DE4341683A1

DE4341683A1 - Mould segment for tyre manufacture

Info

Publication number: DE4341683A1
Application number: DE19934341683
Authority: DE
Inventors: Willi Guenther Hartmann
Original assignee: SP Reifenwerke GmbH
Current assignee: FORMA FORMEN- UND MASCHINENBAU GMBH, 63450 HANAU,
Priority date: 1993-12-07
Filing date: 1993-12-07
Publication date: 1995-06-08

Abstract

In this system, a number of internally profiled segments (1) are placed together to make a circumferentially closed, internally profiled from surface or mould (3), used to make vulcanised tyres. From the internal surface (3) there are exit channels for air, pref. consisting of a large number of microchannels (14) embedded in the boundary layer which connect with the external surface either directly or via other channels formed by concise locking lamellae- and/or profile bridging-elements (13,13';4). The boundary layer has a granular structure, with depressions, and is made of a high temperature resisting material, pref. out of graphite, between which the microchannels (14) are made. A method of manufacture of the segments, and further structural details are also claimed.

Description

Die Erfindung geht aus von einem Profilsegmentsystem, insbe sondere für Reifenvulkanisierformen, mit mehreren zu einer umfangsmäßig geschlossenen Form zusammenfügbaren Profil segmenten, die innenseitig jeweils eine profilierte Form fläche aufweisen und die mit sich ausgehend von dieser Form fläche durch das jeweilige Profilsegment nach außen er streckenden Luftableitwegen versehen sind.The invention is based on a profile segment system, in particular especially for tire curing molds, with several to one circumferentially closed form of mergable profile segments, each with a profiled shape on the inside Have surface and that with this shape area through the respective profile segment to the outside stretching air discharge paths are provided.

In Reifenvulkanisierformen wird der auf den Reifenunterbau aufgebrachte Laufflächenstreifen aus Kautschukmaterial zu dem gewünschten Profil geformt und unter Wärmeeinwirkung zu Gummi vulkanisiert. Bei diesem Vorgang muß die zwischen Lauf flächenstreifen und Formfläche vorhandene Luft abgeführt wer den, um eine einwandfreie Ausformung des Reifenprofils zu gewährleisten.In tire vulcanizing molds, it is applied to the tire base applied tread strips made of rubber material shaped to the desired profile and under the influence of heat Vulcanized rubber. In this process, the between run area strips and mold surface existing air is removed to ensure a perfect shape of the tire tread guarantee.

Bekannte Reifenvulkanisierformen weisen hierfür einerseits in ihrer Formfläche mündende Entlüftungskanäle auf, welche andererseits direkt oder über weitere Entlüftungskanäle an einer Außenfläche der Form münden. Die Form besteht dabei üblicherweise aus mehreren umfangsmäßig zusammenfügbaren Profilsegmenten mit je einer Formfläche, die bei zusammen gesetzten Profilsegmenten zusammen mit seitlichen Formwänden die Gesamtform bilden, aus der sich die äußere Kontur des Luftreifens ergibt.Known tire vulcanization forms show this on the one hand vent channels opening in their molding surface, which on the other hand, directly or via further ventilation channels an outer surface of the mold. The shape is there usually composed of several that can be joined together Profile segments each with a shaped surface that when put together set profile segments together with side mold walls form the overall shape, from which the outer contour of the Tire results.

Bei bekannten Profilsegmentsystemen werden die in der Formfläche der Profilsegmente mündenden Entlüftungskanäle durch handgebohrte Ausnehmungen gebildet, in die Entlüftungs düsen eingesetzt sind. Um eine ausreichende Entlüftung der Vulkanisierform, insbesondere auch in Nischen des Profils zu gewährleisten, muß eine Vielzahl solcher Entlüftungskanäle, üblicherweise zwei- bis dreitausend pro Vulkanisierform, vor gesehen werden. Dies führt zu einem erheblichen Kosten- und Zeitaufwand für die Herstellung der Reifenvulkanisierform. In known profile segment systems, those in the Forming surface of the venting ducts opening into the profile segments formed by hand-drilled recesses in the vent nozzles are used. To ensure adequate ventilation of the Vulcanizing form, especially in recesses of the profile too ensure a large number of such ventilation channels, usually two to three thousand per vulcanizing mold be seen. This leads to a significant cost and Time required to manufacture the tire curing mold.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Profilsegmentsysteme besteht darin, daß beim Ausvulkanisieren des Fahrzeugluft reifens Kautschukmaterial in die Entlüftungskanäle gepreßt, bzw. gesogen wird. Die dadurch entstehenden Austriebe blei ben auf dem fertigen Fahrzeugluftreifen erhalten und müssen vor dessen Verwendung mit eigens dafür vorgesehenen Maschi nen entfernt werden. Dieses sogenannte Trimmen führt zu einer Verlängerung und Verteuerung des Herstellungsprozesses des Fahrzeugreifens.Another disadvantage of the known profile segment systems is that when vulcanizing the vehicle air tire rubber material is pressed into the ventilation channels, or is sucked. The resulting shoots remain received and must be on the finished pneumatic vehicle tire before using it with a dedicated machine be removed. This so-called trimming leads to an extension and an increase in the cost of the manufacturing process of the vehicle tire.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Profil segmentsystem der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß diese Nachteile nicht auftreten, insbesondere das Auf treten von Austrieben im Laufflächenbereich des Fahrzeugluft reifens zu verhindern.The invention is therefore based on the object of a profile to further develop segment system of the type mentioned at the beginning, that these disadvantages do not occur, especially the up emergence in the tread area of the vehicle air prevent tire.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem solchen Profilsegmentsystem zumindest ein Teil der Luftableitwege wenigstens formflächenseitig aus einer Viel zahl von Mikrokanälen besteht, die in Grenzschichten zwi schen dem Profilsegmentmaterial und in das Profilsegment material eingebetteten, über die Formfläche überstehenden oder bündig mit ihr abschließenden Lamellen- und/oder Profilstegelementen ausgebildet sind.This object is achieved in that such a profile segment system at least part of the Air discharge paths at least from the mold surface side out of a lot number of microchannels exists in the boundary layers between between the profile segment material and into the profile segment embedded material, protruding over the molding surface or flush with her final slat and / or Profile web elements are formed.

Durch die Ausbildung der Luftableitwege wenigstens formflä chenseitig als Mikrokanäle wird ein Hineinsaugen oder -pres sen von Kautschukmaterial in die in der Formfläche der Reifenvulkanisierform münden Entlüftungskanäle verhindert, da das Kautschukmaterial in die Mikrokanäle nicht eindringen kann. Andererseits kann die zwischen dem Kautschukmaterial und der Reifenvulkanisierform vorhandene Luft durch diese Mikrokanäle entweichen. Hierzu ist eine Vielzahl solcher Mikrokanäle mit geeignetem Querschnitt vorgesehen, die bevor zugt über die gesamte Formfläche verteilt angeordnet sind. Die Mündungen der Mikrokanäle können dabei insbesondere in kritischen Bereichen, z. B. in Profilnischen, gehäuft vorgesehen sein. By the formation of the air discharge paths at least form surface On the other side, as microchannels, suction or pressing is carried out of rubber material in the in the mold surface of the Tire vulcanization mold open ventilation channels, because the rubber material does not penetrate the microchannels can. On the other hand, the between the rubber material and the tire vulcanizing mold through this air Microchannels escape. There are many of them Microchannels with a suitable cross section are provided before trains are arranged distributed over the entire molding surface. The mouths of the microchannels can in particular critical areas, e.g. B. in profile niches be provided.

Durch die erfindungsgemäßen Mikrokanäle wird vorteilhafter weise eine problemlose Entlüftung sowohl im Laufflächen- als auch im Schulterbereich eines Reifens gewährleistet, ohne daß der fertige Reifen an seiner Außenfläche Austriebe auf weist, die in einem weiteren Verfahrensschritt entfernt werden müßten. Damit wird eine erhebliche Zeit- und Kosten ersparnis bewirkt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Wartung der Profilsegmente vereinfacht ist, denn ein Austausch der Düsen, der sonst jeweils nach einer bestimmten Anzahl von Formprozessen erforderlich ist, entfällt. Sollten sich die Mikrokanäle mit der Zeit mit Kautschukmaterial zu setzen, so können diese durch Wärmebehandlung des Profil segments einfach wieder geöffnet werden.The microchannels according to the invention make it more advantageous show a problem-free ventilation both in the tread and also guaranteed in the shoulder area of a tire without that the finished tire has shoots on its outer surface points that removed in a further process step should be. This saves a considerable amount of time and money savings. Another advantage is that the maintenance of the profile segments is simplified because a Exchange of the nozzles, which otherwise after a certain one The number of molding processes required is eliminated. Should the microchannels become clogged with rubber material over time can be set by heat treatment of the profile segments can simply be opened again.

Die Mikrokanäle können sich bevorzugt von der Formfläche zu der Rückenfläche des Profilsegments oder zu im Profilsegment vorhandenen Entlüftungskanälen erstrecken und über die im Inneren des Profilsegments vorhandene Oberfläche der Lamellen- oder Profilstegelemente verteilt angeordnet sein, wodurch eine entsprechende Verteilung der Mündungen der Mikrokanäle in der Formfläche bewirkt wird. Gleichzeitig wird dadurch die Verbindung zwischen den Mikrokanälen, die bevorzugt auch untereinander verbunden sein können, mit einem der im Profilsegment vorhandenen Entlüftungskanäle er leichtert.The microchannels can preferably move away from the molding surface the back surface of the profile segment or in the profile segment Existing ventilation channels and extend over the in Inside the profile segment existing surface of the Lamella or profile web elements can be arranged distributed, thus a corresponding distribution of the mouths of the Microchannels in the molding surface is effected. At the same time thereby the connection between the microchannels that can preferably also be connected to one another with one of the ventilation channels in the profile segment relieved.

Mit der Formfläche des Profilsegments bündig abschließende Lamellenelemente haben den Vorteil, daß die Mikrokanäle direkt mit dem Formvolumen in Verbindung stehen, aus dem die Luft abzuführen ist, ohne daß durch die Lamellenelemente das Reifenprofil beeinflußt oder beeinträchtigt wird.Flush with the shaped surface of the profile segment Lamella elements have the advantage that the microchannels directly related to the mold volume from which the Air is to be discharged without the Tire tread is affected or affected.

Bei über die Formfläche überstehenden Lamellen- und/oder Profilstegelementen wird eine besonders gute Abführung der im Formvolumen vorhandenen Luft bewirkt. Außerdem können durch die Verwendung ohnehin einzusetzender Elemente zur Vorsehung der Mikrokanäle die Herstellungskosten gesenkt werden, denn bei vielen Reifenprofilen weisen die Profilsegmente genügend Lamellenbleche auf, um eine ausrei chende Entlüftung über die gesamte Profil fläche zu gewähr leisten.In the case of lamellar and / or overhanging the molding surface Profile web elements is a particularly good dissipation of the air present in the mold volume. You can also through the use of elements to be used anyway Providing the microchannels reduced manufacturing costs because with many tire profiles they show Profile segments have enough lamella sheets to accommodate one adequate ventilation over the entire profile surface Afford.

Bei der Verwendung eines Profilstegelementes ist dieses nicht wie sonst üblich in einem Stück mit dem Segmentrücken gegossen, sondern wird als separater Körper beim Formprozeß des Profilsegments in dieses eingebettet. Dies kann in der selben Weise erfolgen wie das Einbetten von Lamellenelemen ten in das Profilsegment.When using a profile web element, this is not in one piece with the segment back as usual cast, but is used as a separate body in the molding process of the profile segment embedded in this. This can be done in the same way as embedding lamella elements ten in the profile segment.

Durch die körnige Struktur der Grenzschicht wird bei der Herstellung des Profilsegments die Bildung bzw. Öffnung der Mikrokanäle begünstigt, wobei über die Korngröße die Gestalt der gebildeten Kanäle gezielt beeinflußt werden kann.Due to the granular structure of the boundary layer, the Production of the profile segment the formation or opening of the Microchannels favored, the shape of the grain size of the channels formed can be influenced in a targeted manner.

Zusätzliche Entlüftungsbohrungen zwischen den Entlüftungs kanälen und der Atmosphäre beschleunigen die Abführung der aus dem Formvolumen verdrängten Luft und verbessern dadurch die Entlüftung insgesamt.Additional vent holes between the vent channels and the atmosphere accelerate the removal of the air displaced from the mold volume and thereby improve the total ventilation.

Durch feine Rillen, bevorzugt in Form von Fräsrillen, in min destens einer Stirnfläche eines Profilsegments, die von der Formfläche zu einem Entlüftungskanal und/oder zu einer Außen fläche des Profilsegments verlaufen, werden bei zusammenge setzten Profilsegmenten zwischen benachbarten Profilsegmen ten Kanäle gebildet, die vorteilhafterweise für eine zu sätzliche Entlüftung des Formvolumens sorgen. Selbstverständ lich werden auch diese Kanäle bevorzugt so fein ausgebildet, daß kein Kautschukmaterial in diese Kanäle eindringen kann.Through fine grooves, preferably in the form of milling grooves, in min least one end face of a profile segment, which of the Molding surface to a ventilation duct and / or to an outside surface of the profile segment run together at place profile segments between adjacent profile segments ten channels formed, which advantageously for one too provide additional ventilation of the mold volume. Of course Lich these channels are preferably formed so fine that no rubber material can penetrate these channels.

Die Herstellung eines Profilsegments eines Profilsegment systems nach Anspruch 1 erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß die Lamellen- und/oder Profilstegelemente in ihrem einzu bettenden Bereich vor dem Zusammenbringen mit Formsegment material mit einem Material beschichtet werden, das eine vollflächige und dichte Verbindung zwischen dem Profil segmentmaterial und diesen Elementen verhindert. Hierdurch wird eine Grenzschicht mit feinen Ausnehmungen geschaffen, die die angestrebten Mikrokanäle bilden. Die Grenzschicht kann dabei zum Beispiel körnige oder poröse Struktur aufwei sen.The production of a profile segment of a profile segment systems according to claim 1 takes place according to the invention in that the lamella and / or profile web elements in theirs bedding area before matching with mold segment material can be coated with a material that a full-surface and tight connection between the profile segment material and these elements prevented. Hereby a boundary layer with fine recesses is created, that form the targeted microchannels. The boundary layer can have, for example, granular or porous structure sen.

Bevorzugt erfolgt die Herstellung des Profilsegments im Druckspritzgußverfahren, wobei die im Profilsegment zu veran kernden Lamellen- und/oder Profilstegelemente in eine Matrize einer Profilsegmentform eingesetzt und so fixiert werden, daß sie in der gewünschten Weise über die spätere Formfläche des Profilsegments überstehen oder bündig mit dieser abschließen, wobei ferner jeweils auf den in das Profilsegment einzubettenden Bereich der Lamellen- bzw. Profilstegelemente ein bevorzugt auch für die Matrizenober fläche geeignetes Trennmittel, insbesondere eine Graphit schlichte, aufgebracht wird, und wobei schließlich nach Schließen der Profilsegmentform flüssiges Profilsegment material, insbesondere Silumin, in die Form gespritzt wird, welches die Form füllt und die einzubettenden Bereiche der Lamellen- bzw. Profilstegelemente umschließt.The profile segment is preferably produced in the Pressure injection molding, whereby to induce in the profile segment core slat and / or profile web elements in one Die of a profile segment shape inserted and thus fixed be in the desired manner over the later one Extend the molding surface of the profile segment or flush with it complete this, further referring to the in Area of the slat or section to be embedded in the profile segment Profile bar elements a preferred also for the upper die suitable release agent, especially a graphite simple, applied, and finally after Closing the profile segment shape liquid profile segment material, in particular silumin, is injected into the mold, which fills the mold and the areas to be embedded Encloses lamella or profile web elements.

Das Trennmittel verhindert während des Formprozesses zumin dest stellenweise eine Verbindung zwischen dem Lamellen- bzw. Profilstegelement und dem Profilsegmentmaterial. An die sen Stellen können nach ausreichendem Erstarren des Profil segmentmaterials die Mikrokanäle gebildet bzw. geöffnet werden.The release agent prevents at least during the molding process at least in places a connection between the lamella or profile web element and the profile segment material. To the After the profile has solidified sufficiently, the segment material formed or opened the microchannels will.

Durch das Trennmittel wird also eine Grenzschicht mit einer Vielzahl von Mikrokanälen gebildet, die mit einem auch später in das Profilsegment einbringbaren Entlüftungskanal oder einer Außenfläche des Formsegments verbunden sind, wo bei die Mikrokanäle auch untereinander verbunden sind. Hier durch wird ein verästeltes System von Mikrokanälen gebildet, das eine gute Entlüftung der Reifenvulkanisierform gewähr leistet. The separating agent thus creates a boundary layer with a Variety of microchannels formed with one too vent channel that can later be inserted into the profile segment or an outer surface of the molding segment where where the microchannels are also interconnected. Here through a ramified system of microchannels is formed, which ensures good ventilation of the tire vulcanizing mold accomplishes.

Bevorzugt wird das Profilsegment nach beendetem Formprozeß, insbesondere bei ca. 450°C, gesintert. Dadurch wird mindestens ein Teil des Trennmittels wieder entfernt. Temperaturfeste Bestandteile des Trennmittels wie Graphit bleiben zurück und unterstützen die Bildung bzw. Öffnung der Mikrokanäle.The profile segment is preferred after the molding process has ended, in particular at approx. 450 ° C, sintered. This will at least part of the release agent removed. Temperature-resistant components of the release agent such as graphite remain behind and support the formation or opening of Microchannels.

Die Lamellen- bzw. Profilstegelemente können aus einem Material mit einem größeren Wärmeausdehnungskoeffizienten bestehen als das Profilsegmentmaterial. Auf diese Weise wird beim Abkühlen oder bei der anschließenden Wärmebehandlung des Profilsegments die Bildung der Mikrokanäle begünstigt, indem die Elemente stärker schrumpfen als das Profilsegment bzw. sich das Profilsegment stärker ausdehnt als die Elemen te.The slat or profile web elements can be made from one Material with a higher coefficient of thermal expansion exist as the profile segment material. That way during cooling or during the subsequent heat treatment the profile segment favors the formation of microchannels, by shrinking the elements more than the profile segment or the profile segment expands more than the elements te.

Graphitschlichte hat den Vorteil, daß die in ihr vorhandenen Graphitkörner während des Form- und Sinterprozesses bestän dig sind. Bei der Wärmebehandlung nach beendetem Formprozeß wird die restliche Schlichte verdampft, während die Graphit teilchen zurückbleiben und die Bildung bzw. Öffnung einer Vielzahl von Mikrokanälen zwischen den Elementen und den diese umgebenden Bereichen des Profilsegments begünstigen.Graphite sizing has the advantage that the existing ones Grain of graphite persists during the molding and sintering process are dig. During heat treatment after the molding process has ended the remaining size is evaporated, while the graphite particles remain and the formation or opening of a Variety of microchannels between the elements and the favor these surrounding areas of the profile segment.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbei spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in der Zeichnung zeigt:The invention is explained below with reference to exemplary embodiments play explained with reference to the drawing; in the drawing shows:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Profil segments, Fig. 1 is a side view of a profile segment according to the invention,

Fig. 2 eine Seitenansicht einer Variante des erfindungsge mäßen Profilsegments, Fig. 2 is a side view of a variant of the erfindungsge MAESSEN profile segment,

Fig. 3 einen Schnitt durch einen Teil eines erfindungsge mäßen Profilsegments in gegenüber den Fig. 1 und 2 vergrößerter Darstellung, 3 is a sectional enlarged through part of a erfindungsge MAESSEN profile segment in comparison with FIGS. 1 and 2 illustration.

Fig. 4 eine stark vergrößerte Detaildarstellung eines im Segmentrücken verankerten Lamellenblechs mit erfin dungsgemäß ausgebildeten Luftabführungskanälen, und Fig. 4 is a greatly enlarged detailed view of an anchored in the segment back plate plate with inventively designed air discharge channels, and

Fig. 5 eine Draufsicht auf einen Formflächenbereich eines erfindungsgemäßen Profilsegments. Fig. 5 is a plan view of a mold surface area of a profile segment according to the invention.

Das in Fig. 1 dargestellte Profilsegment 1 besteht aus einem den Segmentrücken bildenden, im wesentlichen schalen förmigen Basiskörper 2, dessen Innenseite als reliefartige Formfläche 3 mit Profilstegen 4 und Lamellenblechen 13 ausge bildet ist. An der von der Formfläche 3 abgewandten Rücken fläche 5 des Profilsegments 1 ist ein Ansatz 6 vorgesehen, welcher als Führungs- und Halteelement des Profilsegments 1 dient. Eine Vielzahl derartiger Profilsegmente 1 bildet stirnseitig aneinandergrenzend den profilerzeugenden Ring bereich der jeweiligen Reifenvulkanisierform. Jedes Profil segment 1 wird begrenzt von der Formfläche 3, der Rücken fläche 5, den Seitenflächen 8 und den Stirnflächen 7.The profile segment 1 shown in Fig. 1 consists of a segment forming the back, substantially cups shaped base body 2, the inside of which is formed out 13 as relief mold surface 3 with profile webs 4 and laminations. On the back surface 5 facing away from the molded surface 3 of the profile segment 1 , an extension 6 is provided, which serves as a guiding and holding element of the profile segment 1 . A large number of such profile segments 1 forms the profile-generating ring area of the respective tire vulcanizing mold adjoining one another on the end face. Each profile segment 1 is delimited by the shaped surface 3 , the back surface 5 , the side surfaces 8 and the end surfaces 7 .

Um sicherzustellen, daß während des Vulkanisiervorgangs im Innenraum der Form und insbesondere zwischen Profilstegen 4 und Lamellenblechen 13 eingeschlossene Luft aus dem Form innenraum nach außen abgeführt wird und damit eine einwand freie Ausformung des Reifenprofils gewährleistet werden kann, ist eine Vielzahl von Luftableitwegen vorgesehen, die im einzelnen noch erläutert werden und sich von der Form fläche 3 nach außen oder zu nach außen führenden Entlüftungs kanälen 9 erstrecken.To ensure that trapped air from the mold interior is discharged to the outside during the vulcanization process in the interior of the mold and in particular between profile webs 4 and lamella sheets 13 and thus a perfect shaping of the tire tread can be ensured, a variety of air discharge paths are provided, which in the individual to be explained and extend from the shape surface 3 to the outside or to the outside leading ventilation channels 9 .

Im Basiskörper 2 sind mehrere annähernd parallel zur Form fläche 3 verlaufende Entlüftungskanäle 9 vorgesehen, die entweder direkt oder - wie dies in Fig. 3 zu sehen ist - über zusätzliche Entlüftungsbohrungen 12 an einer Außen fläche des Profilsegments 1 münden und sicherstellen, daß die während des Ausheizvorgangs des jeweiligen Reifens aus dem Forminnenraum verdrängte Luft an die Atmosphäre gelangen kann. In the base body 2 are a plurality of approximately parallel to the surface 3 extending ventilation channels 9 are provided, either directly or - as can be seen in Fig. 3 - via additional ventilation holes 12 on an outer surface of the profile segment 1 and ensure that during the Heating process of the respective tire from the interior of the mold displaced air can reach the atmosphere.

Neben den noch zu erläuternden, einen Hauptaspekt der vor liegenden Erfindung darstellenden Luftableitwegen, die nach außen oder zu den Entlüftungskanälen 9 führen, können zu sätzlich an den Stirnflächen 7 des jeweiligen Profilsegments 1 Feinrillen 10, 11 vorgesehen werden, die so dimensioniert sind, daß sie zwar eine Luftabführung ermöglichen, jedoch einen Gummiaustrieb nicht zulassen.In addition to the still to be explained, a main aspect of the prior invention representing air discharge paths that lead to the outside or to the ventilation channels 9 , fine grooves 10 , 11 can also be provided on the end faces 7 of the respective profile segment 1 , which are dimensioned so that they allow an air discharge, but do not allow a rubber expulsion.

In Fig. 1 sind derartige Haarrillen 10 schematisch ange deutet. Die Anzahl derartiger Haarrillen 10 kann dabei in Abhängigkeit von den Gegebenheiten der jeweiligen Form gewählt werden.In Fig. 1 such hair grooves 10 are indicated schematically. The number of such hair grooves 10 can be selected depending on the conditions of the particular shape.

Fig. 2 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der Ausbildung von Haarrillen in Form von Fräsrillen 11, die in gleicher Weise wie die in Fig. 1 gezeigten Haarrillen 10 von der Formfläche 3 zur Rückenfläche 5 des Profilsegments 1 verlau fen. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß die Vielzahl der Luftableitwege auf besonders wirtschaftliche Weise durch einen einfachen Bearbeitungsvorgang geschaffen werden kann. Fig. 2 shows a preferred embodiment of the formation of hair grooves in the form of milling grooves 11 , fen in the same way as the hair grooves 10 shown in Fig. 1 from the mold surface 3 to the back surface 5 of the profile segment 1 fen. This embodiment has the advantage that the large number of air discharge paths can be created in a particularly economical manner by a simple machining process.

Anhand der Fig. 3 und 4 wird die Art und Ausgestaltung der über die Formfläche 3 verteilt vorgesehenen Luftableit wege erläutert.3 and 4, the type and configuration will be explained in the intended air release distributed over the mold surface 3 way with reference to FIGS..

Die Fig. 3 zeigt eine Hälfte eines Profilsegments 1, in dessen Basiskörper 2 eine Mehrzahl von Entlüftungskanälen 9 und von diesen Entlüftungskanälen 9 nach außen führende Entlüftungsbohrungen 12 vorgesehen ist. Diese Entlüftungs kanäle 9 sind so angeordnet, daß sie die Lamellenbleche 13, 13′ schneiden, die im Basiskörper 2 verankert sind. Jedes Profilsegment besitzt dabei eine Mehrzahl von Lamellen blechen 13, die gerade, gewinkelt oder gewellt ausgebildet sein können und insbesondere zur Auflockerung der jeweiligen Profilblöcke des Reifenprofils und zur Schaffung einer Vielzahl von Greifkanten dienen. FIG. 3 shows one half of a profile segment 1 , in the base body 2 of which a plurality of ventilation channels 9 and ventilation bores 12 leading outwards from these ventilation channels 9 are provided. This ventilation channels 9 are arranged so that they cut the lamella sheets 13 , 13 ', which are anchored in the base body 2 . Each tread segment has a plurality of lamella sheets 13 , which can be straight, angled or corrugated and in particular serve to loosen the respective tread blocks of the tire tread and to create a variety of gripping edges.

Bei dem in Fig. 3 gezeigten Lamellenblech 13 handelt es sich um ein typisches, in gleicher Weise wie vorhandene Pro filstege 4 über die Formfläche 3 vorstehendes Lamellenblech, während das in Fig. 3 ebenfalls zu sehende Lamellenblech 13′ ein atypisches Element darstellt, da dieses Blech nur eine Teilfunktion des Lamellenblechs 13 erfüllt, nämlich die Funktion der Schaffung von Luftableitwegen zu den Entlüf tungskanälen 9.In the example shown in Fig. 3 lamination plate 13 is a typical, in the same manner as existing Pro filstege 4 projecting over the mold surface 3 lamination plate, while the 3 also to be seen lamination plate 13 is shown in FIG. 'An atypical member, as this Sheet metal only fulfills a partial function of the lamella sheet 13 , namely the function of creating air discharge paths to the ventilation channels 9 .

Fig. 4 zeigt im Zusammenhang mit dem Lamellenblech 13 die Vielzahl der sich von der Formfläche 3 zu den Entlüftungs kanälen 9 erstreckenden Luftableitwege in Form von Mikrokanä len 14, die im Grenzbereich zwischen Lamellenblech 13 und dem Profilsegmentmaterial ausgebildet sind und eine sehr wirksame Luftabführung gewährleisten. Störende Gummiaus triebe können dabei nicht auftreten. Fig. 4 shows in connection with the lamella sheet 13, the plurality of extending from the mold surface 3 to the ventilation channels 9 air discharge paths in the form of Mikrokanä len 14 , which are formed in the boundary area between lamella sheet 13 and the profile segment material and ensure a very effective air removal. Annoying rubber drives cannot occur.

Es läßt sich durch die Schaffung der Mikrokanäle 14, die einen sehr unregelmäßigen Verlauf haben können, ein über raschend großer Entlüftungsquerschnitt erzielen, da diese Mikrokanäle 14 an beiden Seiten des jeweiligen Lamellen blechs 13 vorhanden sein können und zur Ausbildung dieser Mikrokanäle 14 somit die beiden Lamellenseitenflächen ge nützt werden können. Aufgrund der sich ergebenden Veräste lung der Mikrokanäle wird sichergestellt, daß nahezu alle an der Formfläche 3 mündenden Mikrokanäle auch für die Luftab führung wirksam genutzt werden können.It can be achieved by creating the microchannels 14 , which can have a very irregular course, a surprisingly large ventilation cross section, since these microchannels 14 can be on both sides of the respective lamella sheet 13 and thus to form these microchannels 14, the two lamella side surfaces can be used. Due to the resulting Veräste treatment of the microchannels ensures that almost all of the 3 opening microchannels can also be used effectively for the Luftab management.

Da für die Ausbildung der Mikrokanäle 14 nur der Grenzbe reich zwischen Lamellenblech 13 und Profilsegmentmaterial maßgeblich ist, können auch in solchen Bereichen des Profil segments 1, in denen keine über die Formfläche 3 vorste henden Lamellenbleche 13 vorhanden sind, wirksame Entlüf tungsquerschnitte bereitgestellt werden, indem - wie in Fig. 3 gezeigt - Lamellenbleche 13′ vorgesehen werden, die gegebenfalls nach entsprechender Bearbeitung bündig zur Form fläche 3 enden und somit keine Auswirkung auf die Reifenpro filgestaltung haben, jedoch aufgrund der vorzugsweise beid seitig dieses Bleches 13′ gebildeten Mikrokanäle 14 wirksame Entlüftungsquerschnitte zur Verfügung stellen.Since only the Grenzbe rich between lamella sheet 13 and profile segment material is decisive for the formation of the microchannels 14 , effective ventilation cross sections can also be provided in those areas of the profile segment 1 in which no lamella sheets 13 above the molded surface 3 are present, by - As shown in Fig. 3 - lamella sheets 13 'are provided, which, if appropriate, end flush with the shape surface 3 and thus have no effect on the Reifenpro filgestaltung, but due to the two sides of this sheet 13 ' formed microchannels 14 effective ventilation cross-sections provide.

Die in Fig. 5 gezeigte schematische Draufsicht auf einen Formflächenbereich eines Profilsegments 1 läßt erkennen, daß bei vielen Profilgestaltungen die vergleichsweise große Anzahl vorhandener Lamellenbleche 13 voll ausreicht, um auch in kritischen Profilbereichen eine einwandfreie und voll ständige Luftabführung zu gewährleisten, so daß unter Ver meidung der im Zusammenhang mit herkömmlichen Profil segmenten stets vorhandenen Gummiaustriebe eine einwandfreie Profilausformung sichergestellt werden kann.The schematic plan view shown in Fig. 5 on a shaped surface area of a profile segment 1 reveals that in many profile designs, the comparatively large number of existing lamella sheets 13 is sufficient to ensure a perfect and full air removal even in critical profile areas, so that avoidance with Ver the rubber expansions that are always present in connection with conventional profile segments can be guaranteed a perfect profile formation.

Die für die Erfindung wesentliche Ausbildung der Mikrokanäle 14 kann dadurch erreicht werden, daß im Zuge der Herstellung der Profilsegmente 1 die Lamellenbleche 13, 13′ in ihrem Verankerungsbereich mit einem Material beschichtet werden, das verhindert, daß sich das Segmentmaterial vollflächig und dicht mit dem Lamellenblech 13, 13′ verbindet, sondern vielmehr gewährleistet, daß eine Art poröse Grenz- bzw. Übergangsschicht geschaffen wird, die zur Ausbildung der angestrebten Mikrokanäle 14 führt.The essential design for the invention of the microchannels 14 can be achieved in that in the course of the manufacture of the profile segments 1, the lamella sheets 13 , 13 'are coated in their anchoring area with a material that prevents the segment material from completely and tightly with the lamella sheet 13 , 13 'connects, but rather ensures that a type of porous boundary or transition layer is created, which leads to the formation of the desired microchannels 14 .

Bevorzugt erfolgt die Herstellung der Profilsegmente 1 im Druckspritzgußverfahren, wobei die im Basiskörper 2 zu verankernden Lamellenbleche 13, 13′ in eine Matrize einer Profilsegmentform eingesetzt und so fixiert werden, daß sie in der erforderlichen Weise über die spätere Formfläche 3 des Profilsegments 1 überstehen oder mit dieser bündig abschließen. Der Verankerungsbereich der Lamellen, d. h. der beim fertigen Profilsegment 1 im Basiskörper 2 gelegene Bereich der Lamellenbleche 13, 13′ wird bei noch offener Form mit einem Trennmittel, insbesondere einer Graphit schlichte, zumindest einmal bestrichen. Als Trennmittel können dabei die bewährten, bereits bisher für die Matrizen oberfläche verwendeten Trennmittel verwendet werden. Preferably, the production of the profile segments 1 takes place in the pressure injection molding process, the lamella sheets 13 , 13 'to be anchored in the base body 2 being inserted into a die of a profile segment shape and being fixed in such a way that they protrude beyond the later shaped surface 3 of the profile segment 1 or with complete this flush. The anchoring area of the lamellae, ie the area of the lamella sheets 13 , 13 'located in the finished body segment 1 in the base body 2 , is coated with a release agent, in particular a graphite, at least once, while it is still open. The proven release agents that have already been used for the surface of the dies can be used as release agents.

Nach dem Schließen der Form wird das flüssige Profilsegment material, bei dem es sich insbesondere um Silumin handelt, in die Form gespritzt, wobei das flüssige Material die Form füllt und damit auch die Verankerungsbereiche der Lamellen bleche 13, 13′ von flüssigem Material umschlossen werden.After closing the mold, the liquid profile segment material, which is in particular silumin, is injected into the mold, the liquid material filling the mold and thus also the anchoring regions of the lamella sheets 13 , 13 'are enclosed by liquid material.

Nach ausreichendem Erstarren des gebildeten Profilsegments wird die Form geöffnet und das Profilsegment 1 entnommen.After sufficient solidification of the profile segment formed, the mold is opened and the profile segment 1 is removed.

Nach einer maschinellen Bearbeitung des jeweiligen Profil segments 1 wird vorzugsweise ein Sintervorgang, d. h. ein Glühen des Siluminsegments bei etwa 450°C durchgeführt, und dieser Sintervorgang, bei dem sich das Profilsegment 1 nur minimal ausdehnt, führt dazu, daß im Grenzbereich zwischen den Lamellenblechen 13, 13′ und dem Profilsegmentmaterial feine Luftkanäle, d. h. Mikrokanäle 14 entstehen, bzw. sich in besonders ausgeprägter Weise ausbilden. Dies ist eine Folge davon, daß sich Bestandteile des Trennmittels beim Sintervorgang auflösen und aufgrund der zurückbleibenden körnigen Bestandteile des Trennmittels die angestrebten Mikrokanäle optimal geöffnet bzw. aufgeweitet werden.After the respective profile segment 1 has been machined, a sintering process, that is to say annealing of the silumin segment at approximately 450 ° C., is preferably carried out, and this sintering process, in which the profile segment 1 expands only minimally, leads to the fact that in the boundary region between the lamella sheets 13 , 13 'and the profile segment material fine air channels, ie micro-channels 14 arise, or form in a particularly pronounced manner. This is a consequence of the fact that constituents of the separating agent dissolve during the sintering process and the desired microchannels are optimally opened or expanded due to the remaining granular constituents of the separating agent.

Durch das Einbringen der Entlüftungskanäle 9 in den Basis körper 2 und das sich dabei ergebende Anbohren der Lamellen bleche 13, 13′ werden die durchgehenden Verbindungen zur Luftabführung vom Forminnenraum zur Atmosphäre geschaffen.By introducing the ventilation channels 9 in the base body 2 and the resulting drilling of the lamella sheets 13 , 13 ', the continuous connections for air discharge from the mold interior to the atmosphere are created.

Durch die Wahl der Körnigkeit des vorzugsweise graphit haltigen Trennmittels kann Einfluß auf die Ausbildung der Mikrokanäle 14 genommen werden. Üblicherweise bestehen die Lamellenbleche aus Stahl, aber insbesondere dann, wenn bün dig mit der Formfläche 3 abschließende Elemente 13′ zur bloßen Schaffung von Luftableitwegen vorgesehen sind, können auch andere Materialien in Betracht kommen.The choice of the granularity of the preferably graphite-containing release agent can influence the formation of the microchannels 14 . Usually, the lamella sheets are made of steel, but especially when flush with the molding surface 3 final elements 13 'are provided for the mere creation of air discharge paths, other materials can also be considered.

Profilsegmente gemäß der Erfindung sind besonders vorteil haft bei besonders komplexen Profilen, für die auch zu nehmend schmälere Segmente verwendet werden. Durch die Vermeidung der großen Zahl der bei herkömmlichen Segmenten erforderlichen Entlüftungsbohrungen, die in der Praxis von Hand eingebracht werden müssen und denen jeweils eine Düse zuzuordnen ist, ergeben sich zum einen wesentliche Erspar nisse bei der Profilsegmentherstellung, und zum anderen entfällt der bisher übliche Aufwand für das Trimming, d. h. für das Entfernen der störenden Gummiaustriebe.Profile segments according to the invention are particularly advantageous adheres to particularly complex profiles, for which too using narrower segments. Through the Avoiding the large number of conventional segments vent holes required in practice by Hand must be inserted and each one a nozzle on the one hand, there are substantial savings nisse in the production of profile segments, and on the other the hitherto usual expense for trimming is eliminated, d. H. for removing the annoying rubber shoots.

BezugszeichenlisteReference list

1 Profilsegment
2 Basiskörper
3 Formfläche
4 Profilsteg
5 Rückenfläche
6 Ansatz
7 Stirnfläche
8 Seitenfläche
9 Entlüftungskanal
10 Haarrille
11 Fräsrille
12 Entlüftungsbohrung
13, 13′ Lamellenblech
14 Mikrokanal. 1 profile segment
2 base bodies
3 shaped surface
4 profile web
5 back surface
6 approach
7 end face
8 side surface
9 ventilation duct
10 hair groove
11 milling groove
12 vent hole
13 , 13 ' lamella sheet
14 microchannel.

Claims

1. Profile segment system, in particular for tire vulcanizing mold, with several profile segments ( 1 ) which can be joined together to form a circumferentially closed shape, each of which has a profiled shaped surface ( 3 ) on the inside and which is provided with air routes leading from this shaped surface through the respective profile segment to the outside are characterized in that at least some of the air discharge paths, at least on the mold surface side, consist of a plurality of micro-channels ( 14 ) which are embedded in boundary layers between the profile segment material and embedded in the profile segment material, projecting beyond the mold surface ( 3 ) or flush with it. and / or profile web elements ( 13 , 13 '; 4 ) are formed.

2. Profile segment system according to claim 1, characterized in that the boundary layer has a granular structure with grains of a high temperature-resistant material, preferably be made of graphite, between which the microchannels ( 14 ) are formed.

3. Profile segment system according to claim 1 or 2, characterized in that the microchannels ( 14 ) extend from the shaped surface ( 3 ) to the back surface ( 5 ) of the profile segment ( 1 ).

4. Profile segment system according to claim 1 or 2, characterized in that the microchannels ( 14 ) extend from the mold surface ( 3 ) to ventilation channels ( 9 ), which preferably run essentially parallel to the mold surface ( 3 ).

5. Profile segment system according to claim 4, characterized in that between the ventilation channels ( 9 ) and the back surface ( 5 ) of the profile segment ( 1 ) additional ventilation bores ( 12 ) are available.

6. Profile segment system according to one of the preceding claims, characterized in that at least one end face ( 7 ) of a profile segment ( 1 ), with which it abuts an adjacent profile segment, has fine grooves ( 10 ), preferably in the form of milling grooves ( 11 ), which run from the shaped surface ( 3 ) to a ventilation channel ( 9 ) and / or to the back surface ( 5 ) of the profile segment ( 1 ).

7. A method for producing a profile segment ( 1 ) of a profile segment system according to claim 1, in which the lamella and / or profile web elements ( 13 , 13 '; 4 ) for embedding in the profile segments ( 1 ) completely or partially surrounded with flowable profile segment material are characterized in that the lamella and / or profile web elements ( 13 , 13 '; 4 ) are coated in their area to be embedded before being brought together with the mold segment material with a material which provides a full-surface and dense connection of the profile segment material with these elements ( 13 , 13 '; 4 ) prevented.

8. The method according to claim 7, characterized in that the production takes place in the pressure injection molding process that the slats to be anchored in the profile segment ( 1 ) and / or profile web elements ( 13, 13 '; 4 ) inserted into a die of a profile segment shape and thus fixed to who that they protrude in the desired manner over the later shaped surface ( 3 ) of the profile segment ( 1 ) or are flush with this, that in each case on the area of the lamella to be embedded in the profile segment ( 1 ) or profile web elements ( 13 , 13 '; 4 ) a release agent, preferably also suitable for the die surface, in particular a graphite coating, is applied, and that after closing the profile segment mold, liquid profile segment material, in particular silumin, is injected into the mold, which fills the mold and the areas of the lamellar or Profile web elements ( 13 , 13 '; 4 ) encloses.

9. The method according to claim 7 or 8, characterized in that the profile segment ( 1 ) after the molding process egg nem sintering process, ie an annealing at a temperature of about 450 ° C, is subjected.