BRPI0616790B1 - molde para a moldagem de uma banda de rodagem em mistura de borracha - Google Patents

Abstract

molde para a moldagem de uma banda de rodagem em mistura de borracha. molde (10) para a moldagem de uma banda de rodagem (2) feita de mistura de borracha, essa banda compreendendo uma superficie de rodagem (3) limitada axialmente por faces laterais (4), esse molde compreendendo: (i) uma parte central (11, 21, 31) para moldar a superficie de rodagem, móvel entre uma configuração aberta que permite o carregamento do molde e uma configuração fechada que permite a moldagem, a parte central compreendendo pelo menos uma nervura (12, 22, 32, 42, 52, 62, 72, 122, 132, 142) para moldar uma ranhura (6, 28, 38, 206) na superficie de rodagem; (ii) duas partes laterais (14, 24, 34) para moldar as faces laterais, pelo menos uma das partes laterais sendo móvel axialmente em relação à parte central; e (iii) pelo menos um dedo (15, 25, 35, 45, 55, 75, 85, 95, 105, 115, 125, 135, 145, 305) para moldar um canal (7, 29, 39) no interior da banda de rodagem (2), esse dedo sendo ancorado em uma das partes laterais; e no qual, quando o molde está fechado, uma superficie de contato é formada entre o dedo e a nervura, e o dedo e/ou a nervura compreendem um tampão (13, 23, 33, 43, 53, 63, 73, 93, 103, 113, 123, 133, 143) realizado em um material deformável cuja deformação permite preencher a folga entre o dedo e a nervura na superficie de contato quando o molde está fechado.

Description

“MOLDE PARA A MOLDAGEM DE UMA BANDA DE RODAGEM EM MISTURA DE BORRACHA” Domínio da invenção A presente invenção se refere aos moldes que permitem moldar pneumáticos ou bandas de rodagem.

Definições No presente documento, os termos “axial” e “axialmente” designam uma direção sensivelmente paralela ao eixo de rotação de um pneumático, ou, se esses termos são aplicados a uma banda de rodagem que ainda não está fixada em um pneumático, uma direção destinada a ser sensivelmente paralela ao eixo de rotação de um pneumático quando a banda de rodagem será fixada no pneumático. Dir-se-á de um ponto de uma banda de rodagem que ele está axialmente no exterior de um segundo ponto da mesma banda de rodagem se o primeiro ponto está axialmente mais afastado do plano mediano da banda de rodagem.

Os termos “radial” e “radialmente” designam aqui qualquer direção perpendicular ao eixo de rotação do pneumático e que tem uma interseção com esse eixo, ou, se esses termos são aplicados a uma banda de rodagem que ainda não está fixada em um pneumático, qualquer direção destinada a ser perpendicular ao eixo de rotação de um pneumático e que tem uma interseção comesse eixo quando a banda de rodagem será fixada no pneumático.

Os termos “circunferencial” e “circunferencialmente” se referem à direção que é perpendicular ao mesmo tempo às direções axial e radial.

Os termos “axial”, “radial” e “circunferencial” se aplicam aos moldes por analogia aos pneumáticos ou bandas de rodagem moldados com o auxílio desses moldes.

Por “superfície de rodagem” de uma banda de rodagem de um pneumático, entende-se a superfície formada pelos pontos da banda de rodagem que entram em contato com o solo quando o pneu roda.

Por “face lateral” de uma banda de rodagem de um pneumático, entende-se qualquer parte da superfície da banda de rodagem que se estende das extremidades axiais da superfície de rodagem até os flancos do pneumático. Quando se considera uma banda de rodagem antes que ela seja fixada em um pneumático, uma face lateral é constituída pela parte da superfície da banda de rodagem que liga uma das bordas da superfície de rodagem à superfície destinada a entrar em contato com a carcaça do pneumático.

Por “dedo”, entende-se qualquer elemento moldador destinado a moldar uma cavidade da qual pelo menos uma parte está situada radialmente no interior da superfície de rodagem e que desemboca em pelo menos uma face lateral da banda de rodagem, sem outra limitação geométrica. “Direção média do dedo” designa a direção da maior dimensão do dedo. Por “seção média do dedo” entende-se a média das seções do dedo em planos perpendiculares à direção média do dedo.

Por “canal”, entende-se uma cavidade moldada por um dedo.

Por “mistura” ou “mistura de borracha”, entende-se uma composição de borracha que compreende pelo menos um elastômero e uma carga. O termo “pneumático” designa aqui todos os tipos de cintas elásticas, infladas ou não, submetidas em serviço a uma pressão interna ou não.

Plano de fundo tecnológico É conhecido já faz tempo que a presença de canais situados sob a superfície de rodagem de um pneumático e que desembocam em uma face lateral da banda de rodagem pode conferir propriedades interessantes ao pneumático, notadamente quando ele compreende uma banda de rodagem espessa. Os canais tomam a escultura da banda de rodagem evolutiva, pois eles aparecem na superfície da banda de rodagem à medida de seu desgaste, favorecendo assim a aderência em solo úmido sem por isso sacrificar a rigidez da banda de rodagem no estado de novo. Além disso, os canais contribuem para o resfriamento dos ombros do pneumático (efeito de ventilação) e melhoram em conseqüência disso a resistência do mesmo. Esses efeitos hidrodinâmico e térmico são amplificados quando o canal desemboca não somente em uma face lateral da banda de rodagem, mas também em uma ranhura da banda de rodagem. O pedido de patente EP 1 232 852 descreve um molde e um processo de moldagem de uma banda de rodagem que compreende esse tipo de canal. O molde compreende setores de coroa móveis radialmente e que compreendem nervuras destinadas a moldar ranhuras de pneumáticos, e setores de ombro móveis radialmente e axialmente, entre os quais pelo menos alguns levam dedos destinados a moldar os canais axiais. Em um modo de realização preferencial, esses dedos se apoiam, durante a penetração dos dedos na mistura que forma a banda de rodagem, nas nervuras, a fim de resistir à pressão exercida pela mistura a moldar.

Esse processo de moldagem mostrou sua eficácia; entretanto, com o uso, foi constatado que um filme de mistura pode se formar de modo aleatório entre a superfície do dedo e a nervura sobre a qual esse mesmo dedo se apóia. A formação desse filme é favorecida pelas fortes pressões de moldagem (da ordem de 10 bars) que amplificam a fluência da mistura no espaço devido à folga entre dedo e nervura. As dimensões do filme resultam, entre outras coisas, das tolerâncias de obtenção das peças do molde, das condições térmicas e de exploração, assim como do desgaste das peças do molde. No molde descrito no pedido de patente EP 1 232 852, o filme não é necessariamente rompido por ocasião da retirada axial do dedo, nem por ocasião da retirada radial do setor de coroa. Se o filme subsiste integralmente ou parcialmente, ele obtura o orifício que liga o canal à ranhura. Em uso, essa obturação reduz ou bloqueia os fluxos de líquidos ou de gás entre o canal e a ranhura; em conseqüência disso, a contribuição do canal para a evacuação da água e para o abaixamento da temperatura de funcionamento das partes do pneumático que o circundam, e notadamente dos ombros do pneumático, é reduzida ou mesmo nula. O mesmo fenômeno foi observado em outros moldes. A patente EP 925 907 descreve um molde de dedos para moldar uma parte de uma banda de rodagem de um pneumático, esse molde compreendendo pelo menos um elemento moldador destinado a moldar uma ranhura na banda de rodagem, duas das paredes principais da ranhura sendo providas de pelo menos um elemento de ligação que liga essas paredes. O elemento moldador é constituído por uma primeira e por uma segunda parte: a primeira parte constitui o suporte, a segunda parte compreende pelo menos um dedo destinado a ser unido com a primeira parte de modo a formar pelo menos um orifício para moldar os elementos de ligação que ligam as paredes principais da ranhura. A folga necessária para a colocação no lugar dos dedos no suporte leva à formação de filmes de mistura. Uma parte somente dos filmes sendo rompidos no momento das liberações dos dedos, é proposto prever, em cada passagem de dedo, e em cada dedo, roscas que permitem introduzir cada dedo por atarraxamento. Essa disposição permite reduzir de modo sensível à quantidade de mistura que pode penetrar em cada passagem. Por outro lado, o movimento de rotação imposto a cada dedo para o desatarraxamento tem como efeito cisalhar e portanto romper os filmes formados entre cada dedo e as passagens do dedo. Um inconveniente dessa solução consiste no fato de que ela necessita de meios de atarraxamento e de desatarraxamento de cada dedo e toma a moldagem e a desmoldagem muito complexas. Um outro inconveniente da solução reside no fato de que ela cria tensões que concernem à geometria de cada dedo, pois as zonas providas de roscas são necessariamente cilíndricas. A patente EP 1 275 527 menciona também a formação de filmes de mistura entre dois elementos moldadores antes da vulcanização e propõe equipar as extremidades dos elementos moldadores com lâminas cortantes que permitem dessolidarizar essas pequenas quantidades de mistura da banda de rodagem no próprio momento da formação das mesmas. A invenção visa obter um canal situado radialmente sob a superfície de uma banda de rodagem de um pneumático e que desemboca ao mesmo tempo em uma face lateral da banda de rodagem e em pelo menos uma parede lateral de pelo menos uma ranhura da banda de rodagem sem ser obturado por um filme de mistura. Esse objetivo é atingido por um molde para a moldagem de uma banda de rodagem feita de mistura de borracha, essa banda compreendendo uma superfície de rodagem limitada axialmente por faces laterais, esse molde compreendendo: - uma parte central para moldar a superfície de rodagem, móvel entre uma configuração aberta que permite o carregamento do molde e uma configuração fechada que permite a moldagem, a parte central compreendendo pelo menos uma nervura para moldar uma ranhura na superfície de rodagem; - duas partes laterais para moldar as faces laterais, pelo menos uma das partes laterais sendo móvel axialmente em relação à parte central; e - pelo menos um dedo para moldar um canal no interior da banda de rodagem, esse dedo sendo ancorado em uma das partes laterais; e no qual, quando o molde está fechado, uma superfície de contato é formada entre o dedo e a nervura e o dedo e/ou a nervura compreendem pelo menos um tampão realizado em um material deformável cuja deformação permite preencher a folga entre o dedo e a nervura na superfície de contato quando o molde está fechado. A presença do tampão compreende a vantagem de prevenir qualquer inclusão de ar entre o dedo e a nervura. De modo geral, a fixação do tampão na nervura (ao invés de no dedo) compreende a vantagem de menos solicitar o tampão por ocasião da retirada do dedo do pneumático moldado, o que tem tendência a aumentar sua duração de vida. A expressão “molde para a moldagem de uma banda de rodagem” deve ser aqui compreendida em um sentido amplo: pode se tratar de um molde que serve unicamente para a moldagem da banda de rodagem (por exemplo, para fabricar bandas de rodagem planas ou redonda, destinadas a ser fixadas em um pneu novo ou para a recapagem) ou então de um molde que permite formar uma banda de rodagem diretamente sobre o pneumático (como por exemplo um molde de pneumático tradicional).

Para que os canais possam plenamente preencher sua função, a perda de carga entre cada canal e a ranhura na qual ele desemboca deve ser minimizada. Em termos de moldagem, isso significa notadamente que a superfície de contato entre dedo e nervura deve ter dimensões suficientes em relação à seção do canal. Vários critérios geométricos podem ser formulados: De acordo com um primeiro critério, a relação entre (i) a área da projeção da superfície de contato em um plano perpendicular à direção média do dedo e que compreende o ponto da superfície de contato que está axialmente mais no exterior e (fi) a seção do dedo no mesmo plano é preferencialmente superior a 0.5 e ainda mais preferencialmente a 0.8.

De acordo com um segundo critério, a relação entre (i) a área da projeção da superfície de contato em um plano perpendicular a uma direção radial que corta a superfície de contato e (íi) a seção do dedo em um plano perpendicular à direção média do dedo e que compreende o ponto da superfície de contato que está axialmente mais no exterior é preferencialmente superior a 0.5 e ainda mais preferencialmente superior a 1.

De acordo com um terceiro critério, a relação entre (i) a área de projeção da superfície de contato em um plano perpendicular à direção média do dedo e que compreende o ponto da superfície de contato que está axialmente mais no exterior e (ii) a seção média do dedo, medida perpendicularmente à direção média do dedo, é de preferência superior a 0.5 e ainda mais preferencialmente superior a 0.8.

De acordo com um quarto critério, a relação entre (Í) a área de projeção da superfície de contato em um plano perpendicular a uma direção radial que corta a superfície de contato e (ii) a seção média do dedo, medida perpendicularmente à direção média do dedo, é de preferência superior a 0.5 e ainda mais preferencialmente superior a 1. O primeiro e o segundo critérios permitem uma colocação em relação da área da superfície de contato (em sua projeção na direção do dedo e em sua projeção radial) e da seção do dedo na proximidade da superfície de contato; o terceiro e o quarto critérios permitem colocar em relação essa mesma área da superfície de contato com o diâmetro médio do dedo, o que tem a vantagem de levar em consideração a dimensão média do canal e portanto sua capacidade para fazer transitar fluidos. Naturalmente, um dedo de acordo com a invenção pode satisfazer vários critérios ao mesmo tempo.

De acordo com um primeiro modo de realização preferencial, a superfície de contato entre o dedo e a nervura compreende uma primeira e uma segunda parte, a primeira parte sendo sensivelmente perpendicular à direção radial e a segunda parte sendo inclinada em relação à primeira parte, e o tampão preenche a folga entre o dedo e a nervura na segunda parte. De preferência, essas duas partes são sensivelmente planas,pois isso permite obter um bom contato entre dedo e nervura. O ângulo de inclinação α entre a primeira e a segunda parte da superfície de contato, medido em um plano que compreende ao mesmo tempo a direção radial e a direção média do dedo (ver as Fig. 8 e 18), é de preferência superior a 45° e ainda mais preferencialmente superior a 70°. Esse modo de realização permite notadamente reduzir a solicitação do tampão deformável por ocasião do fechamento do módulo. A esse momento, o conjunto formado pelo dedo e pela nervura é submetido a tensões radiais que são retomadas, essencialmente, pela primeira parte da superfície de contato. O tampão que recobre a segunda parte, inclinada em relação à direção radial, não é ou é pouco solicitado, o que aumenta sensivelmente sua duração de vida. Isso é verdadeiro, seja o tampão solidário do dedo ou da nervura.

De acordo com um segundo modo de realização preferencial, o tampão é solidário da nervura e realizado sob a forma de uma banda, por exemplo em uma direção sensivelmente perpendicular à direção radial, de modo a poder servir de apoio para uma pluralidade de dedos. Esse modo de realização permite reduzir o custo de realização do molde, notadamente quando um grande número de dedos é utilizado. Além disso, a fixação do tampão na nervura permite que se tenha tampões mais espessos, permitindo compensar defeitos de alinhamento do dedo maiores.

De acordo com um terceiro modo de realização preferencial, o tampão compreende uma zona realizada em material deformável e uma zona de encaixe feita de material rígido, de preferência metálico, destinada a entrar em contato com o dedo. Assim é possível evitar qualquer contato direto entre o dedo e o material deformável, com o objetivo de reduzir o atrito sofrido por esse material e, em conseqüência disso, aumentar a duração de vida do tampão. De modo preferencial, o tampão compreende por outro lado uma zona de fixação feita de material rígido, de preferência metálico, destinada a fixar o tampão na nervura, por exemplo com o auxílio de uma rosca. Nessa configuração, o material deformável se encontra em “sanduíche” entre a zona de fixação e a zona de encaixe. O tampão deformável pode ser realizado em um material plástico (tal como espumas metálicas) ou elástico (como por exemplo o silicone). De acordo com um modo de realização preferencial, o tampão deformável é realizado em um material elástico, pois essa característica permite evitar a formação de uma folga entre dedo e nervura mesmo depois de um grande número de etapas de moldagem. Se a deformação é puramente plástica, o tampão não estará em media de assegurar a compensação da folga que se origina do desgaste dos elementos moldadores ou devida à montagem. É portanto vantajoso utilizar materiais cuja deformação tem uma componente elástica. Preferencialmente, será utilizado um material ao mesmo tempo elástico e incompressível, tal como o silicone. A invenção será melhor compreendida graÇas à descrição dos desenhos de acordo com os quais: • a figura 1 representa esquematicamente uma vista parcial em corte radial de um pneumático; • a figura 2 representa esquematicamente uma vista em perspectiva parcial de um molde de acordo com a invenção; • as figuras 3 e 4 representam esquematicamente uma vista parcial em corte radial de um molde de acordo com a invenção e de um pneumático depois de moldagem; • as figuras 5 e 6 representam esquematicamente uma vista em perspectiva e em corte das extremidades de um dedo e de uma nervura de um molde de acordo com a invenção; • a figura 7 representa esquematicamente uma vista em perspectiva da extremidade de uma nervura de um molde de acordo com a invenção; • a figura 8 representa esquematicamente uma vista em corte das extremidades de um dedo e uma nervura de um molde de acordo com a invenção; • as figuras 9 e 10 representam esquematicamente uma vista em corte explodida de nervuras de um molde de acordo com a invenção; • a figura 11 representa esquematicamente uma vista em corte da nervura da figura 10 e da extremidade de um dedo, antes e depois da colocação em contato de dedo e nervura; • as figuras 12 e 13 representam esquematicamente uma vista em perspectiva da extremidade de um dedo sem e com um tampão deformável; • as figuras 14 e 15 representam esquematicamente uma vista em corte da extremidade de um dedo provido de uma zona deformável; • a figura 16 representa esquematicamente um dedo provido de uma zona deformável e uma parte do elemento que molda uma ranhura contra o qual o dedo se apóia; • as figuras 17 e 18 representam esquematicamente uma vista em corte das extremidades de um dedo e de uma nervura de um molde de acordo com a invenção; • as figuras 19 a 21 representam esquematicamente uma parte de uma banda de rodagem que compreende um canal que desemboca em uma ranhura; • a figura 22 ilustra esquematicamente o terceiro critério geométrico a aplicar na concepção de um molde de acordo com a invenção.

Essas figuras são dados com um objetivo puramente ilustrativo e não têm evidentemente nenhum caráter limitativo.

Descrição de modos de realização A figura 1 representa esquematicamente uma vista parcial em corte radial de um pneumático 1 provido de uma banda de rodagem 2 que compreende uma superfície de rodagem 3 limitada axialmente por faces laterais 4. A banda de rodagem tem uma ranhura central 5; no corte aparecem também outras ranhuras 6. Essas ranhuras 6 são ligadas às faces laterais 4 por meio de canais 7. A figura 2 representa esquematicamente uma vista em perspectiva parcial de um molde 10 de acordo com a invenção que permite obter um pneumático 1 provido de canais 7 que desembocam ao mesmo tempo em uma face lateral 4 da banda de rodagem 2 e em pelo menos uma parede lateral de pelo menos uma ranhura 6 da banda de rodagem 2 sem ser obturado por um filme de mistura.

Percebe-se a parte central 11 destinada a moldar a superfície de rodagem 3 provida de uma nervura 12 que compreende um tampão deformável 13. Está também representada uma parte lateral 14 destinada a moldar a face lateral 4 da banda de rodagem 2. Os dedos 15 são solidários dessa parte lateral 14. A figura 2 representa o molde 10 em sua configuração fechada; cada um dos dedos 15 está em contato com uma nervura 12 (por preocupação com a clareza, só uma dessas nervuras está representada), através do tampão 13 realizado em um material deformável; a pressão exercida sobre o tampão 13 leva essa último a se deformar, o que permite preencher a folga entre o dedo 15 e a nervura 12 na superfície de contato. Em conseqüência disso, a mistura não pode se introduzir no espaço entre o dedo 15 e a nervura 12 por ocasião da moldagem, o que tem como efeito evitar a formação de um filme que obstrui parcialmente ou totalmente o canal 17 (figura 1). Com uma preocupação de clareza, uma parte da coquilha 16 prevista para moldar os flancos do pneumático 1 assim como uma das partes reforçadoras 17 do molde 10 são também representadas.

Será assinalado que o contato entre dedo e nervura não é obrigatoriamente perfeito, na medida em que as superfícies em contato podem compreender rugosidades, com a condição que o tamanho das mesmas seja suficientemente pequeno para não permitir a intrusão de mistura entre dedo e nervura (devido á tensão de superfície da mistura). Se, por exemplo, é utilizado um dedo do qual a extremidade é formada por uma multiplicidade de pequenos tocos, a superfície de contato no sentido estrito é constituída por uma multiplicidade de pontos. Nos critérios geométricos mencionados mais acima, é conveniente então considerar, não essa superfície de contato no sentido estrito, mas a superfície delimitada pela superfície que envolve o conjunto dos pontos de contato. De preferência, serão utilizadas entretanto superfícies suficientemente planas para limitar o máximo possível a inclusão de ar entre dedo e nervura. A figura 3 representa esquematicamente uma vista parcial em corte radial de um molde 20 de acordo com a invenção assim como de um pneumático 27 moldado com o auxílio desse molde 20. O molde 20 é semelhante ao molde 10 pelo fato de que a nervura 2 da qual a parte central 21 é provida compreende um tampão 23 realizado em um material deformável. O dedo 25 que é solidário da parte lateral 24 se apóia contra o tampão 23 quando o molde 20 é fechado. A coquilha 26 destinada a moldar o flanco do pneumático 27 também é parcialmente representada. A zona de transição entre o canal 29 moldado pelo dedo 25 e a ranhura 28 moldada pela nervura 22 está livre de qualquer filme de mistura; o molde 20 de acordo com a invenção permite evitar qualquer risco de formação de um tal filme que obstrui o canal 29. A figura 4 representa esquematicamente uma vista parcial em corte radial de um outro molde 30 de acordo com a invenção. A parte central 31 se distingue da parte central 21 do molde 20 pelo fato de que ela compreende duas nervuras destinadas a moldar duas ranhuras 38 distintas na banda de rodagem do pneumático 37. O dedo 35 que é solidário da parte lateral 34 é ligeiramente inclinado em relação à direção axial, o que tem como efeito que o canal 39 moldado pelo dedo 35 também é inclinado.De novo, a zona de transição entre o canal 39 e a ranhura 38 na qual ele desemboca está livre de qualquer filme que obstrui o canal 39. A estrutura das nervuras 22 e 32 está ilustrada de modo mais detalhado nas figuras 5 a 8. A peça 32’ é notadamente mostrada em detalhe na figura 7. A figura 5 representa uma vista em perspectiva de um dedo 45 e de uma nervura 42 de um molde de acordo com a invenção. A configuração representada corresponde ao molde fechado; o dedo 45 se apóia contra o tampão 43 que a nervura 42 compreende e esmaga assim o tampão 43 que é deformável. No exemplo representado, a superfície de contato 47 entre o dedo 45 e o tampão 43 é inferior à superfície total que o tampão 43 apresenta. A figura 6 representa a mesma configuração em corte, antes (figura 6(a)), e depois (figura 6(b)) do fechamento completo do molde. É vista claramente a deformação sofrida pelo tampão 43 quando o dedo 45 é colocado no lugar por ocasião do fechamento do molde. A figura 7 representa esquematicamente uma vista em perspectiva da extremidade de uma outra nervura 52 de um molde de acordo com a invenção. A parte representada da nervura 52 pode acolher três dedos quês e alojam nas ameias 58 quando o molde é fechado. O tampão 53 é realizado sob a forma de uma banda única, colocada no lugar de modo contínuo sobre a nervura 52 e que serve de apoio para os três dedos. A vantagem desse modo de realização consiste no fato de que o tampão deformável 53 é contínuo; de fato, não é necessário prever e posicionar um tampão por dedo. Considerando a dimensão intrínseca bastante volumosa de um tampão tal como o tampão da figura 6, o modo de realização que corresponde à figura 7 é especialmente adaptado para casos em que os canais 7 (figura 1) são muito aproximados uns dos outros. A figura 8 representa a mesma configuração em corte. O posicionamento de um dedo 55 sobre a nervura, que corresponde ao molde fechado, é sugerido. É revelado por outro lado que o elemento 52 na realidade só corresponde à extremidade da nervura, destinada a ser montada sobre a base 52’. A separação dos elementos 52 e 52’ permite uma substituição fácil e rápida do tampão 53, por exemplo quando ele está gasto ou danificado de outra forma (cortes...). O ângulo de inclinação α entre a primeira parte 101 e a segunda parte 102 da superfície de contato entre o dedo 55 e a nervura 52 é aqui igual a 80°. A figura 9 representa uma vista em corte explodida de uma nervura 62 de um molde de acordo com a invenção. Essa nervura 62 é caracterizada pelo fato de que o tampão 63 é atarraxado na nervura com o auxílio de um rosqueamento 68 realizado na nervura 62. Por exemplo, é possível atarraxar uma corda feita de silicone cujo diâmetro é adaptado ao rosqueamento (tipicamente entre 6 e 12 mm) no rosqueamento e cortar a corda deixando uma pequena sobre-espessura. Esse modo de realização se distingue pela grande simplicidade de execução e pelo fato de que os tampões sobressalentes podem ser fabricados a um custo muito baixo. Uma outra vantagem reside no fato de que é possível efetuar trocas unitárias (tampão por tampão) sem ter que desmontar o molde. A figura 10 representa uma vista em corte explodida de uma outra nervura 78 de um molde de acordo com a invenção. Contrariamente ao modo de realização da figura 9, o tampão 73 compreende uma zona de fixação 731 que compreende um eixo rosqueado, uma zona deformável 732 e eventualmente uma zona de encaixe 733 metálica que vai recepcionar a extremidade do dedo. Ele é fixado na nervura 72 com o auxílio de um rosqueamento 78 cujo diâmetro é naturalmente menor do que o rosqueamento 68 da figura 9 (por exemplo, 3 mm no lugar de 10 mm). É possível prever uma impressão hexagonal vazada na zona de encaixe 733 de modo a poder atarraxar o tampão 73 na nervura 72 com o auxílio de uma chave para parafusos de seis faces vazadas, A vantagem conferida por uma zona de encaixe 733 metálica reside na perenização do contato estanque entre dedo e nervura, visto que certos materiais de tampão (como o silicone) não resistem muito nem aos atritos repetidos. A figura 11 mostra uma vista em corte da nervura 72 da figura 10 quando o tampão 73 é atarraxado nela. A figura 1 l(a) mostra uma situação na qual o molde ainda não está totalmente fechado; o dedo 75 ainda não entrou em contato com o tampão 73 da nervura 72. Na figura 1 l(b), o molde está fechado e o dedo 75 está em contato com a zona de encaixe 733 do tampão 73. Sob a pressão exercida pelo dedo 75, a zona deformável 732 se deforma de modo a que a zona de encaixe 733 se alinhe em relação à superfície que o dedo 75 lhe apresenta, o que permite um contato estanque e impede a formação de um filme de mistura entre o dedo 75 e o tampão 73.

Todos os modos de realização representados nas figuras 1 a 11 correspondem a soluções para o problema técnico de acordo com as quais a nervura compreende um tampão deformável. Também é possível solidarizar a parte deformável, não com a nervura mas sim com a extremidade dos dedos, como está ilustrado nas figuras 13 a 15. A figura 12 representa uma vista em perspectiva da extremidade de um dedo 85 adaptado para a utilização com uma nervura tal como a nervura 52 da figura 7. As superfícies 86 destinadas a entrar em contato com a nervura são realizadas no material rígido do dedo 85, nesse caso feito de aço; é bem evidentemente possível utilizar outros materiais rígidos, tais como certas ligas do aço. A figura 13 representa um dedo 95 de geometria semelhante àquela do dedo 85, mas provido de um tampão deformável 93. Esse dedo 95 pode portanto ser utilizado com uma nervura desprovida de zona deformável. Uma parte 101 da superfície de contato entre o dedo 95 e a nervura correspondente não é recoberta de material deformável, o que lhe permite retomar os esforços exercidos na direção perpendicular a essa parte 101 (portanto sensivelmente radial) e evitar que o tampão 93 e o corpo do dedo soffam uma deformação elástica muito grande, o que aumentaria o risco de dano. O ângulo de inclinação α entre a primeira parte 101 e a segunda parte 102 da superfície de contato entre o dedo 95 e a nervura (não representada) é aqui igual a 60°. A figura 14 representa um outro tipo de dedo 105 que compreende a zona tampão 103 em sua extremidade. A utilização de um tal dedo pode ser vantajosa, notadamente quando se procura reduzir o volume. Nesse tipo de dedo, o tampão 103 assegura a estanqueidade da superfície de contato e retoma esforços. A zona da nervura na qual o dedo é acolhido possui uma forma adaptada, mas geralmente não há tampão deformável ao nível da nervura. A figura 15 representa um outro dedo 115 de acordo com a invenção, que compreende uma zona de tampão 113. Essa variante consiste em colocar no lugar um tubo deformável 113, por exemplo feito de elastômero, em tomo da parte metálica do dedo 115. Assim coberto pelo tubo, o dedo 115 (que é portanto um dedo compósito) tem uma capacidade para se deformar suficiente para assegurar um contato estanque entre o dedo 115 e a nervura correspondente uma vez que o molde é fechado e a encaixe realizada. É conveniente assegurar que o diâmetro d2 do tubo 113 é inferior ao diâmetro di do dedo 115, de modo a prevenir qualquer “desentubação” intempestiva por ocasião da retirada do dedo durante a fase de desmoldagem do pneumático ou da banda de rodagem (na ocasião do recuo e/ou do basculamento da parte central em relação à parte lateral; cf. a cinemática descrita no documento EP 1 232 852). A figura 16 representa um dedo 125 do mesmo tipo que o dedo 115 da figura precedente assim como uma parte da nervura 122 com a qual o dedo 125 está em contato quando o molde é fechado. A figura 16(a) mostra o dedo 125 e a nervura 122 antes do fechamento do molde; por ocasião do fechamento, o dedo 125 e a nervura 122 se aproximam de acordo com a direção indicada pela flecha 128 até que o dedo se aloje no rasgo 126 previsto na nervura 122 (figura 16(b)). O tampão deformável 123 é dimensionado de modo a cobrir a totalidade da superfície de contato entre o dedo 125 e a nervura 122. Assim a deformação do tampão 123 permite evitar a infiltração de ar e a intrusão de mistura de borracha entre o dedo 125 e a nervura 122.

As figuras 17 e 18 servem para ilustrar o primeiro critério geométrico aplicável na concepção de um molde de acordo com a invenção. A figura 17 representa uma nervura 132 que compreende um tampão 133 contra o qual um dedo 135 de geometria cônica exerce uma pressão. A direção média 137 do dedo é indicada com o auxílio de uma flecha. O comprimento da marca da projeção da superfície de contato entre o dedo 135 e a nervura 132 que compreende o tampão 133 em um plano perpendicular à direção média 137 do dedo e que compreende o ponto da superfície de contato que está axialmente mais no exterior 136 é indicado pela flecha dupla 138. O comprimento da marca da seção do dedo 135 no mesmo plano é indicado pela flecha dupla 139. Nesse caso, a relação entre (i) a área da projeção da superfície de contato entre o dedo 135 e a nervura 132 em um plano perpendicular à direção média 137 do dedo e que compreende o ponto da superfície de contato que está axialmente mais no exterior 136 e (ii) a seção do dedo 135 no mesmo plano é igual a 0,9. f E visto muito bem nessa figura que para esse tipo de dedo, a relação é diferente de 1 unicamente porque o dedo tem uma certa conicidade: se o dedo tivesse uma geometria cilíndrica, a área de projeção da superfície de contato entre o dedo e a nervura em um plano perpendicular à direção média do dedo e que compreende o ponto da superfície de contato que está axialmente mais no exterior e a seção do dedo 135 no mesmo plano coincidiríam. A figura 18 representa uma nervura 42 contra a qual um dedo 145 (que é do mesmo tipo que o dedo 95 da figura 13) exerce uma pressão. O dedo 145 compreende um tampão 143 do qual a deformação é visível. A direção média 147 do dedo é indicada com o auxílio de uma flecha. O comprimento da marca da projeção da superfície de contato entre o dedo 145 e a nervura 142 em um plano perpendicular à direção média 147 do dedo e que compreende o ponto da superfície de contato que está axialmente mais no exterior 146 é indicada pela flecha dupla 148. O comprimento da marca da seção do dedo 145 no mesmo plano é indicado pela flecha dupla 149. Nesse caso, a relação entre (i) a área da projeção da superfície de contato entre o dedo 145 e a nervura 142 em um plano perpendicular à direção média 147 do dedo e que compreende o ponto da superfície de contato que está axialmente mais no exterior 146 e (ii) a seção do dedo 145 no mesmo plano é igual a 0,75. O ângulo de inclinação α entre a primeira parte 101 e a segunda parte 102 da superfície de contato entre o dedo 145 e a nervura 142 é aqui igual a 70°.

As figuras 19 a 21 representam esquematicamente uma parte de uma banda de rodagem que compreende um canal que desemboca em uma ranhura; elas servem notadamente para ilustrar o segundo critério geométrico aplicável na concepção de um molde de acordo com a invenção. A figura 19 mostra esquematicamente uma parte de uma banda de rodagem 202 obtida depois de moldagem com um dedo e um a nervura tais como representados na figura 16. São vistos aí uma ranhura 206 delimitada por paredes 2061 e 2062 e um canal 207 formado sob a superfície de rodagem 203, entre uma face lateral 204 da banda de rodagem 202 e a ranhura 206. No exemplo representado, que não é de nenhuma forma limitativo, o canal se estende mesmo para além da ranhura 206. Como o dedo utilizado ultrapassa a nervura correspondente no sentido radial (ver a figura 16(b)), a ranhura 206 compreende um rasgo 208. A figura 20 mostra a mesma parte de uma banda de rodagem 202 em uma projeção em um plano perpendicular a uma direção radial que corta a superfície de contato. O exemplo representado corresponde ao resultado obtido com um dedo cilíndrico de um diâmetro “d” de 10 mm; o plano perpendicular à direção média do dedo (ou, o que é a mesma coisa, do canal 207) e que compreende o ponto da superfície de contato entre o dedo e a nervura que está situado axialmente mais no exterior coincide aqui com o plano que compreende a parede 2061; a seção do dedo nesse plano é portanto igual a Λ A (d/2) π = 78.5 mm . Se a largura “L” da ranhura (ver a figura 21) é também de 10 mm, a área de projeção da superfície de contato entre o dedo e a nervura em um plano perpendicular a uma direção radial que corta a superfície de contato é sensivelmente igual a d*L =100 mm2. A relação entre (i) a área da projeção da superfície de contato em um plano perpendicular a uma direção radial que corta a superfície de contato e a seção do dedo em um plano perpendicular à direção média do dedo e que compreende o ponto da superfície de contato que está axialmente mais no exterior é aqui igual a 1.27. Será assinalado que a mesma relação seria obtida aplicando-se o quarto critério geométrico, pois a seção do dedo é constante e igual a (d/2)2 π = 78.5 mm2. A figura 21 representa esquematicamente uma parte de uma banda de rodagem 202 obtida depois de moldagem com um dedo e uma nervura tais como representados na figura 16, mas desprovidos de tampão deformável. Uma certa quantidade de mistura tendo se infiltrado na folga entre o dedo e a nervura, um filme de mistura 209 se formou, obstruindo assim a passagem entre o canal 207 e a ranhura 206. No caso extremo representado aqui, a obstrução é total, pois não houve contato direto entre o dedo e a nervura. Em situações reais, a superfície de contato entre um dedo não deformável e uma nervura não deformável é em geral não nula, mas pequena em relação à seção do dedo. O equipamento do dedo (ou da nervura) com um tampão deformável de acordo com a invenção permite portanto aumentar significativamente a superfície de contato e minimizar assim a obstrução do canal que liga a face lateral da banda de rodagem e uma ranhura na superfície de rodagem. A figura 22 ilustra esquematicamente o terceiro critério geométrico aplicável na concepção de um molde de acordo com a invenção.

Trata-se de uma vista em perspectiva da configuração que é encontrada com um dedo 305 de seção retangular que é inclinado em relação à direção axial (que corresponde ao eixo 310). A parte lateral do molde é indicada pela referência 304, sua interseção com o dedo pela referência 314 e a superfície de contato entre o dedo 305 e a nervura (não representada) pela referência 302. A seção média 313 do dedo 305, medida perpendicularmente à direção média 307 do dedo 305 é representada no local em que a seção do dedo 305 corresponde à seção média.nesse caso representado, a relação entre (i) a área de projeção 312 da superfície de contato 302 entre o dedo 305 e a nervura em um plano perpendicular à direção média 307 do dedo 305 e que compreende o ponto da superfície de contato que está axialmente mais no exterior (aqui: todos os pontos da linha 316 que corresponde à borda inferior da superfície de contato 302) e (ii) a seção média 313 do dedo 305, medida perpendicularmente à direção média 307 do dedo 305, é igual a 0.6.

REIVINDICAÇÕES

Claims (10)

1. Molde (10) para a moldagem de uma banda de rodagem (2) em mistura de borracha, essa banda (2) compreendendo uma superfície de rodagem (3) limitada axialmente por faces laterais (4), caracterizado pelo fato de que ele compreende: - uma parte central (11; 21; 31) para moldar a superfície de rodagem, móvel entre uma configuração aberta que permite o carregamento do molde e uma configuração fechada que permite a moldagem, a parte central compreendendo pelo menos uma nervura (12; 22; 32; 42; 52; 62; 72; 122; 132; 142) para moldar uma ranhura (6; 28; 38; 206) na superfície de rodagem; - duas partes laterais (14; 24; 34) para moldar as faces laterais, pelo menos uma das partes laterais sendo móvel axialmente em relação à parte central; e - pelo menos um dedo (15; 25; 35; 45; 55; 75; 85; 95; 105; 115; 125; 135; 145; 305) para moldar um canal (7; 29; 39) no interior da banda de rodagem, esse dedo sendo ancorado em uma das partes laterais; e em que, quando o molde está fechado, uma superfície de contato é formada entre o dedo e a nervura, e o dedo e/ou a nervura compreendem pelo menos um tampão (13; 23; 33; 43; 53; 63; 73; 93; 103; 113; 123; 133; 143) realizado em um material deformável cuja deformação permite preencher a folga entre o dedo e a nervura na superfície de contato quando o molde está fechado.

2. Molde de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a superfície de contato compreende uma primeira parte (101) e uma segunda parte (102), a primeira parte sendo sensivelmente perpendicular à direção radial e a segunda parte sendo inclinada em relação à primeira parte, e pelo fato de que o tampão preenche a folga entre o dedo e a nervura na segunda parte.

3. Molde de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o tampão é solidário do dedo.

4. Molde de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o tampão é solidário da nervura.

5. Molde de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o tampão é realizado sob a forma de uma banda (53), de modo a poder servir de apoio para uma pluralidade de dedos.

6. Molde de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a banda (53) se estende em uma direção sensivelmente perpendicular à direção radial.

7. Molde de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o tampão compreende uma zona deformável (732) e uma zona de encaixe (733) destinada a entrar em contato com o dedo, a zona de encaixe sendo realizada de material rígido.

8. Molde de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o tampão compreende por outro lado uma zona de fixação (731) para fixar o tampão na nervura.

9. Molde de acordo com uma qualquer das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o dito tampão é realizado em um material elástico e incompressível.

10. Molde de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o dito tampão é realizado em silicone.