FI70176B - Foerfarande foer regummering av fordonsdaeck - Google Patents

Description

ΓξΤ^ΤΙ KUULUTUSJULKAISU 7ηΐπ, ®ΐ85Ίΐ Β 11 UTLÄGGNINGSSKRIFT /6 c (45) Patentti työnne.· tty

,£££2)1 Patent act:.)Int 15 CO 138G

(51) Kv.lk.*/lnt.CI.* B 29 D 30/5** SUOMI —FINLAND (21) Patenttihakemus — Patentanjöknlng 2650/7** (22) Hakemispäivä — Ansöknlngidag 10.09-7** (FI) (23) Alkupäivä — Giltighetsdag 10.09-7** (41) Tullut julkiseksi — Blivlt often tl ig 13.05-75

Patentti· ja rekisterihallitus (44) Nähtäväkslpanon ja kuul.julkaisun pvm. — 28.02.86

Patent- och registerstyrelsen ' ' Ansökan utlagd ooh utl.skriften publicerad (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus—Begärd prioritet 12.11.73 10.0*1.7*1 Ruotsi-Sverige(SE) 7315263~9, 7*»0*t835-6 (71) Dacapo AB, Box 86, Varberg, Ruotsi-Sverige(SE) (72) Jan-Erik Lennart Wulker, Träslövsläge, Göte Bertil Sivert Bohman, Varberg, Ruotsi-Sverige(SE) (7*0 Oy Kolster Ab (5*i) Menetelmä ajoneuvon u 1 korenkaiden pinnoittamiseksi -Förfarande för regummering av fordonsdäck Tämän keksinnön kohteena on menetelmä ajoneuvon ulkorenkaan pinnoittamiseksi, jolloin ulkorenkaan runko varustetaan vulkanoimat-tomalla kulutuspintakumikerroksella, joka vulkanoinnin aikana kuvioidaan joustavaa ainetta olevan matriisirenkaan avulla, joka sisäpuoleltaan on varustettu kuviointimallilla ja jonka läpimitta pin-goittamattomassa alkutilassa on pienempi kuin vulkanoimattomalla ku-mikerroksella varustetun ulkorenkaan rungon ulkoläpimitta, jolloin pingoitetaan matriisirengas ulospäin ja sijoitetaan vulkanoimattomalla kumikerroksella varustettu ulkorenkaan runko sen sisään ja annetaan matriisirenkaan luontaisen jännityksensä vaikutuksesta supistua ja puristua kumikerrosta vastaan.

Ajoneuvon ulkorenkaiden pinnoittamiseen käytetään pääasiallisesti kahta järjestelmää. Toisen järjestelmän mukaan ulkorenkaan rungon päälle pannaan kuminen, vulkanoimaton kulutuspinta, joka kuvioidaan ja vulkanoidaan ulkorenkaan runkoon metallimuotissa. Toisen jär- 70176 jestelmän mukaan yhdistetään ulkorenkaan runkoon kuumennetussa paineastiassa jo kuvioitu ja vulkanoitu kulutuspinta.

Kuvio 1 esittää ensimmäisen järjestelmän esimerkin poikkileikkausta. Ulkorenkaasta on poistettu raappakoneen avulla vanha kulutus-pinta ja ulkorenkaan rungolle 2 on sitten pantu uusi, vulkanoimaton, kuminen kulutuspinta 1. Ulkorenkaan runko 2 ja kulutuspinta 1 sijoitetaan jakautuvaan metallimuottiin 3, joka on varustettu profiililla 4. Ulkorenkaassa 2 vaikuttavan paineilman avulla, joka on osoitettu nuolilla 5, puristetaan kulutuspinta 1 kuumennettua muottia 3 vastaan, joka muodostaa kuvioinnin kulutuspintaan 1 ja vulkanoi sen.

Kuvioissa 2 ja 3 on pitkittäisleikkaus saman järjestelmän toisesta rakenteesta, jossa säteettäin jakautuvan muotin osat 6, joissa on profiilit 7, puristetaan, kuten nuolet 8 osoittavat, ulkorenkaan runkoa 2 vastaan, joka on päällystetty kulutuspinnalla 1 ja täytetty paineilmalla. Kuvio 2 esittää laitetta ennen puristusta ja kuvio 3 laitetta puristuksen jälkeen.

Kaikissa näissä jäykissä metallimuoteissa tapahtuvissa kuvioinnin muodostus- ja vulkanoimistavoissa on olemassa ulkorenkaan muodon muutoksen vaara. Ulkorenkaan tulee näet sopia muottiin tarkasti, jotta vältettäisiin puristuksen taikka venytyksen aiheuttama voimakas ulkorengasmateriaalin rasitus. Tätä menetelmää käytettäessä tarvitaan ulkorenkaan vaihtelevien läpimittojen vuoksi useita metallimuotteja.

Toisen järjestelmän mukaan, jossa kuten mainittiin, käytetään ennakolta vulkanoitua kulutuspintaa, tämä kulutuspinta vulkanoidaan ulkorenkaan runkoon kiinni vulkanoimattoman välikerroskumin avulla, mikä vulkanointi tapahtuu kuumennetussa paineastiassa. Tämä menetelmä kuvataan mm. ruotsalaisessa patentissa 199 580. Tätä järjestelmää käytettäessä vältetään ulkorenkaan muodon muutos. Menetelmä aiheuttaa kuitenkin työmomentin kasvun. Ulkorenkaan kulutuspinnan pinnoittamiseen tarkoitettu kulutuspinta on vulkanoitava ja siihen on muodostettava kuviointi ennakolta erikoisissa vulkanointipuristimissa. Sen jälkeen kulutuspinta nukataan ja trimmataan sekä sovitetaan ulkorenkaan rungon päälle yhdessä kumiliuoksen ja vulkanoimattoman välikerroskumin kanssa. Kuumennetussa paineastiassa tapahtuvan vulkanoinnin jälkeen saadaan kulutuspinnan ja ulkorenkaan rungon välinen sidos aikaan, jotka mainitut osat on jo vulkanoitu. Siitä, että pinnoituksessa käytetään ennakolta vulkanoituja kulutuspintoja, aiheutuu se haitta, että saadaan erilaisia ulkorenkaan läpimittoja, koska ennakolta vul- 70176 kanoidun kulutuspinnan paksuus on kiinteä, kun sitävastoin ulkoren-kaan rungon läpimitta vaihtelee valmistajasta ja koordikerrosten lukumäärästä riippuen. Tällaisten, läpimitaltaan erilaisten ulkorenkai-den käytöstä samalla ajoneuvon akselilla aiheutuu se oleellinen haitta, että kulutuspinta kuluu silloin epätasaisesti ja nopeasti.

Tämän toisen järjestelmän mukaan tapahtuvassa pinnoituksessa tunnetaan menetelmä, jossa käytetään säteettäin joustavasti peräänan-tavaa vaippaa, jota käytetään hyväksi siten, että vaipan luontaisen jännityksen avulla ja vaipan välittömällä ulkopuolisella puristuksella ulkorenkaan päälle asetettua kulutuspintaa vastaan saadaan ainakin osa siitä puristuksesta, joka tarvitaan kulutuspinnan kiinni vulka-noinnin aikana ulkorenkaan runkoon puristamaan nämä molemmat osat toisiaan vastaan.

Juuri tätä menetelmää on tämän keksinnön tarkoituksena parantaa ja samassa yhteydessä on se onnistuttu siirtämään myös ensimmäiseen pinnoitusjärjestelmään, jossa vulkanoimaton kumikerros vulkanoidaan ja vulkanoimalla kiinnitetään ulkorenkaan runkoon kuumennetussa astiassa. Tässä tarkoituksessa on vaipalle keksinnön mukaan annettu tietty muoto ja tietty määrätty joustavuus sekä on tehty vulkanointilämmön-kestävästä materiaalista.

Englantilaisesta patenttijulkaisusta 555 690 on lisäksi tunnettu menetelmä, jossa käytetään sisäsivulta kuviomallilla varustettua kumista valmistettua matriisirengasta, jonka ulkosivuun on kiinni vul-kanoitu suojavaipalla peitetty sähköinen lämmityslaite. Tämä matriisi-rengas pannaan vulkanoimattomalla kumikerroksella varustetun ulkorenkaan rungon päälle. Kumikerroksen kuviointi aikaansaadaan lämmön alaisena kumikerroksen pehmentämiseksi ja vulkanoimiseksi, jonka vaiheen aikana matriisirenkaan kuviointimalli tunkeutuu kumikerrokseen. Tämä tapahtuu paineen avulla ulkoisesta paineletkusta, joka asetetaan matriisirenkaan ympärille, jolloin sisäistä paineletkua käytetään ulkorenkaan rungon sisällä tämän kokoonpuristumisen estämiseksi.

Esillä olevan keksinnön mukaisesti käytetään myös kumista valmistettua matriisirengasta, mutta ilman lämmityslaitetta ja varustettuna sellaisilla ominaisuuksilla, että voidaan selviytyä kuvion painamisesta yksinomaan matriisirenkaan luontaisen jännityksen avulla. Tämän kautta aikaansaadaan pinnoitusmenettelyn olennainen yksinkertaistuminen verrattuna englantilaisessa patenttijulkaisussa esitettyyn menettelyyn.

701 76 4

Edellä kerrotut haitat voitetaan tämän keksinnön mukaisella menetelmällä, jota käyttämällä säästetään osa kalliitten, jäykkien, muottipinnoituksessa tarvittavien metallimuottien kustannuksista ja osa puristin-, hioma- ja trimmauskoneiden kustannuksista yhdessä monien työmomenttien kustannusten kanssa, jotka kaksi viimeksi mainittua kustannuslajia liittyvät pinnoitusjärjestelmään, jossa käytetään ennakolta vulkanoituja kulutuspintoja.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, että aikaansaadaan, käyttämättä apupainetta matriisirengasta 9 eikä ulko-renkaan runkoa 2 vastaan, matriisirenkaan 9 lisäsupistus tuomalla lämpöä ulkoa, niin että kumikerros 1 pehmenee samalla vulkanoituen, jolloin matriisirenkaan 9 kuviointimalli 10 ainoastaan matriisirenkaan luontaisen jännityksen vaikutuksesta tunkeutuu pehmennettyyn kumiker-rokseen ja kuvioi sen, jolloin matriisirenkaan kumilaatu ja mitat valitaan siten, että nämä työoperaatiot käyvät mahdollisiksi.

Menetelmää selitetään lähemmin liitteenä oleviin piirustuksiin viittaamalla, joissa: kuviot 1, 2 ja 3 esittävät edellä mainittujen aiemmin tunnettujen menetelmien mukaisia muotteja; kuvio 4 esittää keksinnön mukaisen, yhdessä pinnoitettavan ulko-renkaan kanssa vaikuttavan matriisirenkaan poikkileikkausta työasentoon asetettuna; kuvio 5 esittää saman matriisirenkaan ja ulkorenkaan poikkileikkausta toiseen työasentoon asetettuna; kuvio 6 esittää saman matriisirenkaan ja ulkorenkaan pitkittäisleikkausta ensimmäiseen työasentoon asetettuna; kuvio 7 esittää saman matriisirenkaan ja ulkorenkaan pitkittäisleikkausta toiseen työasentoon asetettuna; kuvio 8 esittää varsinaisen matriisirenkaan perspektiivikuvaa. Keksinnön mukaan käytetään kuvioinnin muodostukseen ja vulka-nointiin matriisirengasta 9, joka on ulospäin säteettäin joustavasti peräänantava ja joka sen vuoksi valmistetaan kumista tai vastaavasta materiaalista, jonka tulee sitäpaitsi olla ominaisuuksiltaan sellaista, että se kulutuspintaa vulkanoitaessa kestää vulkanointilämmön vääristymättä. Tämän vuoksi käytetään renkaassa korkeassa lämpötilassa vulka-noituvaa, joustavaa kumia tai vastaavaa materiaalia. Materiaali vulka-noidaan parhaiten 150° - 180°C:n lämpötilassa ja se on muutenkin läm-pöäkestävää. Matriisirenkaan 9 sisäsivu on varustettu kuviointimallilla 70176 5 10 ja sen sisäläpimitta on renkaan ollessa jännittämättömässä normaalitilassa pienempi kuin vulkanoimattomalla kulutuspinnalla 1 varustetun ulkorenkaan 2 ulkoläpimitta. Matriisirenkaan 9 ulkokehä on varustettu sitä pitkin kulkevalla, renkaan keskellä olevalla ulkonemalla 11, joka on tarkoitettu auttamaan matriisirenkaan 9 keskitystä ulkorenkaan rungon 2 suhteen.

Matriisirenkaan 9 valmistuksessa voidaan mallina käyttää uutta ulkorengasta tai käyttämätöntä pinnoitettua ulkorengasta. Tällöin pannaan mallina olevan ulkorenkaan pinnalle kerros vulkanoimatonta, suuressa lämpötilassa vulkanoituvaa kumia, pinnalle, joka sitä ennen on käsitelty kernaasti antiadheesioaineella ja sitten tämä kerros vulka-noidaan paineen ja lämmön alaisena. Tällä tavalla saadaan kumikerrok-seen negatiivinen jäljennös mallina käytetystä ulkorenkaasta. Kun tarkoituksena on saada aikaan negatiivinen jäljennös, saadaan parhain tulos, kun ulkorengas pannaan yhdessä vulkanoimattoman kumikerroksen kanssa rengasmaiseen, joustavaan kumivaippaan, joka peittää ulkorenkaan koko pinnan. Ilma, joka salpautuu kumivaipan ja ulkorenkaan päälle pannun kumikerroksen väliin, poistetaan imupumpun avulla ja koko yksikkö asetetaan kuumennettuun paineastiaan. Vaihtoehtoisesti voidaan kumikerroksen ja mallirenkaan välissä oleva ilma johtaa pois siten, että ulkorengasmallin syvimpiin kohtiin porataan reikiä.

Ulkorenkaan runkoa 2 pinnoitettaessa pannaan sen päälle ensiksi sileä ja vulkanoimaton kumikerros, joka muodostaa kulutuspinnan 1 ja joka on laadultaan alhaisessa lämpötilassa vulkanoituvaa (esimerkiksi noin 100°:ssa). Matriisirengas käsitellään antiadheesioaineella ja pingoitetaan sitten, kuten kuvioissa 4 ja 6 nuolilla 12 esitetään. Ulkorenkaan runko 2 yhdessä kulutuspinnan 1 kanssa sijoitetaan sen jälkeen matriisirenkaan 9 sisään. Ulkoneman 11 avulla tarkistetaan matriisirenkaan 9 keskitys pyörittämällä ulkorenkaan runkoa 2. Matriisirenkaan 9 annetaan sitten luontaisen jännityksensä avulla supistua ja puristua ulkorenkaan runkoa 2 vastaan ja joutua välittömään kosketukseen kulutuspinnan 1 kanssa sillä tavalla kuin nuolilla 13 on osoitettu. Ulkorenkaan rungon 2, kulutuspinnan 1 ja matriisirenkaan 9 käsittävä yksikkö viedään sen jälkeen kaasumaista tai nestemäistä väliainetta sisältävään lämpötankkiin, jolloin tankin lämpötila on noin 100°C. Kulutuspinnan 1 kumi muuttuu lämmön vaikutuksesta alhaisesta plastillisesta tilasta korkeaan plastilliseen tilaan. Tässä vulkanointiprosessin vaiheessa tunkeutuvat profiilit 10 matriisirenkaan 9 luontaisen jänni- 6 70176 tyksen vaikutuksesta kulutuspintaan 1. Puristus suuntautuu säteettään ympäröityyn kumitettuun pintaan ja antaa sille vastaavan kuvioi-tuksen. Kulutuspinnan 1 plastillista tilaa ylläpidetään kohottamalla hitaasti lämpötilaa ja sopivien kumisekoituksien avulla niin kauan kuin mahdollista niin, ettei matriisirenkaan 9 kuvioimispuristuksen tarvitse tulla suureksi, koska profiilit 10 ovat melkoisen pehmeitä ja voivat senvuoksi helposti muuttaa muotoaan. Matriisirenkaaseen voidaan muodostaa sopivia reikiä sen ja ulkorenkaan rungon väliin suljetun ilman päästämiseksi ulos. Kuvioimisvaiheen tulee olla päättynyt vulkanoimisvaiheen alkaessa, jolloin kulutuspinnan 1 kumi muuttuu plastillisesta tilasta elastiseen tilaan. Vulkanoinnin jälkeen matrii-sirengas 9 pingotetaan ulos kuvioidusta kulutuspinnasta 1 ja poistetaan nyt pinnoitetulta ulkorenkaalta.

Claims (2)

7 701 76

1. Menetelmä ajoneuvon ulkorenkaan pinnoittamiseksi, jolloin ulkorenkaan runko varustetaan vulkanoimattomalla kulutuspintakumiker-roksella, joka vulkanoinnin aikana kuvioidaan joustavaa ainetta olevan matriisirenkaan avulla, joka sisäpuoleltaan on varustettu kuvioin-timallilla ja jonka läpimitta pingoittamattomassa alkutilassa on pienempi kuin vulkanoimattomalla kumikerroksella varustetun ulkorenkaan rungon ulkoläpimitta, jolloin pingoitetaan matriisirengas ulospäin ja sijoitetaan vulkanoimattomalla kumikerroksella varustettu ulkorenkaan runko sen sisään ja annetaan matriisirenkaan (9) luontaisen jännityksensä vaikutuksesta supistua ja puristua kumikerrosta (1) vastaan, tunnettu siitä, että aikaansaadaan, käyttämättä apuainetta matriisirengasta (9) eikä ulkorenkaan runkoa (2) vastaan, matriisi-renkaan (9) lisäsupistus tuomalla lämpöä ulkoa, niin että kumikerros (1) pehmenee samalla vulkanoituen, jolloin matriisirenkaan (9) kuvi-ointimalli (10) ainoastaan matriisirenkaan luontaisen jännityksen vaikutuksesta tunkeutuu pehmennettyyn kumikerrokseen ja kuvioi sen, jolloin matriisirenkaan kumilaatu ja mitat valitaan siten, että nämä työ-operaatiot käyvät mahdollisiksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ulkorenkaan rungosta (2), kulutuspintakumikerroksesta (1) ja matriisirenkaasta (9) muodostuvaan yksikköön tuodaan lämpöä viemällä yksikkö kaasumaista tai nestemäistä väliainetta sisältävään lämpö-tankkiin, jolloin tankin lämpötila on noin 100°C.