DE2645608C3 - Verfahren zum Herstellen von Radial-Gürtel-Reifen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Radial-Gfirtel-Reifen ^emäß ^em Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein derartiges Verfahren ist aus der FR-PS14 08 978 bekannt

Radial-Gürtel-Reifen wurden bisher durch Bombieren der Karkasse auf Torusform hergestellt Die Radialkarkasse wird dabei in einem flachen Band hergestellt, jedoch auf einer im Durchmesser erweiterbaren Aufbautrommel. Nach dem Aufbringen der inneren Kautschuklage wird der Aufbautrommel eine radiale Cordlage oder mehrere derartige Cordlagen zugeführt, so daß ein Band oder mehrere, die Trommel umgebende, ringförmige Bänder erhalten werden. Wulstabschnitte werden an den Schultern zu beiden Seiten der Aufbautrommel hergestellt, indem undehnbare, ringförmige Wulstkerne an den Schultern angebracht und die vorstehenden Lagen um die Wulstkerne umgeschlagen werden. Anschließend können zusätzliche Bauelemente, wie beispielsweise Wulstschutzstreifen, zur Vervollständigung der Reifenkarkasse zugeführt werden, wonach zwei Seitenwandstreifen aufgebracht werden. Der Reifenrohling wird vor der Zuführung der Rohlaufstreifen-Gürtel-Anordnung auf der Karkasse in eine Torusform aufgeweitet Beim Ausformen des vulkanisierbaren Reifenrohlings in einer Vulkanisierform erfährt er nur eine Dehnung von etwa 4%. Diese geringere Drehnung ist ideal bezüglich der Einhaltung der Gürtelwinkel, der Gürtelbreiten und der Laufflächenabmessungen, welche alle das Fahrverhalten, die Verarbeitung, den Laufflächenabrieb und die Lebensdauer von Radial-Gürtel-Reifen beeinflussen. Eine Vorrichtung zur Herstellung von Radial-Gürtel-Reifen mittels dieses Verfahrens ist aus der US-PS 34 75 254 der Anmelderin bekannt

Die Beliebtheit von Radial-Gürtel-Reifen hat die meisten Reifenhersteller gezwungen, erhebliche Anschaffungen in teueren Vorrichtungen zu deren Herstellung vorzunehmen.

Gleichzeitig gingen große Investitionen in Vorrichtungen zur Herstellung von Diagonalreifen verloren, da s sich die Nachfrage nach Diagonalreifen verringert hat Es wäre vorteilhaft, Radial-Gürtel-Reifen an einer flachen, harten Aufbautrommel herzustellen statt an einer im Durchmesser erweiterbaren Aufbautrommel. Dies würde zu beträchtlichen Einsparungen führen, da neue teure Vorrichtungen zur Herstellung von Radial-Gürtel-Reifen nicht erforderlich wären und die veralteten Vorrichtungen zur Herstellung von Diagonalreifen weiter verwendet werden könnten.
Jedoch gibt es bei der Herstellung von Radial-Gürtel-

is Reifen auf flachen, harten Aufbautrommeln, die für die Herstellung von Diagonalreifen verwendet wurden, viele Schwierigkeiten. Die Kontrolle der Gürtelwinkel und der Gürtelbreiten ist bei der Herstellung von Radial-Gürtel-Reifen kritisch. Würde ein Radial-Gürtel-Reifen flach aufgebaut und in einer Form im Durchmesser um 30 bis 120% erweitert, wie dies bei Diagonalreifen der Fall ist so würden sich die Gürtelreifen verriegeln und nicht richtig pantographieren, wodurch nicht mehr brauchbare Gürtelwinkel und Gürtelbreiten erhalten werden würden. Darüber hinaus könnte die Reifenlaufflächenbreite auf diese Weise nicht ausreichend gesteuert werden, und die Cordlagen in den Radialkarkassenschiröten würden eine Wellenform annehmen, welche die Beständigkeit und das Fahrverhalten des Reifens beeinträchtigten.

Aus der eingangs genannten FR-PS 14 08 978 ist bereits ein Verfahren bekannt, um ein Festsetzen der Gürtelstreifen aneinander während des Verformens eines auf einer Aufbautrommel nach dem Flachbandverfahren aufgebauten Radial-Gürtel-Reifens zu verhindern. Dabei wird allein der Gürtelstreifen bzw. die mit ihm in Berührung stehende Zone der Radialkarkasse von dem Schmiermittelfilm bedeckt, der sich jedoch nicht seitlich über die volle Breite des Rohlaufstreifens

♦o erstreckt

Bei einer derartigen Anordnung des Schmiermittelfilms besteht die Gefahr, daß durch Randstreifen der Rohlaufstreifen-Gürtel-Anordnung, die an der Radialkarkasse festgelegt sind, zwischen der Radialkarkasse

<5 und den Rändern der Rohlaufstreifen-Gürtel-Anordnung ein eingeschlossener Bereich entsteht, in welchem sich Luftblasen ausbilden können. Darüber hinaus kann beim Festlegen der Ränder der Rohlaufstreifen-Gürtel-Anordnung an der Radialkarkasse keine gleichmäßige Dicke des Laufstreifcns von Schulter zu Schulter mehr erreicht werden.

Auch bei einem weiteren bekannten Verfahren gemäß der DE-AS 10 17 776 erfolgt der Schmiermittelauitrag lediglich im Bereich der Gürtelstreifen, erfaßt jedoch nicht den gesamten Rohlaufstreifen, so daß auch hier die genannten Schwierigkeiten auftreten können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Verfahren der eingangs genannten Art das unbehinderte Pantographieren der Rohlaufstreifen-Gürtel-Anordnung zu verbessern.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das Aufbringen des Schmiermittelfilms beidseits des mittigen Umfangsstreifens auf den gesamten, von der Rohlaufstreifen-Gürtel-Anordnung abzudeckenden Flächenbereich des Reifenrohlings erfolgt

Durch diese Ausbildung wird in verbesserter Weise sichergestellt, daß die Ränder der Rohlaufstreifen-Gürtel-Anordnung vor dem Vulkanisieren nicht durch die

Radialkarkasse festgelegt werden.

Weitere Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung wird anschließend anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt s

F i g. 1 einen Querschnitt durch einen Radial-Gürtel-Reifen-Rohling, welcher auf einer flachen Aufbautrommel aufgebaut wird,

F i g. 2 eine Seitenansicht einer Karkasse, aus welcher das Aufbringen des Schmierfilms ersichtlich ist,

F i g. 3 eine Seitenansicht der Karkasse gemäß F i g. 2 nach Aufbringen der Rohlaufstreifen-Güitel-Anordnung,

Fig.4 einen Querschnitt eines vulkanisierbaren Reifenrohlings, der in einer Vulkanisierform ausgeformt ι wird,

Fig.5 ein Diagramm, welches das Schließen der Form während des Vulkanisiervorgangs darstellt,

F i g. 6 eine der F i g. 1 ähnliche Schnittdarstellung, welche einen Radial-Gürtel-Reifen-Rohling darstellt, der unter Verwendung eines abgeänderten Verfahrens hergestellt wurde und

F i g. 7 einen Querschnitt eines Reifens gemä? F i g. 5, welcher in einer Vulkanisierform geformt wurde.

In den Zeichnungen und insbesondere in F i g. 1 ist im Schnitt ein Radial-Gürtel-Reifen-Rohling dargestellt, welcher auf einer flachen Aufbautrommel D hergestellt wurde. Die Karkasse des Reifenrohlings wird in üblicher Weise aufgebaut Nach Aufbringen einer inneren Kautschuklage 10 auf die Aufbautrommel D wird die Karkasse durch Zuführung einer radialen Cordlage bzw. mehrerer radialer Cordlagen 11 zu einem oder mehreren ringförmigen Bändern am Umfang der Aufbautrommel D hergestellt Der Reifenaufbau beginnt, indem eine radiale Cordlage 11 oder mehrere Cordlagen 11 um die zylindrische Oberfläche in einem flachen Band aufgebracht werden, wobei die Randabschnitte 12 der Cordlage 11 oder Cordlagen 11 an den Seiten der Aufbautrommel D überstehen. Wulstabschnitte 13 der Karkasse werden an den Schultern zu beiden Seiten der Aufbautrommel D hergestellt indem nicht dehnbare, ringförmige Wulstkerne 14 an den Schultern angebracht und die überstehenden Randabschnitte 12 der radialen Cordlagen 11 um die Wulstkerne 14 umgeschlagen werden. Je ein Wulstschutzstreifen 15 kann ebenfalls verwendet werden. Nach beendetem Aufbau der Karkasse werden zwei Seitenwandstreifen 18 über die Schultern der Karkasse aufgebracht

Wie aus F i g. 2 hervorgeht, wird ein Schmierfilm 20 auf die Karkasse in zwei Streifen aufgetragen, wobei ein nicht geschmierter Umfangsstreifen 21 um die Mitte der Karkasse zum Aufbringen rler Rohlaufstreifen-Gürtel-Anordnung verbleibt Das Aufbringen des Schmierfilms 20 kann mittels einer Bürste B erfolgen, während die Karkasse auf der Aufbautrommel D gedreht wird. Nach dem Aufbringen des Schmierfilms 20 wird eine Rohlaufstreifen-Gürtel-Anordnung 23 über den mittleren, nicht geschmierten Umfangsstreifen 21 der Karkasse gerollt

Die Rohlaufstreifen-Gürtel-Anordnung 23 enthält einen Rohlaufstreifen 26 und einen Gürtel 27. Der Rohlaufstreifen 26 wird auf der Oberseite des Gürtels 27 hergestellt, der gemäß F i g. 1 doppelt gefaltet oder in einem einzigen Streifen vorliegen kann, so daß seine Cordfäden abwechselnd auf der Aufbautrommel unter einem geringen spitzen Winkel, etwa von 20 oder 30° gemäß F i g. 3, ausgerichtet sind. Beim Bombieren des Reifenrohlings ändert sich dieser Winkel, wodurch ein Pantographieren der Gürtelstreifen erfolgt Um die Winkel der fertigen Gürtelstreifen und ihre Breiten sowie die Laufstreifenbreite richtig zu steuern, muß dieses Pantographieren stattfinden können, ohne daß eine Beeinflußung durch die Karkasse erfolgt Durch die Verwendung des Schmierfilms 20 ist der Gürtel 27 von der Karkasse gelöst mit Ausnahme des nicht geschmierten Umfangsstreifens 21 um die Mitte der Karkasse. Somit kann ein unbehindertes Pantographieren erfolgen, ohne daß der vulkanisierbare Reifenrohling zu einer Torusform bombiert wird, bevor das Zuführen der Rohlaufstreifen-Gürtel-Anordnung 23 erfolgt

Vorzugsweise werden die beiden Seitenwandstreifen 18 mit der Karkasse verbunden und eine Schicht eines Schmierfilms wird auf die Seitenwandanordnungen auf einer Stelle angebracht, wo die Seitenwandstreifen 18 und die Rohlaufstreifen-Gürtel-Anordnung 23 einander überlappen. Nachdem der vollständige Reifenrohling auf der Aufbautrommel D aufgebracht wurde, wird er vor der Aul bau trommel D abgenommen und in einer Form vulkanisiert Das Formen in dev ibrm unterscheidet sich vom Formen von Diagonalreifer» dadurch, daß das Schließen der Form unmittelbar vor dem vollständigen Schließen angehalten wird und vorzugsweise zu einem Zeitpunkt, wenn die obere Formhälfte etwa 10 bis 18 cm von der Schließstellung entfernt ist Die Formhälften werden im Abstand voneinander gehalten, während sich der Reifenrohling kontinuierlich ausdehnt, bis der Laufflächenaußendurchmesser nahezu so groß wie der Durchmesser der Kronenabschnitte der am weitesten nach innen vorstehenden Rippen an der Forminnenseite ist Mit der Angabe, daß der Laufflächenaußendurchmesser »nahezu so groß« wie der Fonninnendurchmesser ist, soll ausgedrückt werden, daß genug Spiel zwischen den beiden Durchmessern verbleibt, damit die Formhälften sich über den Reifenrohling bewegen können, ohne die Laufflächenoberfläche während der Beendigung des Formschließvorgangs zu verkratzen. Nach einer Ausdehnung in diesem Umfang hat der Reifenrohling in den meisten Fällen näherungsweise 97% seines Enddurchmessers, und infolgedessen ist das Pantographieren der Gürtelstreifen zu etwa 97% beendet

Somit dient das Anhalten der Schließbewegung dazu, den Gürtelstreifen zu gestatten, ihre Pantographierbewegung vor dem Schließen der Form im wesentlichen zu beenden, wie auch das anschließende Andrücken der Rohlaufstreifen-Gürtel-Anordnung 23 gegen die Form. Auf diese Weise wird wiederum die Beständigkeit erhöht, mit welcher gleichmäßige Reifen erhalten werden, während unerwünschte Eigenschaften, wie eine Wellenform der Cordlagen 11, ungleichmäßige Laufflächenabmessungen und ungleichmäßige Breiten und Wink«;! der Gürtelstreifen so klein wie möglich gehalten werden. Die Offenstellung der Formhälften während des Anhaltens des Schließvorgangs gestattet es dem Arbeiter, das Ausdehnen des Reifenrohlings zu beobachten, so daß er feststellen kann, wann der Außendurchmesser der Lauffläche nahezu den Innendurchmesser der Form erreicht hat Gemäß einer alternativen Ausführung Kann der Außendurchmesser der Lauffläche selbsttätig gemessen werden, beispielsweise mittels eines Lichtstrahls und einer Photozelle, durch welche das Schließen der Form zuendegeführt wird, wenn die Lauffläche ihren gewünschten Durchmesser erreicht hat Normalerweise beträgt die Anhaltezeit, die erforderlich ist, um eine Ausdehnung des Reifenrohlings

auf diesen Durchmesser zu ermöglichen, etwa 10 Sekunden. Jedoch kann die Anhaltezeit zwischen etwa 5 und 15 Sekunden variieren, abhingig von der Größe des Reifens und den Elastizitätseigenschaften seiner Bauelemente. Ein Beispiet eines typischen Formschließvorgangs ist in der Kurvendarstellung nach Fig.5 angegeben, welche die von der oberen Formhälfte relativ zur unteren Formhälfte als Funktion der Zeit durchlaufene Strecke angibt

Der Schmierfilm 20 soll ein ausreichendes Schmiervermögen aufweisen, damit die Gürtelstreifen ohne Beeinträchtigung durch die Karkasse pantographieren können, wenn der Reifenrohling in der Form bombiert wird. Das Schmiermittel sollte sich ferner auflösen, wenn der Reifenrohling vulkanisiert wird, so daß nur is eine vernachläßigbare Schmiermittelmenge im fertigen Reifen verbleibt Zinkstearat hat sich als geeignetes Schmiermittel erwiesen. Der Schmierfilm 20 soll mindestens den gesamten Bereich bedecken, in welchem die Rohlaufstreifen-Gürtel-Anordnung 23 jeden w Seitenwandstreifen 18 überlappt (Fig.3). Darüber hinaus kann der Schmierfilm 20 zusätzlich einen freiliegenden Karkassenbereich zwischen den beiden Seitenwandstreifen 18 abdecken, wobei der Umfangsstreifen 21 mit einer Breite von 12,7 mm ohne Schmierfilm 20 gelassen wird. Jedoch hat sich gezeigt, daß zur Erzielung bester Ergebnisse eine ohne Schmierfilm 20 verbleibender Umfangsstreifen 21 mit einer Breite von 10 bis 12,5 cm zu Reifen mit der größten Gleichmäßigkeit der Laufflächenabmessung führt. Dieser Umfangsstreifen 21 würde sich somit nahezu bis zu den inneren Kanten der Seitenwandstreifen 18 erstrecken.

Ein abgeändertes Verfahren ist in den F i g. 6 und 7 veranschaulicht Bei Verwendung dieses Verfahrens wird die Karkasse wie vorher auf einer flachen Aufbautrommel D mit einer Kautschuklage 10, radialen Cordlagen Il und Wulstabschnitten 13 aufgebaut. Nach dem Aufbau der Karkasse wird ein erster Schmierfilm 30 in zwei Streifen über die Karkasse aufgetragen, wodurch ein schmierfilmfreier Umfangsstreifen 31 in der Mitte der Karkasse verbleibt Nach dem Aufbringen des ersten Schmierfilms 30 wird die Rohlaufstreifen-Gürtel-Anordnung 23 über den mittleren Umfangsstreifen 31 der Karkasse angerollt Anschließend wird ein zweiter Schmierfilm 40 auf den Rohlaufstreifen 26 längs der Schultern aufgebracht wo die Seitenwandstreifen 18 den Rohlaufstreifen 26 überlappen. Die Seitenwandstreifen 18 werden um die Karkasse und über den zweiten Schmierfilm 40 aufgebracht

Der fertig aufgebaute Reifenrohling wird wie vorher in einer Form vulkanisiert Beim Bombieren des Reifenrohlings gestattet der erste Schmierfilm 30, daß die Gürtelstreifen ohne Beeinträchtigung durch die Karkasse pantographieren. Gleichzeitig ermöglicht der zweite Schmierfilm 40 die richtige Erweiterung des Reifenrohlings in Torusform, wobei sich der Rohlaufstreifen 26, der Gürtel 27 und die Seitenwandstreifen 18 in richtiger Fluchtung befinden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche;

1. Verfahren zum Herstellen von Radial-Gürtel-Reifen, bei dem auf einer im wesentlichen zylindrisch flachen Aufbautrommel eine Radialkarkasse mit Wulstabschnitten aufgebaut wird, Seitenwandstreifen aufgebracht werden, beidseits eines mittigen Umfangsstreifens auf die Radialkarkasse ein Schmiermittelfilm aufgetragen, eine Rohrlaufstreifen-Gürtel-Anordnung aufgebracht und anschließend der Reifenrohling bombiert und vulkanisiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbringen des Schmiermittelfilms beidseits des mittigen Umfangsstreifens auf den gesamten, von der Rohlaufstreifen-GOrtel-Anordnung abzudeckenden Flächenbereich des Reifenrohlings erfolgt

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbringen des Schmiermittelfilms auf die Radialkarkasse und das Aufbringen der Seitenwandstreifen nach dem Aufbringen der Rohlaufstreifen-Gürtel-Anordnung Ober die Schultern des Rohlaufstreifens erfolgt

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Schultern des Rohlaufstreifens im Bereich von deren Überlappungen mit den Seitenwandstreifen vor dem Aufbringen der Seitenwandstreifen je ein zweiter Schmiermittelfilm aufgebracht wird.