DE2115898A1 - Process for the production of pneumatic vehicle tires - Google Patents
Process for the production of pneumatic vehicle tiresInfo
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Description
Cantiηcubal Gummi-Werke AG, Hannover Cantiηcubal G ummi-Werke A G , Hanover
Vbrführen zur Herstellung von FahrzeugluftreifenProofs for the manufacture of vehicle tires
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Fahrzeugluftreifen aus Gummi oder gummiähnlichen Kunststoffen durch Gießen, indem ein dem Reif enhohlraun; entsprechender Kern in eine Form eingesetzt und der i'Ormenhohlraurr mit dem Werkstoff ausgefüllt wird, worauf in bekannter V/eise nach Verfestigung des Werkstoffes die Entformung stattfindet. ;The invention relates to a method for producing pneumatic vehicle tires from rubber or rubber-like plastics by casting by a reddish brown to the hoop; corresponding core inserted into a mold and the i'Ormenhohlraurr is filled with the material, whereupon in As is known, demolding takes place after the material has solidified. ;
Eine Schwierigkeit bei der Herstellung von Luftreifen durch Gießen besteht darin, eine geeignete Werkstoffwahl zu treffen. Es ist noch nicht gelungen, einen geeigneben Werkstoff zu finden, der gleich gut sowohl für den Laufstreifen, die Reiferiseitenwände, die Reifenwülste und dergl. geeigne-t ist. Aus diesem Grunde hat man versucht, in die Reifenformen Werkstoff unterschiedlicher Eigenschaften einzufüllen. ■ Fm eine Trennung dieser Werkstoffe herbeizuführen, diese also an der gewünschten Stelle des Reifenquerschnittes zu erhalten, können nach bekannten Vorschlägen beim Schleudergießen Werkstoffe unterschiedlichen spezifischen Gewichtes verwendet werden, was jedoch wiederum eine Einschränkung im Hinblick auf die Werkstoffwahl mit sich bringt. Beimischungen, welche das spezifische Gewicht der Werkstoffe wesentlich verändern, verschlechtern die mechanischen und physikalischen Eigenschaften der Werkstoffe.A difficulty in making pneumatic tires by casting is to make a suitable choice of material. It is still failed to find a suitable material that was equally good for the tread, the tire sidewalls and the tire beads and the like. is suitable. For this reason, attempts have been made in the Fill tire molds with material of different properties. ■ To bring about a separation of these materials, i.e. to keep them at the desired point of the tire cross-section, can be done according to known proposals in centrifugal casting materials different specific gravity can be used, which in turn is a Restriction in terms of the choice of material with it. Admixtures, which change the specific weight of the materials significantly, worsen the mechanical and physical properties of the materials.
Ferner ist es bekannt, die Formenhohlräume zunächst nur zum Teil auszufüllen, um dann einen weiteren Guß vorzunehmen, wenn sich die erste Charge verfestigt hat. Bei diesem Stufenverfahren sind jedoch genaue Trennflächen zwischen den Werkstoffen unterschiedlicher Eigenschaften nicht möglich.It is also known to initially only partially fill the mold cavities, to then make another cast when the first batch has solidified. However, this step-by-step procedure is precise Interface between materials with different properties not possible.
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Der Erfindung liegt im wesentlichen die Aufgabe zugrunde,' das Verfahren der eingangs erwähnten Art so zu verbessern, daß es im Standguß möglich" ist, dem Reifen durch die Wahl bestimmter Werkstoffe an bestimmten Stellen besondere Eigenschaften zu verleihen. Aufgrund der Erfindung soll also ein Luftreifen hergestellt werden können, der aus verschiedenen Werkstoffen besteht in der Weise, daß die .Werkstoffe mit den unterschiedlichen-Eigenschaften an der genau vorgeschriebenen Stelle angeordnet sind und im übrigen genaue Trennebenen oder Trennflächen zwischen den Werkstoffschichten mit den unterschiedlichen Eigenschaften entstehen. ·The invention is essentially based on the object 'the method of the type mentioned at the beginning so that it is possible in static casting " is to give the tire special properties by choosing certain materials at certain points. Because of the invention so a pneumatic tire can be produced, which consists of different materials in such a way that the .Werkstoffe with the different properties at the precisely prescribed point are arranged and, moreover, exact parting planes or parting surfaces between the material layers with the different properties develop. ·
Zur Lösung dieser Aufgabe sind erfindungsgemäß einem Kern mehrere Formen mit unterschiedlich groß bemessenem Formenhohlraum zugeordnet, denen der Kern nacheinander zugeführt wird in der Weise., daß in jeder Form ein Guß vollzogen und der Reifen in der letzten Form fertiggestellt wird. ■To achieve this object, according to the invention, a core is provided with a plurality of shapes Associated with different sized mold cavity, to which the core is fed one after the other in such a way. That in each mold a cast is made and the tire is finished in its final shape will. ■
Dieser Vorschlag erfordert zwar den Aufwand zusätzlicher Gießformen, jedoch können die zusätzlichen Formen sehr einfach gestaltet sein, weil im allgemeinen nur die die profilierte Lauffläche erzeugende Form (Endform) vergleichsweise aufwendig ist. Darüber hinaus ist nunmehr aber sichergestellt, daß die Werkstoffe mit den unterschiedlichen Eigenschaften genau an die gewünschten Stellen des Reifens gelangen.Although this proposal requires the effort of additional casting molds, however, the additional shapes can be made very simple because generally only the shape producing the profiled running surface (final shape) is comparatively expensive. In addition, it is now ensured that the materials with the different properties get exactly to the desired places on the tire.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist unter Verwendung von flüssigen, teigigen, plastischen bzw. dispergierten Werkstoffen durchführbar, die ihrerseits mit Überdruck oder bei atmosphärischem Druck oder gar bei Unterdruck in den Reifenhofrlraura eingebracht werden können. Der Guß als solcher ist also nicht Gegenstand der Erfindung. Dieser kann vielmehr den verschiedenen Erfordernissen angepaßt; sein. ■' ·'"·The inventive method is using liquid, doughy, plastic or dispersed materials feasible, which in turn with overpressure or at atmospheric pressure or even at Negative pressure can be introduced into the Reifenhofrlraura. The casting as such is therefore not the subject of the invention. Rather, this can be adapted to the various requirements; be. ■ '·' "·
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert, in der ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist. Es zeigen:Further details of the invention are explained with reference to the drawing, in which an embodiment is shown. Show it:
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BAD äBATHROOM
Fifr. T bis A- je eine Gießform zur Herstellung eines Fahrzeugluftreifens im Querschnitt unter Darstellung verschiedener Arbeitsstellungen der • G Leßform,Fifr. T to A- each have a mold for making one Pneumatic vehicle tire in cross section showing various working positions of the • G measurement form,
Fig. 5 bis 8 je eine Gießform im Querschnitt zur Dar- : . stellung eines gegenüber dem Verfahren gemäß ...,.,,..., Figuren 1 bis k abgeänderten Herstellungsverfahrens. .Fig. 5 to 8 each a casting mold in cross section for Dar-:. Position of a manufacturing process that is modified compared to the process according to ...,. ,, ..., Figures 1 to k. .
Alle Formen sind etwa mittig geteilt. Sie bestehen aus einem schalenförmigen Unterteil 1 und einem schalenförmigen Oberteil 2, die zur Aufnahme eines kreisringförmigen Kernes 3 dienen, der an seinem äußeren Umfang eine in Querrichtung gewölbte Fläche 4 aufweist, die den Verlauf der Innenfläche des herzustellenden (fertigen) Reifens hat. Der Kern 3 und die beiden Schalen 1,2 können von einem Dorn 5 gehalten werden.All shapes are divided roughly in the middle. They consist of a bowl-shaped Lower part 1 and a shell-shaped upper part 2, which for Serve receiving an annular core 3, on its outer The circumference has a surface 4 which is curved in the transverse direction and which has the course of the inner surface of the (finished) tire to be produced. The core 3 and the two shells 1, 2 can be held by a mandrel 5.
Die Schalen 1,2 nach den Figuren 1 bis k bilden zusammen mit dem Kern 3 unterschiedlich bemessene Gieß- bzw. Hohlräume 6. Diese Hohlräume 6 eind bei den Schalen 1,2 der Figur 1 am kleinsten und bei. den Schalen 1,2 gemäß Figur Λ am größten. Die Schalen 1,2· gemäß Figuren 2 und 3 weisen Zwischengrößen auf, wobei wiederum die Hohlräume 6 gemäß Figur 3 größer sind als die Hohlräume 6 gemäß Figur 2.The shells 1, 2 according to FIGS. 1 to k together with the core 3 form differently dimensioned casting or cavities 6. These cavities 6 and the smallest in the shells 1, 2 in FIG. the shells 1,2 according to Figure Λ the largest. The shells 1, 2 according to FIGS. 2 and 3 have intermediate sizes, the cavities 6 according to FIG. 3 again being larger than the cavities 6 according to FIG.
Wichtig für die Erfindung ist die Verwendung des Kernes 3 gemäß Figur .1, der zusammen mit den Schalen 1,2 gemäß Figur T.zunächst zürn Gießen der beiden..Wulstringe 7 des Reifens dient. Das Gießen kann dabei in bekannter Weise αμ^ΐι nicht näher dargestellte Einfüllstutzen erfolgen.The use of the core 3 according to FIG. 1 is important for the invention, which together with the shells 1,2 according to Figure T. first pour the Two .. Wulstrings 7 of the tire is used. The pouring can be known Way αμ ^ ΐι not shown filler neck take place.
Wenn die Wülstringe 7 abgegossen sind, wird der Kern 3 mit den hieran befindlichen Wulstringen 7, die an der Außenfläche des Kernes 3 haften, aus der Form entfernt und in., die beiden Schalen 1,2 gemäß Figur 2 eingebracht, worauf die Seitenwandringe 8. gegossen werden. Es erfolgt dannWhen the bead rings 7 are cast, the core 3 is attached to it located bead rings 7 which adhere to the outer surface of the core 3, removed from the mold and inserted into., the two shells 1, 2 according to FIG. 2, whereupon the side wall rings 8. are cast. It then happens
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
der Abguß des Gürtelringes 9 in der Form gemäb Figur 3> indem der Kern von der Form g-emäß Figur 2 in die Form gemäß Figur 3 eingebracht .wird. Die Fertigste]lung des Reifens erfolgt dann durch Überführen des Kernes 3 in die Form gemäß Figur h, in der der Reifen den profilierten Laufring 10 erhält.the casting of the belt ring 9 in the form according to FIG. 3 by introducing the core from the form according to FIG. 2 into the form according to FIG. The tire is then finished by transferring the core 3 into the shape according to FIG. H, in which the tire receives the profiled raceway 10.
Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet es ferner, in einer Form bzw. an einer Station auch mehrere Reifenteile, z.B. an einer Station gleichzeitig die Wulstpartien und die Gürtelpartie abzuformen bzw. durch Spritzgießen zu erstellen.The method according to the invention also allows in a form or Several tire parts at one station, e.g. at one station at the same time to mold the bead parts and the belt part or to create them by injection molding.
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Nach Verfestigung des Laufringes 10 werden die Schalen 1,2 entfernt, worauf schließlich der Kern 3 aus dem Luftreifen herausgebrochen wird, war; in bekannter Weise durch Klappkerne oder dergl. bewerkstelligt werden kann. Diese Klappkerne sind jedoch selbstverständlich nur dann erforderlich, wenn Hinterschneidungen bzw. Reifenteile entstanden sind,' die nicht seitlich abgezogen werden können. Daher wäre es' ohne weiteres möglich, für die Einrichtung gemäß Figuren 1 und 2 einen starren Kern zu verwenden. Dieser müßte dann gegen einen geteilten oder zum Klappen eingerichteten Kern ausgetauscht werden, wenn das Verfahren in den Formen gemäß Figuren 3 und ^f fortgesetzt werden soll.After the race 10 has solidified, the shells 1, 2 are removed, whereupon the core 3 is finally broken out of the pneumatic tire; Can be accomplished in a known manner by folding cores or the like. These collapsible cores are of course only required if undercuts or tire parts have arisen which cannot be pulled off laterally. It would therefore be possible to use a rigid core for the device according to FIGS. 1 and 2 without further ado. This would then have to be exchanged for a split core or a core set up for folding if the method is to be continued in the forms according to FIGS. 3 and 3 f.
Es versteht sich, daß für die verschiedenen Ringe 7,8,9 und TO des " Luftreifens Werkstoffe verwendet v/erden, die sich durch ihre chemischen und/oder physikalischen Eigenschaften untersch -iden. So können.z.B. .nuch dom Werkstoff für einen bestimmten Ring, z.B. für den Gürtelring Frcmdstoffr, in Form, von Face'rn oder dergl. beigemischt -sein.It goes without saying that for the various rings 7,8,9 and TO des "Pneumatic tire materials used v / earth, which are distinguished by their chemical and / or physical properties differ. E.g. .nuch dom material for a certain ring, e.g. for the belt ring Formulated substances, in the form of faces or the like, may be admixed.
Eine weitere Abwandlung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch möglich, daß im Laufe der Durchführung der Arneitsstufen unterschiedlich geformte Kerne verwendet werde.n.A further modification of the method according to the invention is thereby possible that in the course of the implementation of the Arneits stages differently shaped cores are used.
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Die Fertigstellung des iieif enkörpers gemäß Figuren 7 und 8 bzw. mit Hilfe dtr in dieser Figuren dargestellten Formen unterscheidet sich nicht von den entsprechenden Herstellungsphasen gemäß Figuren 3 und ^f. Unter,' chiedlich ist hier vor allen Dingen die Abformung zu Beginn des Herstellungsvirfahrens.The completion of the iieif en body according to Figures 7 and 8 or with Help dtr forms shown in these figures is different not from the corresponding manufacturing phases according to Figures 3 and ^ f. The main difference here is the impression taken at the beginning of the Manufacturing process.
Die Schalen 1,2 gemäß Figuren 5 und 6 weisen nicht nur Hohlräume 6 zum Abformen der Wulstringe 7i sondern zusätzlich noch sich hieran anschließende ringförmige Ausnehmungen 12 auf, die gemäß Figur 6 dazu bestimmt sind, die Seitenwandringe 8 abzuformen. Damit jedoch die Ausnehmungen 12 nicht bereits in der Form gemäß Figur 5 ausgefüllt und von dem Gießwerkstoff durchsetzt v/erden, wird ein Kern 13 verwendet, der dem Querschnitt der Ausnehmungen 12 entsprechend ringförmige Vor- «prünge 1*f an beiden Seiten aufweist.The shells 1, 2 according to FIGS. 5 and 6 not only have cavities 6 for Moldings of the bead rings 7i but also adjoining them annular recesses 12 which, according to FIG. 6, are intended to shape the side wall rings 8. With that, however, the recesses 12 not already filled out in the form according to FIG. 5 and penetrated by the casting material, a core 13 is used, the cross-section of the recesses 12 corresponding to the ring-shaped front «Has 1 * f marks on both sides.
Sind in der Vorrichtung gemäß Figur 5 die Wulstringe 7 gegossen und'abgeformt, so verbleiben diese Ringe 7 in den beiden Schalen 1 und 2 und nachdem der Kern 13 durch einen Kern 15 ersetzt ist, der zwei Hohlräume für die Seitenwandringe 8 freigibt, erfolgt die Abformung der Seitenwandringe 8 und deren Vereinigung mit den Wulstringen 7- .Zur weiteren Fertigung des Luftreifens wird dann wiederum ein weiter abweichend gestalteter Kern 16 verwendet, der-eine Abformung des Gürtelringes 9 ermöglicht. In der Vorrichtung gemäß Figur 8 erfolgt darm die Fertigstellung des Eeifens.If the bead rings 7 are cast and molded in the device according to FIG. so these rings 7 remain in the two shells 1 and 2 and after the core 13 is replaced by a core 15 having two cavities for the side wall rings 8 releases, the molding of the side wall rings takes place 8 and their union with the bead rings 7-. For further production of the pneumatic tire is then again designed in a more different way Core 16 is used, which enables the belt ring 9 to be molded. In the device according to FIG. 8, the completion of the egg then takes place.
Demgemäß wird für die Verfahrensschritte gemäß Figuren 5,6 und 7 die gleiche Form verwendet. Hingegen kommen Kerne unterschiedlicher Gestaltung zur Anwendung, wobei wiederum für die Kerne 13 und 15 einteilige Ausführungen gewählt werden können. Hinzu komm;, daß bei den Einrichtungen und Verfahrensschritten gemäß Figuren 5 und 6 die gegossenen bzw. abgeformten Eeifenteile in der Form verbleiben.Accordingly, the same shape is used for the method steps according to FIGS. 5, 6 and 7. On the other hand, cores of different designs are used, and one-piece designs can again be selected for cores 13 and 15. In addition, in the devices and process steps according to FIGS. 5 and 6, the cast or molded egg parts remain in the mold.
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In üblicher Weise, also den Ausführungsformen gemäß Figuren 3 und *f entsprechend werden bei den Arbeitssehritten gemäß Figuren 7 und 8 unterschiedliche Formen verwendet. Der mehrteilige Kern 1b wird mit den hierauf befindlichen Reifenteilen von der Form gemäß Figur 7 i*i die Form gemäß Figur 8 überführt und nach Verfestigung des Reifenkb'rpers und Öffnen der Schalen 1 und 2 in bekannter Weise entfernt.In the usual way, so the embodiments according to Figures 3 and * f correspondingly, different shapes are used in the work steps according to FIGS. The multi-part core 1b is with the tire parts located thereon of the shape according to FIG. 7 i * i the shape according to Figure 8 transferred and after solidification of the tire body and opening the trays 1 and 2 in a known manner.
Der Begriff Gießen soll das Einbringen des Werkstoffes in die Form mit und ohne Überdruck umfassen, gleichgültig ob sich der Werkstoff im flüssigen, im teigigen oder in einem ähnlichen Zustand befindet.The term casting is intended to mean the introduction of the material into the mold with and without overpressure, regardless of whether the material is in a liquid, doughy or similar state.
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