DE1729839A1

DE1729839A1 - Verfahren zur Vulkanisation von Luftreifen

Info

Publication number: DE1729839A1
Application number: DE1968U0014653
Authority: DE
Inventors: Josef Dipl-Phys Lehnen
Original assignee: Uniroyal AG
Current assignee: Uniroyal AG
Priority date: 1968-02-08
Filing date: 1968-02-08
Publication date: 1971-07-08
Also published as: AT291796B; LU57871A1; NL6902084A; FR2001584A1; SE337676B; DE1729839B2; JPS498947B1; GB1193595A; CH505683A; BE727680A

Description

DR.-ING.VON KREISLER DR.-ING. SCHÖNWALD DR.-ING. TH. MEYER PR. FUES OOE-

KÖLN 1, DEICHMANNHAUS

Köln, den 26. Jan. 1968 Pu/ab

Firma Uniroyal Englebert Deutschland AG, Aachen

Verfahren zur Vulkanisation von Luftreifen

Die Erfindung betrifft die Vulkanisation von Reifen, insbesondere Luftreifen, in Vulkanisationspressen unter Verwendung eines Heizbalges, der wahrend der Heizperlode von einem flüssigen Heizmedium durchströmt, nach beendeter Heizung entleert und dann aus dem vulkanisierten Reifen entfernt wird.

Vulkanisationsverfahren dieser Art werden mittels Reifen-Vulkanisierpressen durchgeführt. Man ist insbesondere aus wirtschaftlichen Gründen seit längerer Zeit darum bemüht, die Verweilzeit eines Reifens in der Presse bzw. das sog. Arbeitsspiel möglichst kurz zu halten.

Unter Arbeitsspiel wird dabei der Zeitraum zwischen gleichen Arbeitsschritten von zwei aufeinanderfolgenden Heizungen verstanden, beispielsweise also das Anstellen des Anwärmheizmediumn im Heizbalg. Ein volles Arbeitsspiel setzt sich aus mehreren Zeitabschnitten zusammen« Zunächst erfolgt das Einlegen des Reifenrohlings in die Presse. Daran schließt sich ■das Vorformen des Reifen-Rohlings und das Schließen der Prenne an. Diese sog. Bombagezeit erstreckt sich bis zum Anstellen den Anwärmheizmediums im Heizbalgo Die nun folgende Anw-armze.it, d.h. der Zeltraum, der für das Anwärmen des He izhaJjren und der. ReLfen-Rohlings benötigt wird, erstreckt sich bin zum Erreichen der vorbestimmten oder maximal zulässigen

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Vulkanisationstemperatur im Reifen,, Anschließend folgt die Hauptheizzeit, die bis zum Abstellen des Heizmediums im Heizbalg dauert. Daran sohließt sich die Entleerung des Heizoalges vom flüssigen Heizmedium. Die Entleerungszeit erstreckt sich bis zur vollständigen Entleerung des Heizbalges von Flüssigkeit. Anschließend wird der Heizbalg aus dem Reifen entfernt, als letzter Verfahrensschritt schließt sich das Ausstoßen des fertigen Reifens aus der Presse an. Die Nachbehandlung (Postinflation) findet in einem besonderen Apparat außerhalb der Presse statt und kann für die im Rahmen der Erfindung geschilderte Entwicklung außer Betracht bleiben.

Es sind verschiedene Vorschläge gemacht worden, um die einzelnen Zeitabschnitte eines Arbeitsspiels zu verkürzen und damit den Gesamtverfahrenszyklus auf ein Minimum zu reduzieren. Verkürzt wurde die Beschickungszeit durch eine verbesserte, automatische Beschickung, die Hauptheizzeit durch eine verbesserte Zusammensetzung der Mischungen und höhere Vulkanisationstemperaturen, die Anwärmperiode durch Verwendung von Sattdampf, wodurch ein verbesserter und damit schnellerer Wärmeübergang zwischen dem Heizmedium und dem Heizbalg erreicht wurde.

Bei der Entleerungszeit konnten bisher keine wesentlichen Kürzungen erreicht werden. Es wird ersichtlich werden, daß hier, d.h. bei der Entleerung die Erfindung ansetzt und daß durch die Maßnahmen und Merkmale des neuen Verfahrens ein durchgreifender Einfluß auf das gesamte Arbeitsspiel erreicht werden kann.

Üblicherweise wird während der Hauptheizzeit ein flüssiges Heizrnedium,vorzugsweise Heißwasser, im Balginneren verwendet. Die Erfindung wird daher im folgenden unter Bezugnahme auf solohes Heißwasser geschildert. Darin ist jedoch keine Beschränkung auf dieses bestimmte Heizmedium zu sehen. Die Merkmale der Erfindung sLnd vielmehr sinngemäß auch für andere flüssige Heizmedien anzuwenden.

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Die Aufgabe des Heizbalges ist nicht nur das Aufheizen des zu vulkanisierenden Materials, der Heizbalg drückt auch den Reifen in die formgebende Matritze. Um eine gute Ausformung des Reifens zu erhalten, sind in der Regel Drucke des Heißwassers um 20 Atü erforderlich. Um eine Überheizung und damit Übervulkanisation zu vermeiden, soll nach der heutigen Praxis die Temperatur des Heiß^wassers möglichst nicht über 175 C liegen. Der Flüssigkeitsdruck liegt damit erheblich höher als der der Temperatur von 175⁰C entsprechende Sattdampfdruck von 8,0 Atü. Im Balginneren liegt also eine reine Flüssigkeitsphase vor.

Das ursprünglich angewandte Verfahren zur Entleerung des Balges bestand darin, daß am Ende der Hauptheizzeit das Einlaßventil für das flüssige Heizmedium abgesperrt und gleichzeitig das Auslaßventil geöffnet wurde. Die Flüssigkeit entleert sich dabei durch den Eigendruck. Bei einer reinen Flüssigkeitsphase nimmt der Druck schon bei Entleerung kleiner Flüssigkeitsmengen sehr rasch ab. Durch diesen schnellen Druckabfall \^rerlangsamt sich die Ausströmungsgeschwindigkeit des flüssigen Hei2mediums erheblich. Nach Unterschreiten des der Temperatur des Heißwassers entsprechenden Sattdampfdruckes von z.B. 8,0 atü setzt d3e Verdampfung der flüssi'gen Phase, d.h. des Heißwassers ein. Der Druck nimmt deshalb nunmehr langsamer ab. Andererseits wird durch die fortschreitende Entleerung die Flüssigkeitsphase weniger und der von Dampf erfüllte Balgraum anteilmäßig größer. Dies bewirkt einen schnelleren Druckabfall, Insgesamt dauert die Entleerung nach diesem Verfahren bei einem PKW-Reif en 2 Minuten und mehr. Außerdem kann das Heißwasser nicht ohne weiteres in das unter hohem Druck von z.B. 20 atü stehende Zirkulationssystem zurückgeführt werden.

Mm hat versucht, die Entleerungszeit dadurch, zu verkürzen, daß man nach Abstellen des Heißwasserzufluß durch Kühlwasser von.etwa .60⁰C mit genügend hohem Druck das Heißwasser aus dem.

Balgraum heraus in die Rückleitung des Zirkulationssystems drückte. Durch das Vermischen von Kühlwasser und Heißwasser bzw. durch das Herausdrücken des Heißwassers sinkt die Temperatur des Heizmediums und des Balges rasch ab,, und die Weitervulkanisation hört auf (nach ca. 1 1/2 Min.). Nach dem Absperren der Kühlwasserzuleitung hat man aber nunmehr einen mit Kühlwasser gefüllten Balgraum ohne den aus der Verdampfung resultierenden inneren Überdruck. Die Entleerung dauert infolgedessen besonders lang (l 1/2 - 2 1/2 Min.). Das Ziel, die eingangs definierte Entleerungszeit zu verkürzen, wird also auch bei diesem Verfahren nicht erreicht.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, das Verfahren zur Vulkanisation von Luftreifen durch Wahl geeigneter Verfahrensmittel und Verfahrensbedingungen so zu leiten, daß durch Einflußnahme auf die Form und den Zeitpunkt der EntieerunggWj4/ sowohl diese selber als auch die Hauptheizzeit und die Anwärmzeit verkürzt werden und damit eine wesentliche Verkürzung des Arbeitsspieles eintritt.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß das flüssige Heizmedium durch ein unter genügend hohem Druck

; stehendes gasförmiges Medium aus dem Balgraum gedrückt wird, wobei dieses gasförmige Medium eine solche Temperaturhöhe hat, P

daß die Vulkanisation während der Entleerung ohne Unterbrechung oder wesentliche Änderungen weiterläuft.

Gegenstand der Erfindung ist dementsprechend ein Verfahren zur Reifenvulkanisation mit zeitlich verkürztem Verfahrenszyklus (Arbeitsspiel), bei dem während des HauptZeitraumes der Vulkanisation ein mit einer Heizflüssigkeit, vorzugsweise Heißwasser, gefüllter Heizbalg das zu vulkanisierende Material in eine Form preßt und dort bei vorbestimmter Temperatur hält, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Entleerung der Heizflüssigkeit aus dem Balg mit einem wenigstens etwa auf die

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vorbestimmte Vulkanisationstemperatur aufgeheizten und vorgespannten Gas bzw. Dampf durchgeführt und dabei derart in die Endphase der Vulkanisation gelegt wird, daß die nahezu vollständige Entleerung der Heizflüssigkeit etwa mit dem Ende der Vulkanisation zusammenfällt.

Damit das flüssige Heizmedium herausgedrückt werden kann, soll das gasförmige Medium unter einem Druck stehen, der höher ist als der Druck des flüssigen Heizmediums hinter dem Auslaßventil des Balgraumesc Je nachdem der Auslaßstutzen mit der Entleerungsleitung oder der Rücklaufleitung eines Zirkulationssystems ver- Λ bunden ist,wird man den Druck entsprechend hoch wählen. Beim Herausdrücken des flüssigen Heizmediums in ein Zirkulationssystem, kann der Druck des gasförmigen Mediums beispielsweise bei mindestens 20 atü liegen. Dieser Entleerungsdruck soll erfindungsgemäß beibehalten werden bis zum Zeitpunkt kurz vor der vollständigen Entleerung des Balgraumes vom flüssigen Heizmedium,

Kurz vor der restlosen Entleerung des Balgraumes wird erfindungsgemäß vorzugsweise zunächst das Auslaßventil des flüssigen Heizmediums geschlossen und erst dann das Einlaßventil des gasförmigen Mediums, Dies wird bevorzugt, um ein Rückströmen des flüssigen Heizmediums, z.B. unter dem Einfluß des Druckes f im Zirkulationssystem, mit Sicherheit zu verhindern.

Nach einem wesentlichen Merkmal der Erfindung soll der Vulkanisationsprozess während der Entleerungszeit möglichst unverändert weiterlaufen. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das gasförmige Entleerungsmedium eine Temperatu r hat, die annähernd gleich oder höher ist'als die Temperatur des flüssigen Heizmediums, Weil die Vulkanisation während der Entleerung in fast" gleicher Weise wie während der Hauptheizzeit weiterläuft, kann man erfindungsgemäß die Hauptheitzeit um die Dauer der Entleerungazeit kürzen,. Dies bedeutet gleichzeitig, daß die Entleerungszalt das Arbeitsspiel Überhaupt nicht verlängert, m.w.

daß die Dauer der Entleerungszeit ohne Einfluß ist auf die Dauer des Arbeltsspiels.

Infolge der Verwendung eines Entleerungsmediums von hoher •Temperatur während der Dauer der Entleerung und Fortfall jedes Kühlmediums behält der Heizbalg annähernd die hohe Temperatur des flüssigen Heizmediums bzw. des gasförmigen Entleerungsmediums bis zum Beginn des nächsten Arbeitsspieles, beispielsweise ca, 150⁰ statt 60 - 8o°C bei Anwendung des Kühlwasser-Verfahrens. Im darauffolgenden Arbeitsspielerreicht der Heizbalg deshalb nach einer erheblichen kürzeren Anwärmzeit die maximal zulässige Vulkanisationstemperatur.

Hier wird der durchgreifende Einfluß der erfindungsgemäßen Maßnahmen auf den gesamten Verfahrenszyklus ersichtlich. Dadurch, daß die Entleerungsphase in den Vulkanisationszeitraum gelegt wird, findet eine erste Verkürzung des Arbeitsspieles statt. Durch die Maßnahme, die Entleerung mit einem auf Vulkanisationstemperatur vorgeheizten gasförmigen Medium durchzuführen, wird aber weiterhin auch die Anwärmzeit des folgenden Arbeitsspieles verkürzt, so daß hier eine zweite Verkürzung dem Verfahren zugute kommt.

Als gasförmiges Entleerungsmedium kann Luft oder z.B. ein inertes Gas dienen. Nach einem bevorzugten weiteren Merkmal der Erfindung wird das Verfahren jedoch derart ausgestaltet, daß die Entleerung mittels vorgespannten Wasserdampfs erfolgen kann. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist es dementsprechend bevorzugt, zum Auspressen der Heizflüssigkeit aus dem Balg ein gas- bzw. dampfförmiges Medium einzusetzen, dessen Temperatur über der vorbestimmten Vulkanlsationstemperatur liegt, wobei die Verweilzelt dieser heißeren Phase im Balginneren in Abhängigkeit von dem Ausmaß der Temperaturüberschreitung derart begrenzt wird, daß noch keine unerwünschte Übervulkanisation eintritt. Im Rahmen dieser Ausgestaltung des neuen Verfahrens wird es erfindungsgemäß insbesondere bevorzugt, Wasserdampf und zwar zweckmäßigerweise Sattdampf zum Ausdrücken der HeIz-

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flüssigkeit aus dem Balginneren zu verwenden» Das ist besonders dann von Vorteil, wenn als flüssiges Heizmedium Heißwasser verwendet wird«, Die Elemente dieser Ausgestaltung des neuen Verfahrens sollen dabei am Beispiel des Arbeitens mit Sattdampf als gas- bzw. da'pfförmiges Medium erläutert werden.

Zum Auspressen des Heißwassers aus dem Balginneren muß der Druck des Sattdampfes gleich oder höher sein, als der Druck des Heißwassers im Balginneren. Die Temperatur des Dampfes muß dabei wenigstens gleich sein - vorzugsweise soll sie gleich

sein - der Sattdampftem^peratur zum gewählten Arbeitsdruck des M

Wasserdampfs. Wird der Arbeitsdruck beispielsweise mit 20 atü bestimmt, dann beträgt die Dampftemperatur also 214 C.

Diese Sattdampftemperatur von beispielsweise 214 C liegt ermaximalen
heblich über der gewählten/Vulkanisationstemperatur des Reifens von z.B. 175°C· Dies könnte zu einer unerwünschten und schädlichen Übervulkanisation des Reifens führen, wenn nicht durch ein weiteres Merkmal der Erfindung dem vorgebeugt würde. Hierbei werden folgende physikalische Zusammenhänge ausgenützt;

Infolge Wärmeaustausch zwischen dem heißen Sattdampf und dem kälteren Heißwasser einerseits und der laufenden Abnahme der Heißwassermenge im Balg andererseits steigt die Temperatur des ( wärmeabgebenden Mediengemisehes nur allmählich an.

Infolge des Wärmeübergangs von diesen Medien an die innere Balgfläche und von der äußeren Balgfläche an die Reifeninnenfläche sowie wegen des Wärmedurchganges durch die dicke und schlecht wärmeleitende Balgwand, ist der Temperaturanstieg am Reifen noch langsamer* Zwischen der fast plötzlichen Temperaturänderung des einströmenden Mediums beim Wechsel von Heißwasser auf Sattdampf und der Temperaturänderung am Reifen, besteht also eine wesentliche zeltliche VerzögBrung. Das Maß des Temperaturanstieges über die vorbestimmte Vulkanisationstemperatur am Reifen (Temperaturüberschreitung) ist danach abhängig von

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der Einwirkungsdauer des Sattdampfes. Temperaturanstieg und Temperaturabsinken erfolgen nach einem bestimmten Gesetz (sieheKurve III-IV-VI, Figur 4). Das Ausmaß der Vulkanisationsreaktion ist dabei abhängig einerseits von der Höhe der Temperaturübersohreitung und andererseits von der Einwirkiäiigsdauer dieser erhöhten Temperaturen,

Erfindungsgemäß wird das berücksichtigt und die Vulkanisationsreaktion derart durch die Bemessung der Einwirkungsdauer des heißeren Sattdampfes gesteuert und begrenzt, daß noch keine Übervulkanisation eintritt. Diese Einwirkungsdauer des Sattdampfes ist allerdings bestimmt durch die Entleerungszeit des Balges. Diese wiederum 1st abhängig von der Heißwassermenge im Balgraum und der Ausströmgeschwindigkeit, die sich aus dem freien Querschnitt der Abflußöffnungen und Ablaßrohrleitungen - bei vorgegebenem Dampfdruck - ergibt. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wählt man dementsprechend den freien Querschnitt der Ablaßöffnungen - und damit natürlich auch der anschließenden Ablaßrohrleitungen - in Abhängigkeit von dem Druck der vorgespannten gas- bzw. dampfförmigen Phase mindestens derart, daß eine Übervulkanisatinn während der Entleerung der Heizflüssigkeit vermieden wird. Die erforderlichen Mindestquerschnitte für Abflußöffnungen bzw. Rohrleitungen können durch einfache Versuche bestimmt werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren soll nachstehend näher erläutert werden am Beispiel der Heizung eines PKW-Reifens in einer sog. Balgpresse, mit Heißwasser als flüssiges Heizmedium und Sattdampf als Entleerungsmedium. Das Verfahren ist nicht auf die In diesem Beispiel angegebenen Einzelheiten beschränkt, sondern gilt sinngemäß für jede Sorte von Reifen für jede Pressentype mit Heizbalg und auch für andere Heiz- und Bit leerungsmedien. Die Erläuterung soll anhand der idealisierten Darstellung auf den beigefügten Diagrammzeiohnungen erfolgen.

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In der Zeichnung stellen dar:

Figur 1 das Druck-Zeit-Diagramm für die Medien im Balgraum Figur 2 das Temperatur-Zeit-Diagramm für die Medien im Balgraum

Figur 3 das Temperatur-Zeit-Diagramm an einem Meßpunkt der Balgaußenfläche

Figur 4 das Temperatur-Zeit-Diagramm an einem Punkte der Reifeninnenfläche

Um die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren mögliche Verkürzung des Arbeitsspieles kenntlich zu machen, ist in Figur H- gestrichelt der bisherige Verfahrensablauf nach der Kühlwassermethode eingezeichnet.

In den Figuren bezeichnen die römischen Ziffern die Punkte, bei welchen eine Änderung im Veffahrensablauf eintritt. Soweit sich die Punkte auf das bisherige Verfahren mit Kühlwasser beziehen, sind die römischen Ziffern mit einem Indexstrich versehen. Im einzelnen bedeutet:

I den Beginn des Anwärmvorganges zum Zeitpunkt 0 Minuten, öffnen des Einlaßventils für den Anwärmdampf,

II das Ende dieses Vorganges und der Beginn der Hauptheizzeit. Einlaß des Heißwassers.

III das Ende der Hauptheizzeit und gleichzeitig den Beginn der Entleerungsoperation, d.h. den Einlaß des Sattdampfes.

IV die höchste Temperaturüberschreitung während der Entleeruhgszeit und gleichzeitig den Zeitpunkt, zu dem das Entleerungsmedium, d.h. der Sattdampf abgestellt wird.

V ist der Zeitpunkt, zu dem der Druck des Sattdampfes auf etwa 4 atü gefallen ist und zusätzlich die Entspannungsleitung geöffnet wird.

VI bezeichnet das Ende der Temperaturüberschreitung

VII ist der Zeitpunkt, zu dem der Sattdampf völlig entspannt ist, wobei dio Temperaturen an den einzelnen Bezugspunkten auf die im Diagramm angegebenen Werte gesunken sind.

VIII die Beendigung des Ausstoßens der Reifen, nachdem vorher der Balg aus dem Reifen entfernt worden 1st.

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- ίο -

IX den Zeitpunkt, zu dem das Einlegen eines neuen Reifen?· Rohlings beginnt,

X das Anstellen des Vorform-Niederdruckdampfes.

In der Zeichnung bezeichnet ferner ^l!a^B.das Arbeitsspiel bei Entleerung mittels Kühlwasser, "b" das Arbeitsspiel beim erfindungsgemäßen Verfahren. "c^M ist die im Beispiel erzielte Verkürzung des Arbeitsspieles durch das neue Verfahren. Als "Arbeitsspiel" ist in der Zeichnung die Zeit zwischen dem Anstellen des Anwärm-Hochdruckdampfes von zwei aufeinanderfolgenden Heizungen bezeichnet, (Punkt I). In der Praxis werden diese Punkte gewählt, weil sie sich im Pressendiagramm exakter markieren als z.B. das Einlegen des Rohlings.

Der zeitliche Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht folgendermaßen aus:

Zum Zeitpunkt IX wird ein neuer Reifen-Rohling über den .Heizbalg gestülpt. Der Rohling hat dabei Raumtemperatur, z.B. 25°C, während die Temperatur der Balgaußenfläche bei dem erfindungsgemäßen Verfahren etwa l45°C beträgt. Infolge Wärmeüberganges vom Heizbalg an die Reifeninnenfläche steigt die Temperatur derselben auf etwa J55°C.

Punkt X: Durch weiteren Wärmeübergang vom Heizbalg an den Reifen während des Vorformintervalles steigt die Temperatur des Reifens auf etwa 70°C (Punkt i). Zum gleichen Zeitpunkt I wird das Anwärm-Heizmedium (Sattdampf, 2l4° und 20 atü) angestellt. Sobald die Reifeninnenfläche die maximal zulässige Vulkanisationstemperatur von 175°C erreicht hat, wird der Sattdampf abgestellt und Heißwasser angestellt (Punkt II). Bei Anwendung des Kühlwasser-Verfahrens hat die Heizbalgaußenfläche beim Einlegen des Rohlings eine weit niedrigere Temperatur von etwa 100 C (PunktIX-¹ Figur 3)· Wegen des zusätzlichen stärkeren Anwärmens des Heizbalges ist die Anwärmzeit für den Reifen wesentlich langer (Punkt II¹, Figur 4).

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- ii' ■-

Im Anschluß an die Anwärmzeit folgt die sog. Hauptheizzeit (Strecke II--: III. Im Beispiel mit Heißwasser von 20 atü und 175°C)ο Im Punkt III wird das Heißwasser abgestellt und das Entleerungsmedium (in Beispiel Sattdampf von 20 atü und 214 G) angestellt. Infolge Wärmeaustausch zwischen Sattdampf und Heißwasser einerseits und dem Herausdrücken des Heißwassers andererseits steigt die Temperatur im Balgraum nur allmählich an (Strecke III - IV, Figur 2). Mit einer gewissen Verzögerung (d.h. nach gleicher Zeitspanne mit geringerer Temperaturhöhe) folgt der Temperaturanstieg an der Balgaußenseite (Figur 3) und Reifeninnenfläche (Figur 4). Nach einer verhältnismäßig kurzen Zeit (Strecke III - IV) die in der Hauptsache von den f freien Querschnitten der Rohrleitung abhängt, ist der Balg bis auf einen kleinen Rest entleert (Punkt IV, Figur 1 -4). Hierauf wird das Heißwasser-RücklaufVentil und das Sattdampf-Einlaßventil geschlossen und die Entleerungsleitung geöffnet. Der Sattdampf drückt den Rest des hei^ßen Wassers in die Entleer ungs leitung und expandiert dabei (Strecke IV - Y, Figur l). Durch die Expansion sinkt gleichzeitig seine Temperatur (strecke IV-V, Figur 2). Zwecks Beschleunigung dieses Vorganges kann man noch eine besondere Entspannungsleitung öffnen. (Strecke V - VII, Figur 1 + 2). Wegen der schlechten Wärmeleitfähigkeit und der Wärmespeicherung von Balg und Reifen sinken in beiden die Temperaturen langsamer (Strecke IV - VII, Figur 3 + 4). Im | Punkte VI ist die Reifentemperatur wieder auf den Wert der maximal zulässigen Vulkanisationstemperatur gefallen. Wie man aus dem Diagramm ersehen kann, ist die Überschreitung dieser Temperatur nach Höhe und Zeitdauer nur gering.

Sobald der Druck im Balg auf O (Punkt VII) gesunken ist, ist die Entleerung beendet und die Presse kann geöffnet werden, der Balg aus dem Reifen entfernt und der Reifen aus der Presse ausgestoßen werden (Strecke VII - VIII* Figur 3 + 4). Hierauf folgt die Heizung des nächsten Reifens.

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Beispiel ι

In einer üblichen Vulkanisierpresse wird ein PKW-Luftreifen

ο unter Verwendung eines mit Heißwasser von 20 atü und 175 C gefüllten Heizbalges vulkanisiert. Die Entleerung des Heißwassers aus dem Heizbalg erfolgt in der Endphase der Hauptvulkanisation mit Sattdampf von 20 atü und 2l4°C. Die Ergebnisse des erfindungsgemäßen Verfahrens im Vergleich mit einerr Verfahren aus dem Stand der Technik, bei dem das Heißwasser mit Kühlwasser von 6o°C aus dem Balg verdrängt wird, sind im folgenden zusammengefaßt. Die rechnerische Ermittlung des Arbeitsspiels zeigt die Überlegenheit des erfindungsgemäßen Verfahrenst

Verkürzung um: Anwärmzeit

bisher

erfindungsgemäß

I¹ -II¹ I - II

Entleerungszeit

bisher III¹ - VII¹ erfindungsgemäß III - VII

Hauptheizzeit

bisher

erfindungsgemäß

II¹ - III¹ II - III

insgesamt= Verkürzung insgesamt=

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1 3/4 Min.

2 Min. 1 1/2 ⁿ
1/2 Min.

5 3/4 Min. 4 3/4 "
1 Min.

1 3/4 Min.

1/2 Min.

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Claims

Patentansprüche

1.jVerfahren zur Reifenvulkanisation mit zeitlich verkürztem Verfahrenszyklus (Arbeitsspiel), bei dem während des Hauptzeitraumes der Vulkanisation ein mit einer Heizflüssigkeit, vorzugsweise heißem Wasser, gefüllter Heizbalg das zu vulkanisierende Material in eine Form preßt und dort bei vorbestimmter Temperatur hält, dadurch gekennzeichnet, daß die Entleerung der Heizflüssigkeit aus dem Balg mit einem wenigstens etwa auf die vorbestimmte Vulkanisationstemperatur aufgeheizten und vorgespannten Gas bzw. Dampf g durchgeführt und dabei derart in die Endphase der Vulkanisation gelegt wird, daß die nahezu vollständige Entleerung der Heizflüssigkeit etwa mit dem Ende der Vulkanisation zusammenfällt.

2ο Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zum Auspressen der Heizflüssigkeit aus dem Balg ein gas- bzw. dampfförmiges Medium einsetzt, dessen Temperatur über der vorbestimmten Vulkanisationstemperatur liegt, und dabei die Verweilzeit dieser heißeren Phase im Balginneren in Abhängigkeit von dem Ausmaß der Temperaturüberschreitung derart begrenzt, daß noch keine unerwünschte Übervulkanisation eintritt. |

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man den freien Querschnitt der Ablaßöffnungen für die Heizflüssigkeit in Abhängigkeit von dem Druck der vorgespannten gas- bzw. dampfförmigen Phase mindestens derart wählt, daß eine Ubervulkanisation während der Entleerung der Heizflüssigkeit vermieden wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis J>, dadurch gekennzeichnet, daß man als gas- bzw. dampfförmiges Medium Luft oder Inertgase.,

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beim Arbeiten mit heißem Wasser als Heizflüssigkeit insbesondere aber hochgespannten Wasserdampf einsetzt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man das Wasser mit einem Sattdampf auspreßt, der etwa auf die dem gewählten Dampfdruck im geschlossenen System entsprechende Temperatur erhitzt ist.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Vulkanisationstemperatur oberhalb 150⁰C, z.B. bei etwa 175°C, liegt und daß man die Balgtemperatur im gesamten Verfahrenszyklus nicht unter etwa 14O°C sinken läßt.

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