KR860001403B1 - 그린타이어의 예열성형하는 방법 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

그린타이어의 예열성형하는 방법
제 1도는 본 발명에 따른 방법에 사용되는 타이어 예열기의 주요부분을 나타낸 단면도.
제 2도는 제 1도와 유사하나 다른 위치에서 예열기를 나타낸 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
A : 그린타이어(green tire) B : 타이어 비이드
1, 2 : 원판(disc) 8 : 폐쇄된 공간
본 발명의 타이어내에서 가열되는 압력매체가 직접 작용하는 것에 의하여 그린타이어(green tire)를 가류(加硫, VULCANIZATION)하는 방법에 관한 것이다.
1975년 9월 2일 등록된 본 발명자의 미국특허 제 3,903,227호는 이러한 종류의 가류시스템을 보여주며 여기서 타이어는 한쌍의 다이(die)내에 설치되고 다이가 폐쇄될때 타이어의 내부를 포함하여 완전히 폐쇄되는 공간이 형성되며, 이 공간에 압력매체가 직접 공급되고 상기한 압력매체는 그 공간내에 설치된 수단에 의해 가열된다.
상가한 바와같이 가류되는 동안에 먼저 가류된 타이어가 다이로부터 제거되자마자 그린타이어가 다이내에 설치되기 때문에 공정의 시초단계에서 문제가 발생한다.
상기한 문제는 하기와 같이 기재된다.
그린타이어가 폭넓게 개방된 다이내에 설치될때 타이어 자체도 넓게 개방되고 비이드(bead)의 사이가 멀리 떨어지며 또한 타이어는 상온(저온)에서 상대적으로 견고해지므로, 이때 선행된 가류주기에 의해 가열된 다이가 뜨거운 상태에서 타이어상에 폐쇄된다.
다이가 폐쇄되기 시작한후 즉시 다이의 비이드시이트가 타이어 비이드와 계합하고 이로인해 비이드가 타이어의 강도에 대향하여 서로를 향해 축방향으로 압축되므로 타이어레드(tire tread)는 바깥쪽으로 팽창된다.
다이가 폐쇄작동을 하는동안 트레드의 압압하에 다이의 내부면에 계합할때까지 타이어 비이드표면은 다이의 뜨거운 비이드 시이트에 대향하여 상당한 압력으로 마찰된다. 이러한 가열마찰과 압력은 국부적인 이완과 타이어 비이드를 형성하는 고무층 표면의 실패를 야기시키고, 또 다른 문제는 타이어가 낮은 열전도성을 가진 고무재로 구성되기 때문에, 타이어가 상온에서 다이내의 설정된 예정온도까지 가열될때에 가류를 완성하는 시간이 상대적으로 길어진다는 것이다.
본 발명의 일반적인 특징은 타이어의 연속가류를 용이하게 하기위하여 그린타이어를 예열함과 아울러 예비성형하는 새로운 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 방법은 완전히 폐쇄된 공간을 형성하기 위하여 상대적으로 냉각된 1쌍의 원판사이에 그린타이어의 비이드를 지지하는 과정에서 그린타이어가 최종 타이어형상과 실제로 똑같은 형상이 될때까지 원판을 서로 대향이동시키는 과정과 상기한 공간에 열매체를 공급시키는 과정에서 가류가 시작되는 온도보다 실질적으로 더 낮으나, 타이어를 예비성형하기에 충분한 온도까지 상기한 매체와 타이어를 가열하는 과정으로 구성된다.
이하 본 발명을 첨부한 도면에 의해 설명하기로 한다. 타이어 예열기는 종래의 구동수단(미도시)에 의해 서로를 향해 혹은 서로에서 떨어져 축방향으로 이동 가능한 1쌍의 상부 및 하부원판(1)(2)로 형성되고, 각 원판(1)과 (2)는 각각의 축방향내단부에 인접한 주변의 비이드시이트(3)로 형성되어 냉각수로(7)가 각 비이드시이트(3)에 인접하여 그 안에 형성되어 있다.
전기가열기(4)와 팬(5)이 상부원판(1)의 아랫쪽인 하부원판(2)의 위쪽(혹은 안쪽)에 장착되며 가열기(4)는 원판(2)으로부터 전기절연및 열절연이 되어 내부의 가열공기(열매체)를 기존의 일정한 온도로 유지시키기 위해 온도조절스위치에 연결된다.
팬(5)은 가열기(4)에 의하여 가열된 내부의 공기를 순환시킬수 있도록 축(6)을 통해 구동된다.
작동시에 다이는 거의 주위온도에 있거나 그보다 약간높은 온도에 있게되어 제 1도에 되시된 바와같이 처음으로 이격되면, 주위온도의 그린타이어(A)가 다이안에 설치되고 넓게 개방된 상부원판(1)과 하부원판(2) 사이에서 지지되며 원판이 폐쇄될 때 비이드시이트(3)는 타이어비이트(B)와 계합하여(제 1도)상부원판(1)과 하부원판(2)사이및 그린타이어(A)내에 폐쇄된 공간(8)을 형성하며, 2개의 원판이 폐쇄위치에 도달하면(제 2도) 그린타이어는 축방향으로 압축되어 가류를 위한 최종형상(제 2도)을 실제로 형성한다.
상기한 바와같이 하여 완전히 폐쇄된공간(8)에서 이 공간(8)내의 압력이 1.1-1.5kg/cm2까지 예컨대, 대기압보다 약간 더 높게 증가할수 있도록 공간(8)에 연결된 공기압축기 및 튜브(미도시)에 의해 압력하에 공기를 공급받으면, 가열기(4)와 팬(5)이 활성화되어 공기를 순환시키고 그린타이어(A)를 안쪽으로부터 서서히 100℃ 상태의 온도까지, 예컨대, 시초의 가류온도보다 훨씬 더 낮은 온도까지 가열한다.
이러한 가열 과정동안 냉각수를 필요에 따라 냉각수로(7)에 통과시켜 가열된 공기와 타이어의 온도보다 더 차갑게 비이드시이트(3)를 유지시키고, 상대적으로 차가운 비이드시이트(3)때문에 타이어비이드(B)는 유해하게 열의 영향을 받지 않는다.
그리고 예열된 그린타이어(A)를 이동시키기 위해 상부원판(1)과 하부원판(2)이 제 1도에 나타낸 것보다 더 넓은 위치로 개방되고, 100℃에 가까운 예열때문에 이동된 그린타이어는 맨처음형상(제 1도에 도시됨)으로 돌아오지 않으나 종래 수단에 의한 1쌍의 다이내에서 최종가류 및 성형을 위한 최종타이어형상(제 2도에 도시됨)과 유사한 형상을 유지한다.
상기한 최종가류는 180-200℃의 높은 온도와 20kg/cm2의 고압으로 예컨대, 타이어 내부 및 1쌍의 다이사이의 폐쇄 공간에서 이루어진다.
예컨대, 본 발명은 타이어내부를 포함하여 완전히 폐쇄된 공간을 형성하기 위해 1쌍의 가류다이내에 타이어를 설치함으로써 타이어를 가류및 성형하기전에 가류를 위한 형상으로 압축된 상태에서 그린타이어를 예열하는 것과, 압력매체를 상기한 공간에서 직접 작용시키는 것과 그 공간을 가열하는 것을 특징으로 한다.
따라서 타이어가 최종 가류다이내에 설치될 때 예열된 타이어는 최종타이어 형상과 유사한 예비형상(preshape)을 갖게되며 이것은 다이의 스트로우크(stroke)을 짧게 하고 또한 비이드 시이트와 타이어비이드 사이의 열과 압력에 의하여 마찰을 실제로 해소시키므로, 그 결과 비이드시이트가 뜨거울지라도 타이어 비이드표면의 파손은 거의 없게 된다. 예열된 타이어는 이것이 다이내에 설치되어 가류될 때 상당한 양의 열을 갖기 때문에 가류시간이 단축되며, 타이어는 가류 직전에 예열하는 것이 바람직하며 그럴경우 시간낭비를 해소할 수 있다.

Claims (6)

  1. 일반적으로 원형의 축방향으로 이동 가능한 한쌍의 원판(1)(2)을 이용하여 최종 가류전에 그린 타이어를 예열 및 예비성형하는 방법으로서, 상기한 방법은 완전히 폐쇄된 내부공간(8)을 형성하는 상기한 1쌍의 원판사이에 타이어비이드(B)를 지지하는 과정과, 상기한 원판을 서로를 향해 이동기키고 그에 의해 그린타이어(A)가 최종타이어 형상과 실제로 똑같은 형상을 갖게될때까지 타이어를 축방향으로 압축하는 과정과, 상기한 내부공간에 열매체를 공급하여 최종가류가 시작되는 온도보다 실제로 더 낮은 예열온도까지 상기한 매체와 상기한 타이어를 가열하는 과정과, 상기한 예열온도 상태에서 상기한 원판으로부터 상기한 타이어를 제거하는 과정으로 구성된 것을 특징으로하는 그린타이어의 예열성형하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기한 공간(8)의 가열된 열매체를 교반하는 과정으로 구성된 것을 특징으로하는 그린타이어의 예열성형하는 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기한 예열온도가 100℃인 것을 특징으로 하는 그린타이어의 예열성형하는 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기한 열매체가 상기한 예열과정 동안에는 일정한 압력하에 있게되는 것을 특징으로하는 그린 타이어의 예열성형하는 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기한 그린타이어(A)를 실제로 상기한 예열온도에서 최종 가류장치내에 설치하고 그 타이어를 가류하는 과정으로 구성된 것을 특징으로 하는 그린타이어의 예열성형하는 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기한 타이어가 예열되는 동안, 타이어비이드(B)와 계합하는 상기한 원판(1)(2)의 일부를 냉각시키는 과정으로 구성된 것을 특징으로하는 그린타이어의 예열성형하는 방법.
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