KR20240080950A - 래디얼 재생타이어의 금형설계 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 래디얼 재생타이어의 금형설계 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 금형설계에 적용될 재생용 래디얼 타이어 원단을 준비하는 단계; 상기 타이어 원단을 버핑하는 단계; 버핑된 상기 타이어 원단의 프로파일을 측정하는 단계; 상기 타이어 원단을 스카이빙 및 트레드 표면에서 외측 벨트까지의 깊이를 측정하는 단계; 버핑된 상기 타이어 원단의 원주를 설정하는 단계; 래디얼 재생타이어 금형의 내형을 설계하는 단계; 및 래디얼 재생타이어 금형의 외형을 설계하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

래디얼 재생타이어의 금형설계 방법{Mold Design Method for Radial Retreaded Tires}
본 발명은 래디얼 재생타이어의 금형설계 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 마모된 래디얼 타이어로부터 부착되는 고무의 양을 최적화하면서, 재생된 래디얼 타이어의 품질을 향상시킬 수 있는 래디얼 재생타이어의 금형설계 방법에 관한 것이다.
자동차의 보급이 늘어남에 따라, 소모품인 타이어의 교체에 따른 폐타이어의 발생이 늘어나고 있다.
따라서, 환경오염방지 및 자원재활용의 일환으로 광범위한 용도로 폐타이어를 활용하는 것이 중요하며, 특히 폐타이어를 재생하여 재사용하는 것이 바람직하다.
그러나, 재생타이어는 내구성저하 문제로 인하여, 실질적인 운전자들의 사용이 활성화되지 않고 있으며, 대형트럭 또는 버스의 래디얼 타이어에 제한적으로 사용되고 있는 실정이다.
따라서, 재생 타이어의 장점, 즉 자원의 재활용 및 환경 오염방지를 적극적으로 추진하기 위해서는 재생타이어의 성능향상이 무엇보다도 급선무라 할 수 있다.
기존의 재생 타이어 제조기술은 마모가 완료된 타이어의 케이스를 구입하여 케이스의 이상유무를 확인한 후 신제품 개발에서 사용하고 있는 설계 치수를 그대로 적용하거나 경험에 의해서 재생 타이어 제조용 가류금형 윤곽을 설계함으로서 고무량의 과대 또는 과소로 인한 외관 및 성능불량을 가져오고 있다.
이로 인한 재생타이어의 결함의 주종을 이루는 것은 외관품질 및 성능저하이며, 상기 외관품질 및 성능저하의 주요 요인은 적정한 가류금형윤곽 설계를 개발하여 적용하지 못하고 경험과 마모 타이어의 변형을 고려하지 않은 상태에서 신생타이어의 가류금형 윤곽을 그대로 적용하거나 케이싱의 정확한 형상의 이해없이 가류금형을 설계하여 사용한데 따른 것이다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 재생타이어 특히, 래디얼 재생타이어의 성형시 부착되는 고무의 양의 과다로 인한 버클링현상 또는 과소로 인한 베어현상으로 인한 바디플라이의 변형을 방지할 수 있는 래디얼 재생타이어의 금형설계 방법 제공을 목적으로 한다.
아울러, 본 발명의 다른 목적은 과도한 고무의 부착에 의해 주행 중 과도한 발열로 인한 폐타이어와 재생타이어 트레드 고무간의 박리현상을 방지할 수 있는 래디얼 재생타이어의 금형설계 방법 제공을 다른 목적으로 한다.
한편, 본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 래디얼 재생타이어의 금형설계 방법은 상술한 목적들을 달성하기 위하여,금형설계에 적용될 재생용 래디얼 타이어 원단을 준비하는 단계, 상기 타이어 원단을 버핑하는 단계, 버핑된 상기 타이어 원단의 프로파일을 측정하는 단계, 상기 타이어 원단을 스카이빙 및 트레드 표면에서 외측 벨트까지의 깊이를 측정하는 단계, 버핑된 상기 타이어 원단의 원주를 설정하는 단계, 래디얼 재생타이어 금형의 내형을 설계하는 단계 및 래디얼 재생타이어 금형의 외형을 설계하는 단계를 포함할 수 있다.
바람직하게 상기 타이어 원단을 스카이빙하는 단계는 버핑된 상기 타이어 원단의 단면을 등각 4등분하여 상기 외측 벨트의 깊이까지 스카이빙할 수 있다.
바람직하게 버핑된 상기 타이어 원단의 원주를 설정하는 단계는, 설정원주 = 버핑된 상기 타이어 원단의 원주 + 2×3.14(2.5 - 버핑된 상기 타이어 원단의 트레드 중앙의 고무두께) 식에 의해 설정될 수 있다.
바람직하게 래디얼 재생타이어 금형의 내형을 설계하는 단계는 측정된 상기 타이어 원단의 프로파일에 따라 금형의 OD(Outer Diameter), SW(Section Width), RW(Rim(Wheel) Width), TW(Tread Width) 및 TR(Tread Radius)이 설계될 수 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 재생타이어 특히, 래디얼 재생타이어의 성형시 부착되는 고무의 양의 과다로 인한 버클링현상 또는 과소로 인한 베어현상으로 인한 바디플라이의 변형을 방지할 수 있다.
아울러, 본 발명의 다른 목적은 과도한 고무의 부착에 의해 주행 중 과도한 발열로 인한 폐타이어와 재생타이어 트레드 고무간의 박리현상을 방지할 수 있는 우수한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 래디얼 재생타이어의 금형설계 방법의 전체 공정을 도시한 도다.
본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.
이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시 예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.
이와 관련하여 먼저, 도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 래디얼 재생타이어의 금형설계 방법의 전체 공정을 도시한 도로, 상기 도 1을 참조하면 본 발명의 실시 예에 따른 래디얼 재생타이어의 금형설계 방법은 금형설계에 적용될 재생용 래디얼 타이어 원단을 준비하는 단계(S100)를 포함한다.
이때, 상기 래디얼 타이어라함은 카카스(carcass) 코드가 반경 방향으로 배열된 타이어로, 일반 승용차용으로 널리 사용되며 단면비(타이어 폭에 대한 타이어 단면 높이의 비)를 작게 할 수 있고 트레드의 변형이 적어 고속 주행 시 제동 효과가 좋고 선회 시 옆 방향 미끄럼도 적은 특징이 있다.
또한, 고속 주행 시 구름 저항이 작으며 스탠딩웨이브 현상이 일어나지 않고 내마모성이 좋고 브레이커가 단단하여 충격이 잘 흡수되지 않는 등의 특징이 있다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 금형설계에 적용될 재생용 래디얼 타이어 원단을 준비하는 단계(S100)는 적어도 하나 이상의 타이어 원단을 준비할 수 있으며, 바람직하게는 10 ~ 15종의 타이어 원단이 준비될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 래디얼 재생타이어의 금형설계 방법은 상기 타이어 원단을 버핑하는 단계(S200)를 포함한다.
이때, 본 발명의 실시 예에 따른 타이어 원단을 버핑하는 단계(S200)는 마모된 타이어의 스틸 벨트가 노출되지 않는 범위로 깎아내며, 보다 구체적으로는 상기 스틸벨트의 표면으로부터 2㎜이상을 남기고 깎아낸다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 래디얼 재생타이어의 금형설계 방법은 버핑된 상기 타이어 원단의 프로파일을 측정하는 단계(S300) 및 상기 타이어 원단을 스카이빙 및 트레드 표면에서 외측 벨트까지의 깊이를 측정하는 단계(S400)를 포함한다.
이때, 상기 타이어 원단을 스카이빙하는 단계(S400)는 버핑된 상기 타이어 원단의 단면을 등각 4등분하여 상기 외측 벨트의 깊이까지 스카이빙한다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 래디얼 재생타이어의 금형설계 방법은 버핑된 상기 타이어 원단의 원주를 설정하는 단계(S500)를 포함한다.
이때, 다양한 방법으로 원주의 설정이 가능하나, 본 발명의 실시 예에 따른 버핑된 상기 타이어 원단의 원주를 설정하는 단계(S500)는, 설정원주 = 버핑된 상기 타이어 원단의 원주 + 2×3.14(2.5 - 버핑된 상기 타이어 원단의 트레드 중앙의 고무두께) 식을 이용하여 설정되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 본 발명의 실시 예에 따른 래디얼 재생타이어의 금형설계 방법은 래디얼 재생타이어 금형의 내형을 설계하는 단계(S600) 및 래디얼 재생타이어 금형의 외형을 설계하는 단계(S700)를 포함한다.
이때, 본 발명의 실시 예에 따른 래디얼 재생타이어 금형의 내형을 설계하는 단계(S600)는 측정된 상기 타이어 원단의 프로파일에 따라 금형의 OD(Outer Diameter), SW(Section Width), RW(Rim(Wheel) Width), TW(Tread Width) 및 TR(Tread Radius)이 설계된다.
결과적으로, 본 발명의 실시 예에 따른 래디얼 재생타이어의 금형설계 방법은 상술한 기술적 구성들을 통해 재생타이어 특히, 래디얼 재생타이어의 성형시 부착되는 고무의 양의 과다로 인한 버클링현상 또는 과소로 인한 베어현상으로 인한 바디플라이의 변형을 방지할 수 있다.
아울러, 본 발명의 다른 목적은 과도한 고무의 부착에 의해 주행 중 과도한 발열로 인한 폐타이어와 재생타이어 트레드 고무간의 박리현상을 방지할 수 있는 우수한 효과가 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 바람직한 실시 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능하다 할 것이다.

Claims (4)

  1. 금형설계에 적용될 재생용 래디얼 타이어 원단을 준비하는 단계;
    상기 타이어 원단을 버핑하는 단계;
    버핑된 상기 타이어 원단의 프로파일을 측정하는 단계;
    상기 타이어 원단을 스카이빙 및 트레드 표면에서 외측 벨트까지의 깊이를 측정하는 단계;
    버핑된 상기 타이어 원단의 원주를 설정하는 단계;
    래디얼 재생타이어 금형의 내형을 설계하는 단계; 및
    래디얼 재생타이어 금형의 외형을 설계하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 래디얼 재생타이어의 금형설계 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 타이어 원단을 스카이빙하는 단계는 버핑된 상기 타이어 원단의 단면을 등각 4등분하여 상기 외측 벨트의 깊이까지 스카이빙하는 것을 특징으로 하는 래디얼 재생타이어의 금형설계 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    버핑된 상기 타이어 원단의 원주를 설정하는 단계는,
    설정원주 = 버핑된 상기 타이어 원단의 원주 + 2×3.14(2.5 - 버핑된 상기 타이어 원단의 트레드 중앙의 고무두께) 식에 의해 설정되는 것을 특징으로 하는 래디얼 재생타이어의 금형설계 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    래디얼 재생타이어 금형의 내형을 설계하는 단계는 측정된 상기 타이어 원단의 프로파일에 따라 금형의 OD(Outer Diameter), SW(Section Width), RW(Rim(Wheel) Width), TW(Tread Width) 및 TR(Tread Radius)이 설계되는 것을 특징으로 하는 래디얼 재생타이어의 금형설계 방법.
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