DE19749565C1 - Tyre moulding segment incision lamella - Google Patents
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Abstract
Description
Die gegenständliche Erfindung betrifft ein Reifenformsegment oder ein Reifenformteil zum Abformen zumindest eines Teiles des Laufstreifenprofiles eines Fahrzeugluftreifens, welches Segment nach einem Sinter-Verfahren hergestellt ist und mit die Nuten und Einschnitte des Profils ausformenden Stegen und mit Lamellen zur Ausformung von Feineinschnitten und Nuten geringer Breite versehen ist.The subject invention relates to a tire mold segment or a Tire molding for molding at least a part of the tread pattern Pneumatic vehicle tire, which segment is produced by a sintering process and with the grooves and incisions of the profile forming webs and with Provide lamellas for the formation of fine incisions and grooves of small width is.
Es ist üblich, Vulkanisierformen für Fahrzeugluftreifen zu verwenden, deren die Reifenlauffläche abformender Teil aus mehreren, über den Umfang der Form verteilten, mit ihren freien Stirnflächen unmittelbar aneinander stoßenden Segmenten zusammengesetzt ist. Die bekannten Reifenformen werden durch Gießen aus einem verhältnismäßig niedrig schmelzenden Metall, meistens einer Aluminiumlegierung, hergestellt, wobei bei diesem Gießvorgang jene Erhebungen bzw. Stege mitausgeformt werden, durch die die Nuten, Rillen u. dgl. am Laufstreifenprofil des Reifens geformt werden. Zum Ausformen von sogenannten Feineinschnitten, die im allgemeinen eine Breite von ca. 0,4 bis 0,8 mm besitzen, werden Stahlblechlamellen verwendet, deren Material somit einen wesentlich höheren Schmelzpunkt besitzt als das Material der Formsegmente, so daß die Blechlamellen beim Herstellen der Formen in die Formwandungen eingegossen werden können.It is common to use vulcanizing molds for pneumatic vehicle tires, the Tire tread molding part of several, over the circumference of the mold distributed, with their free end faces directly abutting Segments is composed. The well-known tire shapes are made by Casting from a relatively low melting metal, usually one Aluminum alloy, produced, with these castings those elevations or webs are formed, through which the grooves, grooves and. Like. on Tread pattern of the tire are formed. For molding so-called Fine incisions, which are generally about 0.4 to 0.8 mm wide, steel sheet lamellae are used, the material of which is therefore essential has a higher melting point than the material of the mold segments, so that the Metal sheets are cast into the mold walls during the production of the molds can be.
Es ist ferner bekannt und auch in der Patentliteratur, beispielsweise in der DE 195 14 740 C1, schon beschrieben, dreidimensionale Objekte durch ein Laser sinter-Verfahren herzustellen, bei welchem das betreffende Objekt durch aufeinander folgendes Verfestigen von Schichten eines pulverförmigen, mittels Laserstrahlung verfestigbaren Aufbaumaterials an den dem jeweiligen Querschnitt des Objektes entsprechenden Stellen hergestellt wird. Als Aufbaumaterial eignet sich auch Metallpulver, so daß dieses Verfahren auch zur Herstellung von Reifenformsegmenten oder Reifenformteilen angewendet werden könnte. Dieses Herstellverfahren wäre vor allem zur Herstellung von Versuchsformen sowie zur Herstellung von Formen, die in kleiner Stückzahl benötigt werden, geeignet und insbesondere mit den Vorteilen der Einsparung von Entwicklungszeit und Entwicklungskosten, ferner dem Entfall von Modellkosten oder den üblichen Schnitzreifen verbunden. Es würden auch die Möglichkeiten bezüglich der Produktgestaltung durch den Einsatz dieses Verfahrens erweitert werden.It is also known and also in the patent literature, for example in the DE 195 14 740 C1, already described, three-dimensional objects by a laser Produce sintering process, in which the object in question by one another following solidification of layers of a powder, by means of laser radiation solidifiable building material to the respective cross section of the object appropriate places is produced. Also suitable as a construction material Metal powder, so that this process can also be used to manufacture Tire mold segments or tire moldings could be applied. This Manufacturing process would be primarily for the production of test forms as well Production of molds that are needed in small numbers, suitable and especially with the advantages of saving development time and Development costs, the elimination of model costs or the usual Carved tires connected. There would also be opportunities regarding Product design can be expanded through the use of this process.
Mit dem bekannten Lasersinter-Verfahren und den bislang dafür geeigneten und zur Verfügung stehenden Materialien sind jedoch Lamellen, die in der Lage sind, schmale Nuten und feine Einschnitte am Reifen zu erzeugen, nicht bzw. nicht so, daß sie dem beim Einform- und Ausformvorgang stattfindenden Belastungen standhalten könnten, erzeugbar.With the well-known laser sintering process and the ones that have so far been suitable and suitable for it However, available materials are slats that are able to create narrow grooves and fine cuts on the tire, not or not so, that they are the loads that take place during the molding and molding process could withstand, generated.
Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, zur Lösung dieses Problems ein Reifenformsegment, ferner eine Lamelle zur Verwendung in einem solchen Reifenformsegment sowie eine zugehörige Reifenform zu entwickeln.The invention has therefore set itself the task of solving this problem Tire mold segment, also a sipe for use in such Develop tire shape segment and an associated tire shape.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist das Reifenformsegment mit Öffnungen zum nachträglichen Einsetzen und Einrasten der Lamellen versehen, wobei die Öffnungen für jede Lamelle aus einem von der Segmentinnenseite ins Segmentinnere ragenden Schlitz und aus zumindest einem Hohlraum, in welchen der Schlitz mündet, bestehen.To solve the problem, the tire mold segment with openings for Subsequent insertion and engagement of the slats provided, the Openings for each slat from the inside of the segment Slit projecting inside the segment and from at least one cavity in which the slot opens, exist.
Die gegenständliche Erfindung bietet somit die Möglichkeit, die üblichen aus Stahlblech bestehenden und daher auch entsprechend stabil und den Belastungen standhaltenden Lamellen auch bei einem mittels eines Sinter-Verfahrens hergestellten Reifenformsegment anzubringen.The subject invention thus offers the possibility of the usual Steel sheet existing and therefore also correspondingly stable and the loads withstanding slats even with a sintering process to manufacture manufactured tire mold segment.
Die erfindungsgemäß gestaltete Lamelle zur Verwendung in einem derartigen Reifenformsegment besitzt zumindest eine Rastzunge, die unter einem spitzen Winkel federnd abragt. Somit ist auf einfache Weise bereits die Lamelle selbst mit einem Rastmechanismus versehen. Auch die Herstellung dieser Lamelle ist denkbar einfach, da die Rastzunge aus der Lamelle ausgestanzt werden kann.The lamella designed according to the invention for use in such a Tire shape segment has at least one latching tongue, which is pointed under one Angle protrudes. The lamella itself is thus already included in a simple manner provided a locking mechanism. The manufacture of this slat is also very easy, because the locking tongue can be punched out of the slat.
Im Reifenformsegment kann in einfacher Weise für eine sichere Verrastung der Lamellen gesorgt werden, indem sich die Rastzunge der Lamelle mit ihrer Stirnfläche an einer den Hohlraum begrenzenden Stützfläche abstützt.In the tire mold segment, the can be locked in a simple manner for secure locking Slats are taken care of by the locking tongue of the slat with their End face is supported on a support surface delimiting the cavity.
Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel darstellt, näher beschrieben. Dabei zeigt Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Teil eines erfindungsgemäß gestalteten Reifenformsegmentes zum Ausformen des Laufstreifenprofils eines Reifens mit einer eingesetzten Lamelle, Fig. 2 eine erfindungsgemäß gestaltete Lamelle in Draufsicht und Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie A-A der Fig. 1.The invention will now be described with reference to the drawing, which represents an embodiment. Here, FIG 1 2 3 a section along the line AA. 1 shows a cross section through a part of the invention designed according to the tire mold segment for molding the tread pattern of a tire with an inserted slat, Fig. An inventively designed sipe in plan view, and FIG. Of FIG..
Das in Fig. 1 dargestellte Reifenformsegment wird nach dem bekannten Verfahren des Sinterns mittels elektromagnetischer Strahlung hergestellt. Grundsätzlich wird nach diesem Verfahren ein dreidimensionales Objekt durch Sintern von Schichten eines pulverförmigen, durch elektromagnetische Strahlung verfestigbaren Aufbaumaterials hergestellt. Als Strahlungsquelle wird bevorzugt ein Laser eingesetzt. Das schichtweise Auftragen und Verfestigen des als Aufbaumaterial für ein Reifenformsegment eingesetzten Metallpulvers wird über einen Rechner gesteuert, der aufgrund eines Konstruktionsprogrammes od. dgl. die Daten über die Form des Objektes, bei der gegenständlichen Erfindung die Daten über das betreffende Segment einer Reifenform, enthält bzw. abgespeichert hat. Für die Herstellung des Reifenformsegmentes sind dabei diese Daten so aufbereitet, daß das Reifenformsegment in eine Vielzahl von horizontalen, dünnen Schichten mit einer Dicke von etwa 0,05 bis 0,2 mm zerlegt wird, wobei die Formdaten für jede Schicht bereitgestellt werden.The tire shape segment shown in FIG. 1 is produced by the known method of sintering using electromagnetic radiation. Basically, a three-dimensional object is produced by sintering layers of a powdered building material that can be solidified by electromagnetic radiation. A laser is preferably used as the radiation source. The layered application and solidification of the metal powder used as the building material for a tire mold segment is controlled by a computer which, based on a construction program or the like, contains or contains the data on the shape of the object, in the present invention the data on the relevant segment of a tire mold has saved. For the manufacture of the tire mold segment, this data is prepared in such a way that the tire mold segment is broken down into a plurality of horizontal, thin layers with a thickness of approximately 0.05 to 0.2 mm, the shape data being provided for each layer.
Als Metallpulver kommt beispielsweise ein Bronze-Nickel Pulver, wie es bei einschlägigen Erzeugern erhältlich ist, in Frage.A bronze-nickel powder, for example, comes as the metal powder relevant producers is available in question.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um ein Laufstreifensegment 1 für eine in bekannter Weise radial geteilte, im allgemeinen sechs bis neun das Profil des Reifens formende Segmente aufweisende Reifenform. An der dem Reifen zugeordneten Innenseite jedes Segmentes sind die die Quernuten, Umfangsnuten etc. des Laufstreifenprofils formende Stege u. dgl. (hier nicht dargestellt) vorgesehen. Diese können durch das Lasersinter-Verfahren ohne weiterhin geformt werden. Dies ist bei sogenannten Lamellen nicht der Fall. Wie bekannt formen die Lamellen im Laufstreifenprofil eines Reifens Feineinschnitte einer Breite von ca. 0,4 bis 0,8 mm, wobei Sommerreifen im allgemeinen eine eher kleine Anzahl von solchen Feineinschnitten besitzen, hingegen Winterreifen mit einer Vielzahl solcher Feineinschnitte versehen werden, um die Winterfahreigenschaften dieser Reifen sicher zu stellen. In Draufsicht betrachtet, können solche Feineinschnitte geradlinig, bogenförmig, wellenförmig oder auch zick-zackförmig verlaufend ausgestaltet werden.The exemplary embodiment shown in FIG. 1 is a tread segment 1 for a tire shape which is divided radially in a known manner and generally has six to nine segments which form the profile of the tire. On the inside of each segment assigned to the tire, the webs forming the transverse grooves, circumferential grooves etc. of the tread pattern are u. Like. (Not shown here) provided. These can be shaped by the laser sintering process without further. This is not the case with so-called slats. As is known, the sipes in the tread pattern of a tire form fine cuts with a width of approximately 0.4 to 0.8 mm, summer tires generally having a rather small number of such cuts, whereas winter tires are provided with a large number of such cuts in order to improve the winter driving properties to ensure this tire. When viewed in plan view, such fine incisions can be designed to be straight, arched, undulating or even zigzag.
Darüber hinaus ist es in Laufstreifenprofilen oft auch erwünscht, schmale Einschnitte und Nuten vorzusehen. Bei Breiten von etwa bis zu 2 mm könnte, auch wenn die Herstellung durch Lasersintern grundsätzlich möglich ist, die Dauerhaltbarkeit von entsprechend geformten Stegen problematisch sein. In addition, it is often also desirable in narrow tread patterns Make cuts and grooves. At widths of up to about 2mm could, too if the production by laser sintering is fundamentally possible, the Durability of appropriately shaped bars can be problematic.
Zur Lösung dieser Probleme werden die die Feineinschnitte und/oder die schmalen Nuten ausformenden Lamellen 2 gesondert hergestellt und, wie auch die nach dem Lasersinter-Verfahren hergestellten Reifenformsegmente 1, besonders gestaltet. Dabei werden auch bei der erfindungsgemäßen Reifenform bevorzugt Lamellen 2 aus Stahlblech verwendet, da dieses Material den Beanspruchungen beim Ein- und Ausformen des Reifens erfindungsgemäß sehr gut standhält.To solve these problems, the slats 2 that form the fine incisions and / or the narrow grooves are produced separately and, like the tire mold segments 1 produced by the laser sintering process, are specially designed. In this case, lamellae 2 made of sheet steel are also preferably used in the tire shape according to the invention, since this material withstands the stresses when molding and molding the tire very well according to the invention.
Die mit dem Lasersinter-Verfahren hergestellten Reifenformsegmente 1 sind an jenen Stellen, wo jeweils eine Lamelle 2 sitzen soll, mit einem von der Segmentinnenseite in das Segmentinnere weisenden Schlitz 3 erstellt bzw. geformt, der im Segmentinneren in zumindest einen Hohlraum 4 mündet.The tire mold segments 1 produced by the laser sintering process are created or shaped at those points where a lamella 2 is to sit in each case with a slot 3 pointing from the inside of the segment into the inside of the segment, which opens into at least one cavity 4 inside the segment.
Die Lamelle 2 selbst wird mit zumindest einer ausgestanzten Rastzunge 2a versehen, derart, daß diese von der Blechlamelle 2 unter einem spitzen Winkel federnd etwas absteht.The blade 2 itself is provided with at least one punched-out locking tongue 2 a, such that it resiliently protrudes somewhat from the lamination sheet 2 at an acute angle.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind an der Lamelle 2 zwei Rastzungen 2a vorgesehen, die an je einer der Seitenflächen der Lamelle 2 federnd etwas abstehen. Diese Ausgestaltung ist für einen exakten Sitz der Lamelle 2 in der Reifenform von Vorteil, es kann aber die Ausgestaltung auch so getroffen werden, daß die Rastzungen 2a von der selben Seitenfläche federn abstehen.In the illustrated embodiment, two locking tongues 2 a are provided on the slat 2 , which protrude resiliently on each of the side surfaces of the slat 2 . This configuration is advantageous for an exact fit of the lamella 2 in the tire shape, but the configuration can also be made such that the locking tongues 2 a protrude from the same side surface.
Zum Befestigen der Lamelle 2 wird diese in den Schlitz 3 am Formsegment 1 eingeführt, wobei sich die Rastzungen 2a wieder an die Blechlamelle 2 anlegen können. Im Bereich des Hohlraumes 4 federn die Rastzungen 2a in ihre Ausgangslage zurück, stützen sich dort auf Stützflächen 4a im Formsegment 1 ab und verhindern somit ein unbeabsichtigtes Lösen der Lamelle 2.For attaching the lamella 2 this is inserted into the slot 3 on mold segment 1, wherein the locking tongues 2 may be applied at the lamination 2a again. In the area of the cavity 4, the locking tongues 2 a feathers in their initial position, are supported there on the support surfaces 4 in the form of a segment 1, thus preventing accidental release of the blade. 2
Es ist selbstverständlich, daß die Dimensionen des Hohlraumes 4 und des Schlitzes 3 an die Dimensionen der Lamelle 2, insbesondere der Rastzunge 2a abzustimmen sind.It is understood that the dimensions of the cavity 4 and the slot 3 to the dimensions of the fin 2, in particular the locking tongue 2 are a vote.
Je nach der Breite des zu formenden Einschnittes bzw. der zu formenden Nut im Profil des Reifens wird die Breite der Lamelle 2 entsprechend gewählt, wobei im Rahmen der gegenständlichen Erfindung Lamellen einer Breite von insbesondere bis zu 2 mm einsetzbar sind. Die Tiefe des zu formenden Einschnittes bzw. der zu formenden Nut wirkt sich auf die entsprechende Erstreckung der Lamelle 2 aus, wobei hier auch die Wahl der Verankerungstiefe in der Reifenform eine Rolle spielt. Dabei ist darauf zu achten, daß die Lamelle 2 ausreichend fest sitzt, um den Beanspruchungen beim Ein- und Ausformen des Reifens dauerhaft standhalten zu können.Depending on the width of the incision to be formed or the groove to be formed in the profile of the tire, the width of the lamella 2 is selected accordingly, lamellae having a width of in particular up to 2 mm being usable within the scope of the present invention. The depth of the incision or groove to be formed has an effect on the corresponding extension of the lamella 2 , the choice of the anchoring depth in the tire shape also playing a role here. It is important to ensure that the lamella 2 is sufficiently tight to be able to withstand the stresses when molding and molding the tire.
Die Längserstreckung des Schlitzes 3 ist an die Länge der dort zu positionierenden Lamelle 2 anzupassen.The longitudinal extent of the slot 3 is to be adapted to the length of the slat 2 to be positioned there.
Je nach der Länge der jeweiligen Lamelle 2 kann es ferner günstig sein, auch mehr als zwei Rastzungen 2a vorzusehen, die dann jeweils entweder in einem einzigen im Reifenformsegment 1 ausgebildeten Hohlraum einrasten können oder in eine entsprechende Anzahl von dort ausgebildeten Hohlräumen. Erwähnt sei ferner, daß sich auf diese Art und Weise jede Lamelle befestigen läßt, die in einen Schlitz einführbar ist. Das umfaßt daher Lamellen, die aus ebenen oder gebogenen Blechteilen od. dgl. bestehen, oder zick-zack- und/oder wellenförmig gestaltet sind.Depending on the length of the respective lamella 2 , it may also be advantageous to provide more than two locking tongues 2 a, which can then either snap into a single cavity formed in the tire mold segment 1 or into a corresponding number of cavities formed there. It should also be mentioned that each slat can be fastened in this way, which can be inserted into a slot. This therefore includes lamellae which consist of flat or curved sheet metal parts or the like, or which are designed in a zigzag and / or undulating manner.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |