ES2854123T3

ES2854123T3 - Cable de acero para neumático y neumático que utiliza dicho cable

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Publication number: ES2854123T3
Application number: ES17836859T
Authority: ES
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2016-08-05
Filing date: 2017-07-27
Publication date: 2021-09-20
Anticipated expiration: 2037-07-27
Also published as: EP3495163A4; US11518193B2; EP3495163A1; JP6717701B2; EP3495163B1; JP2018021284A; CN109562647A; WO2018025753A1; US20190202240A1

Abstract

Un cable de acero para neumáticos (20) que tiene una estructura trenzada en capas que comprende: un núcleo (11) compuesto por dos filamentos del núcleo (1); y una funda (12) compuesta por ocho filamentos de la funda (2) que están trenzados alrededor del núcleo (11), en donde los dos filamentos del núcleo (1) que constituyen el núcleo (11) están trenzados entre sí, la dirección de torsión de los filamentos del núcleo (1) y la de los filamentos de la funda (2) son diferentes, y un diámetro (Dc) de los filamentos del núcleo (1) y un diámetro (Ds) de los filamentos de la funda (2) satisfacen una relación representada por la siguiente Ecuación (1): caracterizado por que: los filamentos del núcleo tienen una sección transversal circular y el paso de torsión de los filamentos de la funda (2) es de 9 a 30 mm.

Description

DESCRIPCIÓN

Cable de acero para neumático y neumático que utiliza dicho cable

Campo técnico

La presente invención se refiere a un cable de acero para neumáticos y a un neumático que lo incluye (en lo sucesivo, también denominados simplemente "cable de acero" y "neumático", respectivamente). Más particularmente, la presente invención se refiere a: una cuerda de acero para neumáticos que no solo tiene una excelente resistencia al corte y a la corrosión, sino también una excelente procesabilidad en planta; y un neumático que lo incluye .

Antecedentes de la técnica

En ocasiones, los neumáticos de los camiones volquete que funcionan en terrenos irregulares se ven obligados a circular sobre superficies de carreteras en las que se encuentran dispersas las rocas rotas. Por lo tanto, los cables de acero se utilizan ampliamente como materiales de refuerzo. En tales circunstancias, ya que un cable de acero para neumáticos de camión/autobús que tiene una excelente resistencia a la separación del extremo de la correa y mejora la durabilidad y la capacidad de recauchutado del neumático, por ejemplo, el documento de patente 1 propone un cable de acero que incluye un núcleo compuesto de uno a tres filamentos de acero y de seis a nueve filamentos de acero trenzados alrededor del núcleo y satisfacen las propiedades físicas prescritas. También se hace referencia a los documentos EP 2845749 A y JPS61206695U.

Documento de la técnica relacionada

Documento de patente

[Documento de patente 1] J PH02-306801A

Compendio de la invención

Problemas que debe resolver la invención

En los neumáticos de los camiones volquete, es probable que se produzca una falla por corte de la correa debido a la marcha sobre un terreno irregular. Por tanto, para mejorar la resistencia contra las entradas de daños externos, es decir, la resistencia al corte, se requiere que los cables de acero utilizados en las capas de la correa tengan una gran carga de cizallamiento. Además, es concebible que la infiltración de agua a través de un daño por corte provoque la corrosión de los cables de acero y esto conduzca a un fallo de separación. Por consiguiente, es necesario evitar la infiltración de agua en los cables de acero permitiendo que una goma penetre suficientemente en los cables de acero. Además, cuando se utilizan cables de acero en las capas de cinturón que se cruzan, también se requiere que los cables de acero tengan la resistencia suficiente para que puedan soportar una presión interna y una carga aplicada a estos. Por lo tanto, se desea una mejora adicional en los cables de acero utilizados en tales neumáticos.

En vista de lo anterior, un objeto de la presente invención es proporcionar: un cable de acero para neumáticos que no solo tenga una excelente resistencia al corte y a la corrosión, sino también una excelente procesabilidad en planta; y un neumático que lo incluye .

Medios para resolver los problemas

El presente inventor estudió intensamente para resolver los problemas descritos anteriormente y, en consecuencia, obtuvo los siguientes hallazgos. Es decir, retorciendo los núcleos juntos en un cable de acero que tiene una estructura de 2 8, se permite que las secciones transversales de los cables de acero se deformen cuando se introduce un corte, y de ese modo se puede mitigar la entrada del corte. En los cables de acero convencionales en los que la cantidad de permeación del caucho (cantidad de penetración del caucho) es insuficiente, dado que las fuerzas aplicadas a la vaina más externa adherida con un caucho están concentradas, una grieta generada debido a la distorsión del extremo de la correa tiende a propagarse fácilmente. Sin embargo, al adoptar una estructura 2 8 y torcer los filamentos del núcleo y los filamentos de la vaina, que tienen el mismo diámetro, en diferentes direcciones, se asegura una cantidad suficiente de penetración de caucho, de modo que los cables de acero en su conjunto pueden soportar tal distorsión. Además, dado que los filamentos del núcleo y los filamentos de la funda, que tienen el mismo diámetro, tienen la misma área superficial, la distorsión se puede hacer más uniforme y, al girar los filamentos del núcleo y los filamentos de la funda en diferentes direcciones, la resistencia a la propagación de grietas puede mejorarse contra las tensiones aplicadas desde varias direcciones. En función de estos hallazgos, el presente inventor estudió más intensamente para descubrir que los problemas descritos anteriormente pueden resolverse adoptando la constitución descrita a continuación, completando así la presente invención.

Es decir, el cable de acero para neumáticos de la presente invención es un cable de acero para neumáticos que tiene una estructura trenzada en capas que incluye: un núcleo compuesto por dos filamentos de núcleo; y una vaina compuesta de ocho filamentos de vaina que se entrelazan alrededor del núcleo,

en donde los dos filamentos centrales que constituyen el núcleo están trenzados juntos,

la dirección de torsión de los filamentos del núcleo y la de los filamentos de la funda son diferentes, y

un diámetro (Dc) de los filamentos del núcleo y un diámetro (Ds) de los filamentos de la funda satisfacen una relación representada por la siguiente Ecuación (1):

0.90 <Ds/Dc< 1.10 (1),

caracterizado por que:

los filamentos del núcleo tienen una sección transversal circular y el paso de torsión de los filamentos de la funda (2) es de 9 a 30 mm.

En el cable de acero de la presente invención, se prefiere que Dc y Ds sean iguales. En el cable de acero de la presente invención, también se prefiere que Dc y Ds sean ambos de 0,30 a 0,55 mm. Además, en el hilo de acero de la presente invención, se prefiere que el paso de torsión de los filamentos del núcleo sea de 5 a 15 mm. En el cable de acero de la presente invención, el paso de torsión de los filamentos de la funda es de 9 a 30 mm. Aun adicionalmente, en el cable de acero de la presente invención, se prefiere que un área de separación (S1) de la funda y una suma (S2) de áreas de sección transversal de los filamentos de la funda satisfagan una relación representada por la siguiente Ecuación ( 2):

40 < S1/S2 x 100 (%) < 120 (2).

Aun adicionalmente, en el cable de acero de la presente invención, se prefiere que el área de separación (S1) de la funda sea de 0,30 mm2 o mayor. Aún más, en el cable de acero de la presente invención, se prefiere que una resistencia (F1) de los filamentos del núcleo y una resistencia (F2) de los filamentos de la funda satisfagan una relación representada por la siguiente Ecuación (3):

Aun adicionalmente, en el cable de acero de la presente invención, se prefiere que la resistencia (F2) de los filamentos de la funda sea 150 N o más.

El neumático de la presente invención se caracteriza por incluir el cable de acero para neumáticos de la presente invención.

Efectos de la invención

De acuerdo con la presente invención, se puede proporcionar un cable de acero para neumáticos que no solo tiene una excelente resistencia al corte y resistencia a la corrosión, sino también una excelente procesabilidad en planta, y un neumático que lo incluye.

Breve descripción de los dibujos

[FIG. 1] La Figura 1 es una vista en sección transversal que ilustra un cable de acero para neumáticos según una realización preferida de la presente invención.

[FIG. 2A] La Figura 2A es una vista en sección transversal que ilustra un cable de acero para neumático antes de una entrada de corte según una realización preferida de la presente invención.

[FIG. 2B] La Figura 2B es una vista en sección transversal que ilustra un cable de acero para neumáticos cuando se realiza una entrada de corte según una realización preferida de la presente invención.

[FIG. 3A] La Figura 3A es una vista en sección transversal de un cable de acero que tiene una estructura de 1 x 3 8 antes de una entrada de corte.

[FIG. 3B] La Figura 3B es una vista en sección transversal de un cable de acero que tiene una estructura de 1 x 3 8 cuando se realiza una entrada de corte.

[FIG. 4] La Figura 4 es una vista en sección transversal a lo ancho que ilustra un neumático según una realización de la presente invención.

[FIG. 5] La Figura 5 es una vista esquemática que ilustra un método para medir la resistencia a la rotura por cizallamiento de un cable de acero.

Modo de realización de la invención

El cable de acero del neumático y el neumático según la presente invención se describirán a continuación en detalle con referencia a los dibujos. La Figura 1 es una vista en sección transversal que ilustra un cable de acero para neumáticos según una realización preferida de la presente invención. Como se ilustra, un cable de acero 20 de la presente invención tiene una estructura trenzada en capas que incluye: un núcleo 11 compuesto por dos filamentos de núcleo 1; y una funda 12 compuesta por ocho filamentos de funda 2 que están trenzados juntos alrededor del núcleo 11. En el cable de acero 20 de la presente invención, los dos filamentos de núcleo 1 que constituyen el núcleo 11 están trenzados juntos. Adoptando esta constitución, el cable de acero 20 de la presente invención tiene una resistencia al corte superior en comparación con un cable de acero convencional en el que tres filamentos de núcleo están trenzados juntos. Las razones de esto se describen a continuación.

La Figura 2A es una vista en sección transversal que ilustra un cable de acero para neumáticos antes de una entrada de corte según una realización preferida de la presente invención, y la Figura 2B es una vista en sección transversal que ilustra el cable de acero del neumático cuando se realiza una entrada de corte de acuerdo con una realización preferida de la presente invención. La Figura 3A es una vista en sección transversal de un cable de acero que tiene una estructura de 1 x 3 8 antes de una entrada de corte, y la Figura 3B es una vista en sección transversal de un cable de acero que tiene una estructura de 1 x 3 8 cuando se realiza una entrada de corte. Cuando se introduce un corte en el cable de acero 20, en los cables de acero 20 que tienen las respectivas secciones transversales ilustradas en las Figuras 2A y 3A, las posiciones de los filamentos del núcleo 1 y los filamentos de la funda 2 se cambian como se ilustra en las Figuras 2B y 3B, respectivamente. Se observa en la presente que las flechas de las Figuras 2B y 3B representan cada uno la dirección de la entrada de corte.

Comparando las Figuras 2B y 3B, dado que el cable de acero 20 que tiene el núcleo 11 compuesto por dos filamentos de núcleo 1 que están trenzados entre sí, tiene grandes espacios en el núcleo 11 como se ilustra en la Figura 2B, los filamentos de la funda 2 se hunden en los huecos del núcleo 11 cuando se introduce un corte, de modo que la sección transversal del cable de acero 20 se puede deformar en una forma plana. Por consiguiente, la entrada de corte se puede mitigar y de ese modo se logra una alta carga de cizallamiento. Por otro lado, en el cable de acero 20 que tiene el núcleo 11 en el que tres filamentos de núcleo 1 están trenzados juntos como se ilustra en la Figura 3B, dado que no hay ningún espacio en el que puedan hundirse los filamentos de la funda 2 cuando se introduce un corte, la sección transversal del cable de acero 20 no se puede deformar en una forma plana incluso con la entrada de corte. En consecuencia, la entrada de corte no se puede mitigar y la carga de corte es relativamente pequeña. De manera similar, en los casos de cables de acero que tienen uno o cuatro filamentos de núcleo, el núcleo no tiene espacio para que se hundan los filamentos de la funda. Por lo tanto, en el cable de acero 20 de la presente invención, el núcleo 11 se forma retorciendo juntos dos filamentos del núcleo 1. Además, para permitir que los filamentos 2 de la funda se hundan suavemente, se prefiere utilizar filamentos que tengan rectitud como filamentos del núcleo 1 y filamentos de la funda 2.

En el cable de acero 20 de la presente invención, el número de filamentos de la funda 2 es 8. Cuando el número de filamentos de la funda 2 es menor que 8, la carga de corte se reduce ya que la cantidad de acero por unidad de área del cable de acero es pequeño. Mientras tanto, cuando el número de filamentos de la funda 2 es mayor que 8, dado que los espacios entre los filamentos de la funda 2 son pequeños, el cable de acero 20 no puede colapsar en una forma plana, de modo que la carga de cizallamiento se reduce igualmente. Además, los pequeños espacios entre los filamentos de la funda 2 dificultan que un caucho penetre en estos, lo que no se prefiere.

Además, en el cable de acero 20 de la presente invención, la dirección de torsión de los filamentos del núcleo 1 es diferente de la dirección de torsión de los filamentos de la funda 2. Esto facilita que un caucho se infiltre en el cable de acero 20, y, de este modo, se mejora la resistencia a la corrosión del cable de acero 20. Además, debido a la diferencia en la dirección de torsión entre los filamentos del núcleo 1 y los filamentos de la funda 2 , se puede suprimir la deformación de una muestra preparada recubriendo con caucho el cable de acero 20 causada por el corte de la muestra, de modo que no sólo se puede lograr una capacidad de trabajo excelente en la producción de un neumático usando el cable de acero 20 de la presente invención, pero también se puede lograr un efecto de inhibición de la propagación de grietas contra las deformaciones aplicadas desde varias direcciones.

Aun adicionalmente, en el cable de acero 20 de la presente invención, el diámetro (Dc) de los filamentos del núcleo 1 y el diámetro (Ds) de los filamentos de la funda 2 satisfacen una relación representada por la siguiente Ecuación (1):

0.90 < Ds/Dc < 1.10 (1)

Con el valor de Ds/Dc que cumple con este intervalo, se puede asegurar una buena permeabilidad del caucho en el cable de acero 20, y se puede lograr suficiente resistencia al corte y resistencia. Para lograr favorablemente este efecto, las Ds y Dc satisfacen preferentemente:

0.95 < Ds/Dc < 1.08 (4),

más preferiblemente:

1.00 < Ds/Dc < 1.05 (5),

y los Ds y Dc son particularmente preferiblemente iguales (Ds = Dc).

Aun adicionalmente, en el cable de acero 20 de la presente invención, se prefiere que el diámetro (Dc) de los filamentos del núcleo 1 y el diámetro (Ds) de los filamentos de la funda 2 sean ambos de 0,30 a 0,55 mm. Al controlar el diámetro (Dc) de los filamentos del núcleo 1 y el diámetro (Ds) de los filamentos de la funda 2 para que estén en este intervalo, se puede asegurar una buena permeabilidad del caucho en el cable de acero 20 de la misma manera, y se puede obtener suficiente resistencia al corte y resistencia. Para lograr favorablemente este efecto, el diámetro (Dc) y el diámetro (Ds) son preferiblemente de 0,30 a 0,46 mm, más preferiblemente de 0,37 a 0,43 mm.

Aun adicionalmente, en el cable de acero 20 de la presente invención, se prefiere que el paso de torsión de los filamentos del núcleo 1 sea de 5 a 15 mm. Al controlar el paso de torsión de los filamentos del núcleo 1 para que esté en este intervalo, se puede lograr suficiente permeabilidad de caucho en el cable de acero 20. El paso de torsión de los filamentos del núcleo 1 es más preferiblemente de 5 a 13 mm, aún más preferiblemente de 7 a 9 mm.

En el cable de acero 20 de la presente invención, el paso de torsión de los filamentos de la funda 2 es de 9 a 30 mm. Al controlar el paso de torsión de los filamentos de la funda 2 para que sea de 9 mm o más, se pueden reducir las irregularidades de la superficie del cable de acero 20, como resultado de lo cual se mejora la adhesión entre un caucho y el cable de acero 20 y mejora, de esta manera, la durabilidad. Mientras tanto, cuando el paso de torsión de los filamentos de la funda 2 es grande, se acelera la distribución de agua a lo largo de los filamentos de la funda 2. Para inhibir este fenómeno, el paso de torsión de los filamentos de la funda 2 es preferiblemente de 9 a 26 mm, más preferiblemente de 15 a 20 mm.

En el cable de acero 20 de la presente invención, se prefiere que la suma (S2) del área de separación (S1) de la funda 12 y las áreas de la sección transversal de los filamentos de la funda 2 satisfagan una relación representada por la siguiente ecuación (2):

40 < S1/S2 x 100 (%) < 120 (2)

El "área de separación (S1)" de la funda 12 se refiere a la parte indicada con líneas diagonales en la Figura 2. Al controlar el valor de S1/S2 x 100 (%) para que sea 40 o mayor, el área de separación de la vaina 12 se puede asegurar suficientemente, y es más probable que el cable de acero 20 se deforme en una forma plana cuando se realiza el corte. Además, dado que los espacios en la funda 12 aumentan, se logra una excelente permeabilidad del caucho, de modo que se puede inhibir favorablemente un fallo de separación causado por la corrosión del cable de acero 20 debido a la infiltración de agua a través de un daño por corte. Mientras tanto, al controlar el valor de S1/S2 x 100 (%) para que sea 120 o menor, se asegura una cierta cantidad de acero en la funda 12, y así se puede asegurar suficiente resistencia al corte como material de refuerzo.

El área de la brecha (S1) de la funda 12 se puede determinar mediante la siguiente ecuación (6):

r1: Diámetro de los filamentos del núcleo

r2: Diámetro de los filamentos de la vaina

N: Número de filamentos de la vaina

En el cable de acero 20 de la presente invención, se prefiere que el área de separación (S1) de la funda 12 sea de 0,30 mm2 o mayor. Los efectos de la presente invención pueden obtenerse favorablemente ajustando el diámetro (Dc) de los filamentos del núcleo 1 y el diámetro (Ds) de los filamentos de la funda 2 de manera que el área de separación (S1) de la funda 12 sea de 0,30 mm2 o mayor.

En el cable de acero 20 de la presente invención, se prefiere que la resistencia (F1) de los filamentos del núcleo 1 y la resistencia (F2) de los filamentos de la funda 2 satisfagan una relación representada por la siguiente Ecuación (3):

F1/F2 x 100 > 90 (%) (3)

En neumáticos, también se exige resistencia para las capas de cinturón. Cuando la resistencia es insuficiente, los neumáticos no pueden soportar una presión interna y una carga, y se reduce su durabilidad al estallido. Sin embargo, cuando se utilizan filamentos de acero gruesos para mejorar la resistencia, se deteriora la permeabilidad del caucho en el cable de acero. Además, un aumento en la resistencia de los filamentos de acero con el fin de aumentar la resistencia de las capas de la correa, se deteriora la carga de cizallamiento. Por lo tanto, en el cable de acero 20 de la presente invención, al satisfacer la Ecuación (3), preferiblemente al controlar que F1 y F2 sean iguales (F1 = F2), se evitan tales problemas y la resistencia del cable de acero 20 se mejora. La resistencia (F2) de los filamentos de la funda es preferiblemente de 150 N o más y, teniendo en cuenta la carga de corte, el límite superior de F1 y F2 es de 580 N o menos.

En el cable de acero 20 de la presente invención, lo que es importante solo son las características de que el cable de acero 20 incluye el núcleo 11 compuesto por los dos filamentos de núcleo 1 trenzados juntos y la funda 12 compuesta por los ocho filamentos de funda 2 trenzados juntos en el dirección opuesta de los filamentos del núcleo 1 y que el diámetro (Dc) de los filamentos del núcleo 1 y el diámetro (Ds) de los filamentos de la funda 2 satisfacen 0,90 < Ds/Dc < 1,10, y el cable de acero 20 de la presente invención no es particularmente restringido con respecto a otras características de la constitución.

El material de los filamentos de acero usados en el cable de acero 20 de la presente invención tampoco está particularmente restringido, y se puede usar cualquier filamento de acero usado convencionalmente; sin embargo, el material es preferiblemente un acero con alto contenido de carbono que contiene no menos del 0,80% en masa de un componente de carbono. Al utilizar un acero de alta dureza y alto contenido de carbono que contiene no menos del 0,80% en masa de un componente de carbono como material de los filamentos, se pueden conseguir favorablemente los efectos de la presente invención. Mientras tanto, no se prefiere un contenido de componente de carbono superior al 1,5% en masa, ya que se reduce la ductilidad y, por tanto, se deteriora la resistencia a la fatiga. Se puede realizar un tratamiento de enchapado en la superficie del cable de acero 20 de la presente invención. La composición del enchapado que se aplicará a la superficie del cable de acero 20 no está particularmente restringida; sin embargo, se prefiere un enchapado de latón compuesto de cobre y zinc, y es más preferido un enchapado de latón que tenga un contenido de cobre de no menos del 60% en masa. Mediante el tratamiento de galvanoplastia, se puede mejorar la adhesión entre los filamentos de acero y una goma.

A continuación, se describirá el neumático de la presente invención.

El neumático de la presente invención incluye el cable de acero de la presente invención. La Figura 4 es una vista en sección transversal a lo ancho que ilustra un neumático según una realización de la presente invención. En el ejemplo ilustrado, un neumático 100 de la presente invención incluye: núcleos de talón 101 dispuestos en un par de partes de talón izquierda y derecha 106; y una parte de la banda de rodadura 104 que está reforzada por una carcasa radial 102, que se extiende desde una parte de corona a ambas partes de talón 106 a través de las partes de pared lateral 105 y se enrolla alrededor de los núcleos de talón 101 y, por lo tanto, se ancla a las respectivas partes de talón 106, y un cinturón que está dispuesto en el lado exterior en dirección radial del neumático de la parte de corona de la carcasa radial 102 y está constituido por al menos tres capas de cinturón 103a, 103b y 103c. Como se describió anteriormente, el cable de acero de la presente invención tiene una excelente resistencia al corte y, por lo tanto, es adecuado como material de refuerzo de un neumático de alta resistencia de un camión volquete o similar, particularmente como material de refuerzo de la capa más externa del cinturón 103c, las capas de cinturón que se cruzan 103a y 103b, y una capa de refuerzo de cinturón (no ilustrada) que está dispuesta en el lado exterior en dirección radial del neumático de la capa de cinturón más exterior 103c; sin embargo, el uso del hilo de acero de la presente invención no está restringido al mismo.

En el neumático 100 de la presente invención, los detalles de la constitución del neumático, los materiales de los miembros respectivos y similares no están particularmente restringidos, y el neumático 100 de la presente invención puede configurarse seleccionando apropiadamente la estructura, los materiales y los materiales conocidos convencionalmente similares. Por ejemplo, se forma un dibujo de la banda de rodadura según sea apropiado en la superficie de la parte de la banda de rodadura 104, se disponen rellenos de talón (no ilustrados) en el lado exterior en dirección radial del neumático de los respectivos núcleos de talón 101, y se dispone un revestimiento interior como una capa más interna del neumático 100. Además, como relleno de gas en el neumático 100 de la presente invención, se puede usar aire que tenga una presión parcial de oxígeno normal o ajustada, o un gas inerte tal como nitrógeno.

Ejemplos

La presente invención se describirá ahora con más detalle mediante ejemplos de esta.

Se prepararon cables de acero retorcidos de doble capa que tenían las estructuras respectivas mostradas en las Tablas 1 a 5 a continuación. El área de separación (S1) de la funda y la suma (S2) de las áreas de la sección transversal de los filamentos de la funda, así como el valor de S1/S2 x 100, la resistencia (F1) de los filamentos del núcleo, la resistencia (F2) de los filamentos de la funda y el valor de F1/F2 x 100 se muestran en las mismas Tablas. Cada uno de los cables de acero así obtenidos se evaluó para los elementos descritos a continuación. Los métodos de evaluación fueron los siguientes.

Los cables de acero así obtenidos se mantuvieron cada uno en un estado doblado a 165°, y una plantilla 30 ilustrada en la Figura 5 se presionó contra cada cable de acero para medir la resistencia a la rotura. La resistencia al corte de cada cable de acero se calculó dividiendo la resistencia a la rotura así medida por el valor de la resistencia a la tracción simple que se había medido por separado de acuerdo con un método convencional (resistencia al corte/resistencia a la tracción simple). Los resultados de estos se indicaron como valores de índice tomando el valor determinado para el cable de acero del Ejemplo Comparativo 1 como 100. Un valor mayor significa un mejor resultado, y un valor de 400 o mayor se consideró satisfactorio. Los resultados así obtenidos también se muestran en las Tablas 1 a 5.

<Penetración de goma>

Cada uno de los cables de acero que se muestran en las Tablas 1 a 5 se incrustó en un caucho para preparar muestras de caucho reforzado con cables de acero, y se evaluó la penetración del caucho. Después de diseccionar las muestras así obtenidas y tomar los cables de acero de estos, se sumergió un extremo de cada cable de acero en una solución acuosa de NaOH al 10% y se dejó reposar durante 24 horas, y posteriormente se midió la "longitud de caucho desprendido". Si el caucho penetrara en el cable de acero, no se produciría el desprendimiento del caucho. El valor inverso de la "longitud de caucho desprendido" se determinó y se indicó como un índice tomando el valor determinado para el cable de acero del Ejemplo comparativo 1 como 100. Un valor mayor significa un mejor resultado, y un valor de 500 o mayor se consideró como satisfactorio. Los resultados de estos también se muestran en las Tablas 1 a 5.

La relación entre la resistencia a la tracción simple/diámetro del cable se calculó dividiendo la resistencia a la tracción simple de cada cable de acero medida de acuerdo con un método convencional por el diámetro del cable de acero. Se consideró satisfactorio un valor de 1800 N/mm o superior. Los resultados de los mismos también se muestran en las Tablas 1 a 5.

Se produjeron neumáticos del tipo ilustrado en la Figura 4, en la que cada uno de los cables de acero así obtenidos se aplicó como capa de cinturón más exterior, con un tamaño de neumático de 11 R22.5/14PR. El ángulo de la capa más externa del cinturón se estableció en ± 20° y el recuento de extremos se estableció en 25 cables/50 mm. Los neumáticos así obtenidos se montaron cada uno en una llanta que tenía un tamaño de 8,25 pulgadas y luego se sometieron a una prueba de funcionamiento del tambor de 500 horas a una presión de aire de 700 kPa, una carga de 26,7 kN y una velocidad de 60 km/h. Después de completar la prueba de funcionamiento del tambor, se cortó y desmontó cada neumático, y se midió la longitud de una grieta generada en la capa más externa del cinturón y se indicó como un índice basado en el Ejemplo comparativo 1. Un valor mayor significa una resistencia superior a la separación de la banda de rodadura, y un valor de 50 o más se consideró satisfactorio. Los resultados de los mismos también se muestran en las Tablas 1 a 5.

En el proceso de cortar una muestra preparada con cada cable de acero, se dio una evaluación de 'V cuando un extremo de la muestra se riza y se enrosca en gran medida hasta tal punto que la capacidad de trabajo se deterioró, mientras que se evaluaba "^o" cuando el rizado era pequeño y no afectó la capacidad de trabajo. Los resultados de estos también se muestran en las Tablas 1 a 5.

[Tabla 1]

[Tabla 3]

[Tabla 4]

[Tabla 5]

En las Tablas 1 a 5, se observa que el hilo de acero de la presente invención no solo tiene una excelente resistencia al corte y a la corrosión, sino también una excelente procesabilidad en planta.

Descripción de símbolos

1: filamento central

2 : filamento de la vaina

11: núcleo

12: funda

: cable de acero

: plantilla

0: neumático

1: núcleo de talón

2: carcasa radial

3: capa de cinturón

4: parte de la banda de rodadura 5: parte de la pared lateral 6: parte de talón

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un cable de acero para neumáticos (20) que tiene una estructura trenzada en capas que comprende:

un núcleo (11) compuesto por dos filamentos del núcleo (1); y

una funda (12) compuesta por ocho filamentos de la funda (2) que están trenzados alrededor del núcleo (11), en donde los dos filamentos del núcleo (1) que constituyen el núcleo (11) están trenzados entre sí, la dirección de torsión de los filamentos del núcleo (1) y la de los filamentos de la funda (2) son diferentes,

y

un diámetro (Dc) de los filamentos del núcleo (1) y un diámetro (Ds) de los filamentos de la funda (2) satisfacen una relación representada por la siguiente Ecuación (1):

0.90 <Ds/Dc< 1.10 (1),

caracterizado por que:

2. El cable de acero para neumáticos (20) según la reivindicación 1, en donde Dc y Ds son iguales.

3. El cable de acero para neumáticos (20) según la reivindicación 1 o 2, en donde Dc y Ds son ambos de 0,30 a 0,55 mm.

4. El cable de acero para neumáticos (20) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el paso de torsión de los filamentos del núcleo (1) es de 5 a 15 mm.

5. El cable de acero para neumáticos (20) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde un área de separación (S1) de la funda (12) y una suma (S2) de áreas de sección transversal de los filamentos de la funda (2) satisfacen una relación representada por la siguiente ecuación (2):

40 < S1/S2 x 100 (%) < 120 (2).

6. El cable de acero para neumáticos (20) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el área de separación (S1) de la funda (12) es de 0,30 mm2 o mayor.

7. El cable de acero para neumáticos (20) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde una resistencia (F1) de los filamentos del núcleo (1) y una resistencia (F2) de los filamentos de la funda (2) satisfacen una relación representada por lo siguiente Ecuación (3):

F1/F2 x 100 > 90 (%) (3).

8. El cable de acero para neumáticos (20) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde la resistencia (F2) de los filamentos de la funda (2) es 150 N o superior.

9. Un neumático (100) que comprende el cable de acero del neumático (20) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8.