läßge des 2«xt£l£t*te« ro?-
liegt. Hierdurch ergibt »iah, nattirlioii tine Heiguiaf »ur
109828/1671
ringerung des Biegemoduls, des Cordes, wodurch es leichter wird das
!textilgut aus seiner allgemeinea Ebene heraus au biegen. Anhand
der obigen Ausführungen dürfte aiiefc ersiehtIioh sein, daß immer j
dort wo der Ausdruck "-chsrmoplaBtieoh" ita Zusammenhang mit Keifen
und erfindungsgemäß %a Y$*arb®,iteadeja Materialien angegeben iat,
dieser Ausdruck im weseatliahee in de» Siööe zur Anwendung kom&t,
daß ein laden eines derartigen Materials» wenn er in der bei der Vearbeltung von Reifencordea üblioiien Weise erwärmt und unter Zugspannung
gesetzt wird, allgemein iD der Weise deformiert wird, wie es im Zusammenhang mit den fig, 7 nod 8 erläutert wordejo ist.
Wie weiter oben ausgeführt, gibt es auch weitere !Faktoren, die
das Ausmaß der durch das erfindungsgemäße Verfahren erzielten Flexibilität beeinflussen. Das Material, aus dem die Cordfäden
hergestellt sind, wird.in. arteigener Weise ein gewisses Ausmaß
an Steifheit vermitteln in Abhängigkeit von dem speziellen Material
Der Corddurchtaesser »ird bei Vergrößern deseelben zu. einem, größeren
absoluten Wert der Steifheit fUhren■uod das Ausmaß des Biegens
oder die Sohürfe der Biegung können in Abhängigkeit von dem Cord-.
durchmesser unteradiedliqh; £«gtnl-tet «erden» Weiterhin wird auch
P der öordaufbau in einem gewißeee Ausmaß die Behandlungaweise be-.
äafluBsen. Sq kann eioh. eiij Cord, der aus zwei ?äd.ej3r, oder G-axnbündeln
beeteht, ant^^ehiedl^h. gegenüber, einem Öord veerhalten,
der aus drei Garnen bestffei*. P^b 4-W. Anwendung kommende Oord-an-Ksuteohuk
Biödeaiitt-eljiXxd: au^^und seiher, eigenen Hatur. zu einem
Uöteraohiedlioh^ AMepia^ dex ^?ixöiiteo Siitifiieit deg Gordes beitragen
und somit ic eio«ra ßewissen Ausmaß den Betrag bestimmen, um ;
■ den die Steifheit duxoh. die *rf ils aujagegeeiäße BehaDälung verringert
werde» kann, fean ei» (je^ertiger KlebetofX »loht angewandt wird, .
wird α a tür Ii eh die an^fttiglich^ a^ifheit de β GorÄfea vor der er-
££ndun§i§eBl$*D Behapdlun« gering«* elo, als neon ein, Klebstoff
"27"
angewandt wird«, Die vorhergehende Wärmebehandlung, der der Cord
/ unterworfen worden ist, wird ebenfalls die absolute Steifheit
iextilgutes vor der erfindungsgemäßen Behandlung bestimmen» Allgemein
gesehen,' wird Iz41B. ein Nylon cord, der um angenähert 10?»'
bei einem Warmrecken gereckt worden ist, eine wesentlich größere
Steifheit als ein um 6$ gereckter Cord aufweisen. Bezüglich der
frequenz des Biegens des Cordes ziehen die oben beschriebenen
spezifischen Ausftihrungsform ein Biegen dee Cordes kontinuierlich ■
über dessen Länge in* Betracht* Dies bedeutet jedoch nicht, daß
nicht in Betraiiht gezogen wird» daß der Öord an spezifischen
Stellen gebogen oder eic Biegen mit Instrumenten längs des Cordes
und nicht so sehr ein kontinuierliches Biegen erfolgt und in jedem
Pail wird der Cord progressiv Über dessen Länge gebogen» Diese
Paktoren sollten berttoksichtjg; werden, wenn eine optimale Anordnung
einer Gor dbiegevoirioiitungfeai^elegt wifd für das Durchfuhren
des erfindungsgemäßen Verfahrens, äas gleiche gilt auch für das
Bestimmen des Winkel- und Umsehlingungswinkels und Hadiüskrümmung,
. Radius der Biegung des öords usw.
Unter Heranziehen der obigen spezifischen Ausfhrungsbeispiele dürfte
fUr den einschlägigen Fachmann auf der Hand liegen, daß für
jedeen spezifischen Cord eine sehr zufriedenstellende Verbesserung der Flexibilität uätergerinstmÖgliohetB Aufwand erreicht werden
kann. fia Vergleioli |ια 4en Zahlen^erten nach den obigen iabeller
II und illiäie jsi^li mi'%ioncor4 beziehen i ergibt eioji a. B^ 4aß
ähnliche Ses^a wlt einem ioiyesterröifenoord ödt 13ÖÖ Denier
13ÖG/3^ aürchgefttort wurden,d.h* Jeweils drei Garne mit 13Ö0 Denier.
Bei diesen Tests, die in gleicher leiee wie die Tests nach den
II iwd%pi gelangten, meiM%' ^er nwrov ükr Warcaebehandlttng
ma ait debttoff übei*isogene Oord eine Steifheit von
angenähert 175 auf, Haoh der erfindungegemäßen Behandlung unter
Anwenden eines Stangendurehmessers von 2,7 mm und einer Zugspannung
· 2Θ "
von 0,454 kg weist der öord ein© &«ei*'heit von angenähert 33 auf.
Es wird somit eine angenäherte Verringerung der Steifheit von 80 erreicht, wenn der Polyeateroord in der erfindungsgemäßen \7eiae
behandelt wurde.
Wie weiter oben erläutert, findet der Erfindungsgegenstand insbesondere
Anwendung ftir die Verarbeitung von Eeifendord. Wie weiter
oben ^edooh ebenfalls ausgeführt, hat der Erfindungsgegenstand auch allgemeinere Anwendung auf andereöord<§,wie sie für das Verstärken
von anderen Arten an Kautschuk-Schichtkörpern angewandt
werden. Der hier in Anwendung kommende Ausdruck Kautschuk soll natürlichen oder synthetischen Kautschuk oder Mischungen derselben
sowie andere Materialien einschließen, die ähnliche Eigenschaften und Anwendungen besitzen»
109828HS71
Claims (1)
- rbetf TiMÜNCHENο» Dipwng. Herbert tischer1 BERLIN 33 (GRUNEWALD), den Herb»rt»tr»B· 22'fhe Goodyear 'fire andRubber Company 6162 GBPatentansprüchel.J Verf ahren zur Verarbeitung einesVerstärkungsteila der Art, wie es für die Verstärkung von Kautschuk oder kautgchukartigen . Materialien angewandt wird, wobei sich eine Mehrzahl fadenart^ger Elemente allgemein längsseitig zu- diesem 3teil erstreckt, dädurQh gekennzeichnet, daß die Flexibilität dieses Teils dadurch erhöht wird, daß auf wenigstens ein Teil des Bauelementes i» eiBer Rioh~ tung allgemein längsseitig zu demselben e ine Zugspannung beauf-* schlagt und gleichzeitig ein Biegen des unter Zugapanaung stehenden 'feils des Bauelementes progfeaaiv Über deasen länge ausgeführt wird. ...-'■2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Bauteil vor dem Biegen desselben ein Mittel aufgebracht wird, das dazu dient die Bindung zwischen demselben und dem Kautschuk■ ■'■■■■ ioder kautschukartigen Material zu verbessern,» ~3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil einer Zugspannung und Wärmeeinwirkung vor dem Biegen desselben unterworfen wird, um so die physikalischen Eigenschaften desselben zu verbessern.4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die fadenförmigen Elemente aus einem thermoplastischen Material bestehen.5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel auf daa Bauteil in flüssiger form aufgebracht und getrocknet wird ^ΒΉΉ*daa, J3£egen ausgeführt wird.-—■ ■ ... - 2 -•506« Verfahren nach Anspriich.3 odöif 4, dadurch, gekennzeichnet, dag dae Bauteil eine ausreichende Zug^ an.nung und Wärmeeinwirkung vor dein Biegen desselben »o erfährt,. daß die fadenförmigen Elemente auf einem allgemein, zylinderförmigen Querschnitt in einem allgemein polygonalen Querschnitt verformt werden, wobei jeder Jaäen allgemein plane Oberflächen im Eingriff mit allgemein planen Ober-' /■■■■■■' . ],{■'fläphen der benachbarten.Päden aufweist,, 7* Verfahren nach einem der vorangehenden-Anspräche, dadurch .ge-. :,^nngfiehn^t,daß äas'Veratärkuj5$st'eil· atfcrk gebogen wird, indem• eine relative Bewegung awisQhen dem. Ba^j;eil-und einer Oberfläche §inea Biegeteila in einer Ricfttun^ alig.eltte^n längsseitig hu demausgeführt wird, wo^ei d}e Teile dea Yerstäran jeder Seite dieaer Oberfläche einen Einschlußwinkel von kleider als 180° begrenzen,8, Verfahren uaoh einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeiqh.net» daß das Verstärkungatell eine Zugspannung während dea Biegens deaaelben von etwa 0,227 - 2,27 ^8 erfährt.9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche dea Biegeteils gekrümmt iat und einen Krümmungsradius von etwa 1,27 tnm aufweist. ι10. Heifencord oder Eeif entemtilgut für das ."Verstärken von Luftreifen, dadurch gekennzeichnet, dap d©ra©lbe nach einem der vorangehenden Ansprüche verarbeitet worden ia't.11, Vorrichtung für die Bearbeitung einer Bahn, die für das Verstärken ainee aUs Kautschuk oder ktutsohukartigem Material bestehenden Gegenstandes vorgesehen ist, wobei die Bahn allgemein eine Mehrzahl kontinuierlicher paralleler Teile aufweist, deren Jedes eine Mehrzahl allgemein kontinuierlicher fadenförmiger Elemente besitzt und insbesondere wobei das Verstärkung-steil zuvor109829/1171 - 3 -■ aufgebracht ein Mittel aufweist, das dazu dient das Ausbilden einer Bindung zwischen denselben und dem Kautschuk ader kaütschukartigem Material zu fördern und einer Wärmebehandlung und Beaufschlagen einer Zugspannung unterworfen worden sein kann, die ausreichend ist um die Quersohnittsform der fäden von einer allgemein kreisförmigen in eine allgemein polygonale Fora au Überfahren, wobei die Torrichtung eiae Anordnung für den '.Transport der Bahn in einer Eichtuug allgemein längsseitig au den Verstärkungsteilen aufweist, dadurch g e k e c a ζ e i ο. h α e t , daß ein Biegeteil Torgesehen ist, das eins Kante besitzt, die sich querseitig■■■■".■■■ Λzu dem Laufweg der Bahn erstreckt uod eise Anordnung das Biegeteil ^ so trägt, daß eich ein Eingriff dieser Kante mit dem Verstärkungsteil der Bahn dergestalt ergibt, daß öle Yerstärkungsteile aus deren normalem Laufweg abgelenkt werden, wodurch sich ein Biegen oder Durchbiegen de» Verstärkungsteile bei des Vorbeitritt derselben iter diese Kante ergibt,12. Vorrichtung nach Anspruch l).f dadurch gekennzeichnet, daß die Kante einen Krümmungsradius von etwa 1,2? mm aufweist·13. Vorrichtung nach Anspruch 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kante des Biegeteils zum Ausführen einer Bewegung in und aus dem Eingriff mit den Verstärkungeteilen der Bahn getragen wird.14. Vorrichtung nach Ansprüchen 11 bis 13» dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl der Biegeteile vorgesehen ist, die im Abstandsverhältnis aueinaader in der Bewegungsrichtung der Bahn vorliegen.15. Vorrichtung nach Anspruoh 14» dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl der Biegungsteile Kanten für den Eingriff mit der Bahn aufweisen, die abwechselnd in entgegengesetzte Richtungen ge-109828/1571richtet und bo angeordnet sind, daß die Bahn zig-zag-förmig Über diese Kanten geführt ist0109828/1 K71
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8235 | Patent refused |