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| Verfahren: zur Herstellung von Gewebcein.agent für. Fahrzeagbaxeitung |
| Augenblicklich sind. zwei: Bereifungen. für |
| Fahrzeuge allgemein gebräuchlich, nämlich |
| solche, die aus Gewebe und. solche, die aus |
| Schnur hergestellt sind. Der Unterschied der |
| beiden Bereifungen besteht. in, der Art des. den |
| Beanspruchungen. Widerstand leistenden Ma- |
| terials, welches die. Grundlage oder das so- |
| genannte Gerippe des. Mantels. bildet. Es ist |
| allgemein bekannt, daß, die- Schnurbereifm-L,-t |
| der Gewebebereifung übeulegen ist, unxl letz- |
| tere würde dusch erstere. zweifellos verdrängt |
| wenden,. wenn die Herstellung der Schnurbe- |
| r eifung nicht mit bedeutend bgröß@eren Kosten |
| verbunden, wäre als die der Gewebebereifung- |
| Aus- diesem Grunde wird; die Schnurbereifung |
| auch nur bei teureren Fahrzeugerv benutzt. |
| Es sind ' hereits viele Versuche gemacht |
| worden, um die Gewebereifun g derart zu. ver- |
| bessern;, daß sie die Vorteile der Schnur- |
| bereifung besitzt, und: trotzdem .die Herstel- |
| 1ung,9kosten in. den bisherigen Grenzen bleiben. |
| So ist es z. B, vorgeschlagen worden.,. die |
| .Fehler der gewöhnlichen Gewebebereifung |
| dadurch zu beseitigen, daß- naa.n den. V urfeil |
| aus der verschiedenen Beanspruchung zieht, |
| w-elohex der Reifen in, dien, verschiedenen |
| L agen durch die in ihm. enthaltene kompri- |
| mierte Luft einerseits- und die. Antriebzug- |
| oder Bremswirkungen, des. Fahrzeuges ander- |
| seits,. unterworfen; ist,. welch letztere durch |
| die Reifem übertragen werden: Die infolge |
| der D:riickluft hervorgerufene Bersthean- |
| spruchung ist im: allgemeinen. viel: größer- als |
| die Zugbeanspruchung und' wirkt quer zum |
| Reifen; während dIe Zugbeanspruchung ent- |
| lang dem Umfang oder rechtwinklig zu der |
| Berstlica:nspniichun:g wirkt. So ist es z. B.. |
| vorgeschlagen worden; das Gerippe des Rei- |
| fens aus ringförmigen: Gewebestreifen von |
| starken. unverdrehten. Litzen herzustellen, wo- |
| bei jede Litze aus einer Anzahl parallel, dicht |
| nebeneinanderliegender Fäden besteht, und |
| die Litzen durch voneinander. getrennte ein- |
| zelne Kettenfäden. bedeutend geringerer |
| Stärke als die der Fadenbündel: in der anderen |
| Richtung zusammengehalten werden,. Dieses |
| Gewebe wurde bei den Mänteln, derart be- |
| tiut72t,. daß die starken Fadenbündel im, wesent- |
| lichen von dem. einen: Wulst zurr anderen |
| Wulst in der Querrichtung verlaufen, um. - den |
| heftigen Berstbeanspruchungen der koM.pri- |
| mierten Luft Widerstand, zu leisten, während |
| die voneinander getrennten dünneren enzel- |
| nen. Fäden sich ani Umfang des; Reifens ent- |
| lang erstrecken, urn den anf die Zugwirkung |
| zurückzuführeizd#em, Beanepruchungern Wider- |
| stand zn. leisten. Bei dieser Anordnung |
| stellte sieh. j edach eine beträchtliche Defor- |
| mation- des Mantels an der Berührungsstelle |
| mit d:em Boden. heraaxs,. und zwar ist diese De- |
| formetion, auf - das Gewicht des Fahrzeuges |
| zurückzuführen. So hat es sich z. B.. er- |
| geben;,, daß, wenn. der mit dem Boden in Be- |
| rührung stehende Reifen einer, großen.. Be- |
| lastung unterworfen wurde, er sich seitwärts |
| neigt.. Es ist nun festgestellt worden;, daß |
| diese verschiedenen Fehler darauf zurückzu- |
| führen, sind,. -daß, eine Diagonalverstrebung |
| von dem: einen. Wulst zu dem: anderen. fehlt. |
| Um diese Fehler zu beseitigen, werden |
starke Fadenbündel anstatt im rechten Winkel von Wulst zu Wulst
in einem Winkel von 45° angeordnet, d. h. die Fadenbündel der einen Schicht des
Gewebes erstrecken sich von Wulst zu Wulst in einem Winkel von 45 in der einen Richtung
und die Fadenbündel der nächsten Schicht erstrecken sich unter einem Winkel von
45° von Wulst zu Wulst nach der entgegengesetzten Richtung. Hierdurch werden die
Fadenbündel der einen Schicht mitBezug auf die der anderenSchicht in einen Winkel
von 9o° gebracht. Vom wirtschaftlichen. Standpunkt aus war es
je-
doch unpraktisch,
das bekannte Gewebe in dieser Weise zu benutzen, da beim Schiefschneiden dieses
Gewebes die in der Querrichtung-verlaufenden, Fadenbündel nicht genügend lang sind,
um an den Treffenden-der schief geschnittenen Lage von einem Wulst zum anderen zu
reichen, wobei einige dier Fadenbündel sich nur über die Hälfte der Länge erstrecken.
Um dieser Schwierigkeit Herr zu werden, würde es notwendig sein, an jedem Ende der
Schicht ein Stück abzuschneiden, dessen Länge gleich der Breite der Schicht ist,
wodurch ein übermäßiger Materialabfall entstehen würde. Infolgedessen wurde es bei
der Herstellung des Gewebes notwendig, die Anordnung des Schußfadens und der Kettenfädenbündel
mit Bezug aufeinander umzukehren, so daß bei dem neuen Gewebe die Fadenbündel die
Stelle des Schußfadens einnehmen, wodurch es ermöglicht wird, das Material schief
zu schneiden und trotzdem Gewähr zu leisten, daß beide starken Fadenbündel und die
Schußfäden sich von dem einen Wulst des Reifens nach dem anderen erstrecken.
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In den Zeichnungen ist ein nach dem. Verfahren hergestelltes Gewebe
beispielsweise dargestellt, und es ist: Abb. i eine Seitenansicht eines Teiles des
Mantels, wobei einige Teile fortgebrochen worden sind, um die Anordnung der Litzen
und Verbindungsfäden der übereinanderliegenden Gewebeschichten zu veranschaulichen,
Abb. 2 ein Querschnittlurch den: Mantel, Abb.3 die Draufsicht auf ein Stück des
neuen Gewebes, welches bereits mit Gummi bekleidet und zusammengedrückt worden ist,
Abb.4 ein im vergrößerten. Maßstab gezeichneter Schnitt nach der Linie 4-4 der Abb.
3, Abb. 5 ein im vergrößerten Maßstab gezeichneter Schnitt nach der Linie 5-5 der
Abb. 3, Ab. 6 die Draufsicht auf einen schief geschnittenen Streifen aus dem in
Abb. 3 hergestellten. Gewebe, nachdem letzteres mit Gummi bekleidet und zusammengdrückt
worden ist, Abb.7 ein im vergrößerten: Maßstab gezeichneter Schnitt nach der Linie
7-7 der Abb. 6 und Abb.8 ein im vergrößerten Maßstab gezeichneter Schnitt nach der
Linie 8-8 der Abb. 6.
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In der Abb.3 ist das fertiggestellte Arbeitsstück dargestellt, und
dieses besteht aus den dicht nebeneinanderliegenden Fadenbündeln io -mit dazwischen
gewebten dünnen, in Abständen voneinander liegenden Fäden i r. Wie deutlich aus
der Zeichnung ersichtlich ist, ist jedes Bündel flach, und zwar besteht es aus mehreren
dünnen parallel zu- und übereinander angeordneten Fäden 12(Abb.4). Zweckmäßig bilden
die Fadenbündel die Kettenfäden des Gewebes und die Fäden i i die Schußfäden.
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Das Gewebe wird in möglichst breiten Längen hergestellt, und es ist
so ausgebildet, daß, wenn es einem Druck ausgesetzt wird, ein dichtes flaches Material
entsteht. Bei der Herstellung des Gewebes für das Gerippe eines Mantels wird ein
Stück @d'ieses Gewebes durch ein Gummibad geleitet, und zwar ist der Gummi hierbei
in Kohlemvasserstoff, beispielsweise Gasolin, aufgelöst. Infolge der Weichheit und
Biegsamkeit des Gewebes dringt der flüssige Gummi vollständig durch' das Gewebe
hindurch, wobei nicht nur die Außenflächen, sondern ebenfalls die Flächen aller
Fäden der Bündel mit Gummi bekleidet. werden. Beim Trocknen der, Flüssigkeiten sind
alle Flächen aller Fäden mit Gummi bekleidet. Infolgedessen sind die Fäden mit einer
Schicht ausgerüstet, welche sie zusammenhält und überdies einen solchen Einfluß
ausübt, daß die zerstörende Reibwirkung der Fäden gegeneinander vermieden wird,
wodurch beim Gebrauch die Mäntel sehr schnell abgenutzt werden. Nachdem das Gewebe
in der oben beschriebenen Weise ausgebreitet worden ist, wird auf beiden Seiten
eine dünne Schicht vorn Gummi aufgetragen, welche durch den vorher aufgebrachten
Gunvniüberzug befestigt wird. Diese Gummischichten sind sehr dünn und können dadurch
aufgebracht werden, daß das Gewebe durch eine Bestreichungsmaschine hindurchgeführt
wird. Im allgemeinen besteht eine derartige Maschine aus einer Reihe paralleler
Walzen, wobei zwischen jedem Paar von Walzen das Gewebe hindurchgeführt wird. Der
Gummi wird der oberen Walze zugeführt und durch diese auf das Gewebe aufgetragen,
wobei die beiden Walzen mit beträchtlicher Kraft gegeneinandergedrückt werden. Hierdurch
wird die Gummischicht auf das Gewebe aufgepreßt, und das Gewebe selbst, wie dies
Abb.6, 7 und 8 zeigen, in gleichmäßiger Dicke dicht zusammengepreßt. Nachdem die
Gummi-
Schicht auf die eine Fläche aufgetragen worden ist, wird
das Gewebe umgedreht, und ein v%veites Mal durch die Maschine hindurchgeleitet,
damit auch auf seine andere Fläche eine Gummischicht aufgebracht wird.
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Das mit Gummi bekleidete Gewebe wird alsdann, wie durch die punktierten
Linien a, a und b, b in Abb. 3 angedeutet, schief geschnitten, um die in
Abb.6 dargestellten Streifen zu erhalten, die eine solche Breite haben, daß der
Streifen sich von dem. einen Wulst des Reifens nach dem anderen erstreckt.
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Wie bereits oben angegeben worden ist, wird der in Abb.6 veranschaulichte
Streifen aus dem in Abb. 3 dargestellten Gewebe ausgeschnitten, nachdem letzteres
mit Gummi bekleidet und auf seinen Flächen mit dünnen Gummischichten versehen worden
ist. Selbstverständlich kann der schräge Streifen auch mit Gummi bekleidet werden,
nachdem er aus dem noch nicht mit Gummi @behanfdelten Getvebe ausgeschnitten worden
ist. Der Querschnittswechsel der Litzen, nachdem das Gewebe zusammengedrückt worden
ist, ist aus einer Gegenüberstellung der Abb,. ¢ und 7 ersichtlich. Die erstere
zeigt das fertiggestellte Gewebe, während letztere das Gewebe darstellt, nachdem
es mit Gummi imprägniert, bekleidet und zusammengedrückt worden ist. Die dünnen
die Oberflächen bekleidenden Gummischichten -13 und' 14 (Abb. 7 und 8) sind nicht
so stark, wie dies durch die Außenlinien der Fäden ii und 1a in Abb. 6 dargestellt
ist, und diese Linien sind übertrieben dick dargestellt. Obgleich' das Gewebe nicht
einem so großen Druck unterworfen worden ist, wie es einem solchen später in der
Form ausgesetzt wird, so ist doch aus Abb. 7 ersichtlich, daß die Fadenbündel derart
zusammengedrückt worden sind, daß sie beinahe quadratischen Querschnitt aufweisen.
Weiter ist das ganze Gewebe in einem flachen Streifen von im wesentlichen gleichförmiger
Stärke ausgebreitet worden, und zwischen den einzelnen Fadenbündeln befinden sich
keine Spalten. Da die Fadenbündel zusammengedrückt worden sind, wird ihre Querschnittsfläche
geringer, so daß die Querfäden i i sich von einer Kante des Gewebes nach der anderen
in einer gebrochenen Linie erstrecken können. Auf diese Weise befindet sich ein
gerader Teil eines Querfadens auf einem Fadenbündel und ein gerader, Teil an der
Unterfläche des nächsten Fadenbündels, und diese Teile werden durch einen zwischen
den Bündeln: in einer im wesentlichen geraden Linie verlaufenden Teil miteinander
verbunden. Weiter sind die die Bündel bildenden Fäden, wie Abb.8 zeigt, im wesentlichen
gerade und nicht, wie Abb. 5 zeigt, gebogen wie bei dem nicht zusammengedrückten
Gewebe. Infolge dieser Bauart werden die einzelnen Fäden der Bündel, wenn der Reifen:
veränderlichen Spannungen unterworfen wird, weder verchoben noch reiben sie gegeneinander
oder fegen die Querfäden i i. Weiter reiben, da die Fadenbündel selbst flach und
gerade sind, die Fäden der einen Lage des Gewebes nicht -gen die einer anderen Lage.
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Da die die Bündel bildenden Fäden und mithin die Bündel selbst sich
im wesentlichen in geraden Linien erstrecken, so ist das Gewebe in Richtung der
Fadenbündel unausdehnbar. In Richtung der Quer- oder Verbindungsfäden oder rechtwinklig
zu den Fadenbündeln jedoch ist das Gewebe leicht ausdehnbar. Diese Eigenschaft ist
auf die Tatsache zurückzuführen, daß die Querfäden sich durch: das Gewebe hindurch
in einer gebrochenen Linie zum Unterschied von einer geraden Linie erstrecken. Folglich
hat jede in Richtung ihrer Länge wirkende Spannung das Bestreben, die Querfäden
aus der nach einer gebrochenen Linie verlaufenden Richtung in eine nach einer geraden
Linie verlaufenden Richtung zu bringen, wodurch ein Strecken. des Gewebes in dieser
Richtung ermöglicht wird. Diese Merkmale, nämlich die Unausdehnbarkeit des Gewebes
in Richtung der Fadenbündel und seine Ausdehnbarkeit in Richtung der Querfäden ergeben
sehr wesentliche Vorteile des Mantels, die später beschrieben werden sollen.
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Der in Abb.6 dargestellte Streifen besteht mithin aus einem mit Gummi
bekleideten und imprägnierten Gewebe aus diagonal verlaufenden Fadenbündeln:, die
durch in Abständen, voneinander liegende Fäden miteinander verbunden sind. Jedes
Bündel von Fäden ist im wesentlichen zu einer festen Masse zusammengepreßt worden,
die im Querschnitt polygonal ist. Die Seite des einen Fadenbündels steht dabei auf
ihrer ganzen Fläche mit der Seitenfläche des nächsten Bündels in Berührung. Der
Streifen bildet mithin in der Tat ein dichtes Gewebe gleichmäßiger Stärke, welches
aus vielen dünnen parallelen schichtenweise übereinander angeordneten Fäden besteht,
die sich von der einen Kante nach der anderen erstrecken und gegen Verschiebung
gehalten werden.
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Der in Abb.6 veranschaulichte Streifen, dessen Länge nur durch di,
Breite des in Abb.3 veranschaulichten Gewebes begrenzt ist und so gewählt sein kann,
daß er eine Schicht des Mantelgerippes bildet, wird auf den Kern aufgebracht und
auf diesem geformt, um eine Schicht 15 zu bilden, wobei die Kanten. um die Wulste
17 herum angeordnet werden. Bekanntlich ist die Umfangslänge des Mantels an: der
Lauffläche ;größer
als an den Wulsten lind folglich muß das Gewebe
an den. Wulsten eingezogen oder an der Lauffläche gestreckt werden" um einen Ausgleich
für den Unterschied in den Längen zu schaffen. Die .an den Wulsten eingezogenen
Gewebemäntel bieten deshalb einen geringen Widerstand gegen Umfangsspannungen an
den Wulsten. Bei den aus Schnüren bestehenden Mänteln anderseits sind die Schnüre
an der Lauffläche ein wenig voneinander getrennt, während sie an den Wulsten dicht
nebencinanderliegen. Infolgedessen ist ihr Widerstand gegen Eindringen an der Lauffläche
nicht der höchstmögliche. Beim Formen des neuen: Gewebes auf dem Kern wird zweckmäßig
das- Gewebe an der Lauffläche ein wenig gestreckt und an den Wulsten. am Umfang
entlang etwas, zusammengedrückt, wodurch ein Ausgleich für die Längenunterschiede
geschaffen wird. Die innere Schicht 1 5 des Gewebes wird; wie Abb.
r und z# zeigen, auf den Kern aufgebracht, wobei die Fadenbündel schräg; und zwar
in einem Winkel von, im wesentlichen 45° zur Längsrichtung des Mantels angeordnet
sind, und die Verhindungsfäden rr mithin ebenfalls unter einem Winkel von 45." zur
Längsrichtung des Mantels verlaufen, da sie mit den Fadenbündeln einen Winkel von
go° bilden.. Obgleich der Streifen in Richtung der Fadenbündel unalisdehnbar und,
in: Richtung der Querfäden leicht ausdehnbar ist, wie dies- oben angegeben worden
ist, kann er innerhalb geringer Grenzen in einer Richtung gestreckt werden, die
mit den Fadenbündeln einen Winkel von 45° bilden, d: h. in einer Längsrichtung zu
dem Mantel. Hierdurch wird, es ermöglicht, die Lauffläche des, Mantels leicht zu
trecken, um einen Ausgleich der Länge des Umfanges an der Lauffläche und den Wulsten
zu- schaffen. Nachdem in. der beschriebenen Weise eine -Schicht 1.5 auf den Kern
aufgebracht worden ist, wird eine weitere Schicht 16 oder mehrere Schichten; in
der gleichere Weise aufgebracht . nur- wechseln die Richtungen der Fadenbündel in
aufeinanderfolgenden Schichten ab, d. h. wenn die Fadenbündel der ersten Schicht
beispielsweiee sich schräg von dem einen Wulst nach dem anderen in einer Richtung
erstrecken, so. verlauf en clie Fadenbündel der zweiten Schicht schräg von. dem
einen Wulst zu anderen in senkrechter Richtung,. so daß die Fadenbündel in aufeinanderfolgenden
Schichten, einen. Winkel von etwa go° untereinander bilden. Die Anzahl der Fadenbündel
des neuem Gewebes hängt von der Größe des Mantels und davon ab,, für welchen Zweck
der Mantel benutzt werden soll. Beispielsweise besitzt ein Mantel von 34 X 4 für
Spar. tcvagen drei oder vier Schicht= äes GeNvebes;, und ist stärker als irgendein
Gewebemantel selbst mit sieben oder neun, Gewebeschichten oder tIrgendein Schnurmantel
mit zwei. Schichten von stärl.-eren Schnüren. oder sieben oder neun Schichten von
-dünnen Schnüren.
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Die Kanten, der Streifen können in. irgend gewünschter Weise an den
Wulsten befestigt werden, und die Gummilauffläche 18 wird in der üblichen Weise
aufgebracht, wobei gewünschtenfalls ein Brecherstreifen rg vorgesehen werden kann.
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Nachdem das Gerippe des Mantels aufgebaut, und die Gnunmilauffläche
befestigt worden ist, wird die Form angewendet, und der ganze Mantel einem Vulkanisierverfahren
ausgesetzt. Durch diesen Druck werden die Schichten des Gewebes weiterzusammengedrückt
und abgeflacht. An den Laufflächen cles Gewebes, woselbst vielleicht durch das obenerwähnte
Strecken die Fädenbündel ein wenig' voneinander getrennt worden sind, werden durch
diesen Druck die Bündel zusammengedrückt und abgeflacht, so daß: ihre Seitenflächen
wieder in. direkte Berührung gepreßt werden; wodurch eine dichte undurchbrochene
Gewebeschicht von im wesentlichen gleichförmiger Stärke gebildet wird-Aus obiger
Beschreibung geht hervor, daß, das Gewebe; da es: zum- Unterschied von den. Schichten
von Schnüren, welche in einer Richtung rechtwinklig zu ihrer Länge keine wesentliche
Stärke aufweisen, nach allen Richtungen hin- starb ist,. unter Aufwand geringster
Arbeit wie ein gewöhnlicher Gewebestreifen auf den Kern. aufgebracht werden kann,
und die Herstellung eines Gerippes gemäß dein, neuen< Gewebe erfordert weniger
Arbeit als das gewöhnliche Gewebe, und. zwar aus dem Grunde, «=eil, eine :geringere
Anzahl von Streifen benutzt wirdrüberdies ist der Reifen stärker als die Schnurreifen
und ähnelt diesen.insofern, alsdiegrößteWiderstandskraft gegen Beanspruchungen jeder
Schicht in der Diagonalrichtunb verläuft- .Euch: erfordert der Mantel weniger Gummi,
als der gewebte oder aber der, aus: Schnüren hergestellte Mantel, da bei letzterem
jede Schnur in einer Gummischicht eingebettet ist und bei ersterem eine Gulumischicht
zwischen jeder der verschiedenen Gewebeschichten- angebracht wird Weiter hat das
Gewepe eine solche Bauart und ist in- dem: Mantel in- der Weise angeordnet, daß
praktisch jede innere Reibung in, den Schieliten des Gewebes selbst und einer Schicht
gegen die andere beseitigt wird.
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Das letztere Merkmal ist auf die Tatsache zurückzuführen,, daß das.
Gewebe eine gleichförmige Stärke und glatte Fläche besitzt, so, wie in einer Richtung
unauedehnbar ist. Bei dein gewöhnlichen Gewebe wird durch "eine Spannung in irgendeiner
Richtung eine Beanspruchung
oder Streckung in dieser Richtung hervorgerufen,
und zwar ist dies darauf zurückzuführen, daß ein Satz von Fäden das Bestreben hat,
sich aus seiner gewundenen Bahn heraus gerade zu biegen. Durch diese Bewegung wird
offenbar der eine Satz von Fäden gegen den anderen- ;gerieben. Da die Beanspruchung
in dem Mantel wechselt, so entsteht eine entsprechende Reibwirkung, wodurch leicht
ein Platzen hervorgerufen wird. Bei dem neuen Mantel wird dagegen jeglicher Beanspruchung
durch die ünausdehubaren Litzen. der einen oder anderen Schicht des Mantels W ide@rstand
geleistet. Wird z. B. der Mantel in Richtung der Querfäden der einen Schicht beansprucht,
so werden diese Fäden nicht gestreckt, weil die unausdehnbaren Fadenbündel der nächsten
Schicht, die sich in der gleichen Richtung erstrecken wie diese Fäden, den Beanspruchungen
Widerstand leisten. Wird weiter die Bereifung in einer Richtung beansprucht, welche
abweicht von derjenigen, in welcher die Fadenbündel irgendeiner Schicht sich erstrecken,
so wird einer derartigen Beanspruchung durch die Fadenbündel zweier oder mehrerer
zusammenwirkender Schichten entgegengearbeitet. Mit anderen Worten wird die die
Beanspruchung hervorrufende Kraft tatsächlich in zwei Komponenten zerlegt, von denen
die eine in Richtung der Fadenbündel der einen Schicht und die andere in Richtung
der Fadenbündel einer anderen Schicht wirkt. Auf diese Weise wird allen Kräften,
welche das Bestreben haben, den Mäntel zu deformieren oder das Gewebe zu beanspruchen,
durch die Fadenbündel Widerstand geboten, wodurch die Querfäden entlastet werden.
Da mithin. die Querfäden nicht gestreckt werden, so können sie keine Reibwirkung
auf die Litzen ausüben. Überdies kann, da die Bündel aus geraden parallel zueinander
verlaufenden Fäden bestehen, von einem Reiben des einen Bündels gegen das andere
keine Rede sein. Obgleich eine besondere Ausführungsform des neuen Mantels beschrieben
worden ist, leuchtet es ein; daß Abänderungen- getroffen werden, können, ohne von
dem Wesen der Erfindung abzuweichen.