DE2835586C2

DE2835586C2 - Verfahren zur Herstellung von Gürtelreifen

Info

Publication number: DE2835586C2
Application number: DE2835586A
Authority: DE
Inventors: Hans 3000 Hannover Menell; Julius Dipl.-Chem. Dr. Peter
Original assignee: Continental Gummi Werke AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1978-08-14
Filing date: 1978-08-14
Publication date: 1985-02-21
Also published as: FR2433411A1; FR2433411B1; GB2032356A; GB2032356B; IT7924819A0; DE2835586A1; IT1122381B; AT380201B; ATA453479A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Luftreifen mit Gürteln, deren fadenförmige Festigkeitsträger zumindest im wesentlichen in Reifenumfangsrichtung gestreckt verlaufen, wobei der Gürtel für sich aufgebaut und nach seiner Vereinigung mit der Karkasse und Einlegen in die Vulkanisierform zum Abformen des Laufflächenprofils im Durchmesser vergrößert wird und wobei ferner der Gürteldurchmesser um ein Maß verringert wird, das zumindest im wesentlichen der in der Vulkanisierform zum Abformen des Laufflächenprofils erforderlichen Durchmesservergrößerung (Resterhebung) entspricht.

Es ist ein Verfahren zur Herstellung von Reifen mit einem sich kreuzende Festigkeitsträger aufweisenden Gürtel bekannt (DE-AS 19 06 294), bei dem der Gürtel beim Hineinbombieren der Karkasse in den Gürtel um ein Maß aufgeweitet wird, das der beim Abformen des Reifenrohlings in der Vulkanisierform erforderlichen Aufweitung gleich ist. Die Aufweitung des Gürtels beim Hineinbombieren der Karkasse hat dabei die Wirkung, daß sich der Gürtel und die Karkasse im Durchmesser verringern, indem ein sogenannter Einsprung entsteht, der seinerseits der späteren Resterhebung in der Vulkanisierform zu entsprechen hat. Ein solches Verfahren ist jedoch nicht bei der Herstellung von Reifen verwendbar, deren Gürtel sich in Reifenumfangsrichtung erstreckende Festigkeitsträger aufweisen; diese lassen nämlich eine Aiilwcilimg nicht /ti.

Will man jedoch Fahrzeugluftreifen mit Gürteln herstellen, deren Festigkeitsträger in Reifenumfangsrichtung gestreckt verlaufen, so ist die Verwendung sogenannter radialgeteilter Formen liiit radial verschiebbaren Segmenten zum Vulkanisieren erforderlich, wobei dem im Durchmesser in etwa festgelegten Reifenrohling durch eine radiale Verschiebung der Segmente nach innen die Laufflächenprofilierung verliehen wird.
Diese Vulkanisierformen sind nicht nur in der An-Schaffung teuer, sondern auch im Vergleich zu solchen Vulkanisierformen störanfällig, die lediglich aus zwei starren, und zwar einem oberen und einem unteren Ring bestehen, die an ihrem äußeren Umfang je eine Hälfte des Laufflächenprofils aufweisen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Gürtelreifen mit in Umfangsrichtung zugfesten Gürteln aufzuzeigen, das die Verwendung der letztgenannten, nämlich der sogenannten mittengeteilten, also nicht radialgeteilten Vulkanisierformen zuläßt.

Zur Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß die Durchmesserverringerung vor der Vereinigung des Gürtels mit der Karkasse.
Aufgrund dieses Vorschlages wird der Gürtel zunächst in üblicher Weise auf einer Trommel aufgebaut Alsdann wird der Gürteldurchmesser im obigen Sinn verringert, was z. B. durch eine Trommel-Durchmesserverringerung unter Vakuumanwendung geschehen kann. Dieser im Durchmesser künstlich verkleinerte Gürtel, dessen Verstärkungseinlagen in sich gestaucht sind, wird in üblicher Weise mit einer Karkasse vereinigt und dann in eine am äußeren Umfang starre, also in einer am äußeren Umfang im Durchmesser nicht vergrößerbare Vulkanisierform eingelegt Alsdann wird

J5 durch Anwendung von Innendruck der Durchmesser des Reifenrohlings vergrößert, indem die Stauchung aufgehoben wird, wobei das Maß der Stauchung zweckmäßigerweise gerade so groß gewählt werden muß, daß die Stauchung aufgehoben ist, wenn der Reifenrohling ausgeformt, also mit einem endgültigen Profil am äußeren Umfang versehen ist.

Die Erfindung schließt auch solche Vorschläge in sich ein, die eine Verformung des Reifenrohlings zulassen, wenn während der Reifenherstellung der Reifengürtel

« oder der Reifenrohling keinem Zwang unterworfen ist. Aus diesen Gründen wird die zu anfangs der Gürtelherstellung hervorgerufene Stauchung so weit getrieben, daß eine von selbst bei der Gürtelreifen-Herstellung eintretende Durchmesservergrößerung (bis zum Einlegen des Rohlings in die Vulkanisierform) ausgeglichen wird. Wichtig ist, daß die obige Durchmesservergrößerung noch möglich, und zwar um ein solches Maß noch möglich ist, wie dies zum Abformen in den eingangs erwähnten einfachen Vulkanisierformen erforderlich ist.

Der Fachmann bezeichnet die zum Abformen des Laufstreifenprofils erforderliche Durchmesservergrößerung als Resterhebung; dieser Fachausdruck wird auch in der nachstehenden Zeichnungsbeschreibung verwendet. Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist. Es zeigt

Fig. 1 eine Gürtelaufbautrommel im radialen Teilschnitt mit einem darauf befindlichen Giirtelrohling;
I⁷ i g. 2 den Gürtel gemäß F i g. 1 in der Seitenansicht;

b^r> F i g. 4 wiederum einen radialen Teilschnitt durch eine Güitelaufbautrommel, und zwar die Trommel gemäß F i g. 1 bei abgewandeltem Betriebszustand;

F i g. 5 den /um Einlegen in eine Vulkanisierforni vor-

bereiteten Reifenrohling im Teilschnitt;

F i g. 6 den Rohling gemäß F i g. 5. in eine Vulkanisierform eingelegt, und

F i g. 7 die Form gemäß F i g. 6, jedoch nach Beendigung des Abformungs- und Vulkanisiervorganges.

Der aus gummierten Kordgewebelagen bestehende Gürtel 1 hat eine innenliegende Lage 2 und eine außenhegende Lage 3, jeweils mit in Reifenumfangsrichtung verlaufenden, einander parallelen, zugfesten, z. B. aus Stahl bestehenden Seilen 4. Zwischen den beiden Lagen 2,3 befindet sich eine gummierte Lage 5, deren einander parallele ebenfalls fadenförmigen Verstärkungseinlsgen im wesentlichen quer zum Gürtel, so unter einem Winkel von etwa 10 bis 30° verlaufen können.

Gemäß Fig.2 sind die Seile 4 nicht endlos, sondern endlich ausgeführt, wobei sich jedoch die zum festen Zusammenschließen erforderlichen Überlappungsstellen ö der beiden Lagen 2,3 aus Gründen des Fliehkraftausgleiches an diametral gegenüberliegenden Stellen befinden.

Zur Erläuterung des Begriffes der Resterhebung sei auf F i g. 7 hingewiesen. Die neutrale Ebene 7, die etwa durch die Mitte der Lage 5 bestimmt ist, ist der Fertigdurchmesser nach vollzogener Abformung und Vulkanisation im Hinblick auf den Grütel 1. Der zugehörige Durchmesser D ist ein Durchmesser, der keine Durchmesservergrößerung und damit eine Resterhebung mehr erfordert Kleinere Durchmesser, die bei der Herstellung erforderlich sind, sind auf den Durchmesser D relativiert, und die Differenz dazu ist als Resterhebung in Prozent vom Durchmesser Dangegeben.

Die Gürtelaufbautrommel 8 ist im Durchmesser veränderbar, was durch nicht näher dargestellte Segmente bewerkstelligt werden kann, die dementsprechend radial verstellt werden müssen. Zweckmäßig sind auch die Segmente durchsetzenden Saugluftanschlüsse, mit denen der Gürtel 1 unverrückbar auf der Außenfläche der Gürtelaufbautrommel 8 festgehalten werden kann.

Aus Gründen der Fertigungstoleranz und der Genauigkeit wird die Trommel 8 gemäß F i g. 1 so eingestellt, daß sich im Hinblick auf die Ebene 7 des Gürtels gemäß F i g. 1 eine Resterhebung von 0,3 bis 0-6% ergibt (d. h. daß eine Durchmesservergrößerung von 0,3 bis 0,6% des Durchmessers, bezogen auf den Durchmesser D, erforderlich ist, um den Enddurchmesser D gemäß F i g. 7 zu erzielen). Bei dieser Resterhebung von 0,3 bis 0,6%, vorzugsweise 0,4%, und fest eingestellter Gürteltrommel 8 werden die Lagen 2,3 und 5 in üblicher Weise der Reihe nach im Sinne von F i g. 2 stramm und blasenfrei aufgelegt Alsdann erfolgt gemäß Fig.4 eine Durchmesserverringerung der Gürtelaufbautrommel 8 um ein Maß, das einer Resterhebung von etwa 5 bis 12% entspricht. Der Gürte! 1 wird dabei ii> sich gestaucht wobei der gegenseitige Abstand der Festigkeitsträger der Lage 5 verringert wird, die Festigkeitsträger 4 der Lagen 2 und 3 jedoch in sich der Länge nach gestaucht werden. Nach dieser Durchmesserverringerung wird der noch im rohen Zustand befindliche Laufstreifen 9 aufgelegt.

Um den so in sich gestauchten und von dem Laufstrei- t,o fen 9 umgebenen Gürtel 1 mit einer Radialkarkasse 10 vereinigen zu können, müssen Gürtel 1 und Laufstreifen 9 von der Trommel 8 entfernt werden.

Dabei und im Anschluß an das Abnehmen übt zwar der Laufstreifen 9 eine Bandagenwirkung aus. jedoch b5 kann nicht verhindert werden, daß die in den Gürtel 1 eingeleitete Stauchspannung zu einer Durchmesservererößerune des Gürtels 1 führt. Eine Durchmesservergrößerung wird auch dadurch eintreten, daß zur Erzielung einer Hüllsteifigkeit der Karkasse 10 in diese Innendruck eingeleitet werden muß, um so eine feste, blasenfreie Anlage des Gürtels an der Karkasse 10 und ein Anrollen des Laufstrcifcns 9 durchführen zu können. Wird i.unmchr der so fertiggestellte Reifenrohling zusammen mit der Karkasse 10 von der zugehörigen Vorrichtung abgezogen, so muß er gemäß F i g. 6 noch gerade in die Vulkanisierform hineinpassen, ohne den Laufstreifen 9 beschädigen zu müssen. Die Resterhebung muß unter diesen Voraussetzungen immer noch möglich sein, und zwar um ein Maß von etwa 4 bis 6%, so daß dann beim Einleiten von Innendruck in den Reifenrohling gemäß F i g. 6 die Stauchung des Gürtels 1 aufgehoben, die Laufflächenprofilierung abgeformt und schließlich der Endzustand gemäß F i g. 7 erreicht werden kann.

Nachdem die Vulkanisation beendet ist ist der Gürtel 1 im wesentlichen spannungsfrei; er weist quer orientierte Festigkeitsträger, vor allem aber auch Festigkeitsträger auf, die in Umfangsrichtung oder praktisch in Umfangsrichtung verlaufen.

Es sei noch darauf hingewiesen, daß die Überlappungsstellen gemäß F i g. 6 zwar ebenfalls geringe Durchmesservergrößerungen zulassen, jedoch bezweckt die Erfindung nicht eine Durchmesservergrößerung auf dem Wege einer Laschen-Verkleinerung, sondern auf dem Wege einer künstlichen Stauchung, die im gewünschten Sinne in der Vulkanisierform aufgehoben wird, und zwar unter Berücksichtigung der sich während des Herstellvorganges ergebenden unvermeidbaren Durchmesservergrößerung, die durch die auch noch im unvulkanisierten Gummi vorhandene elastische Komponente bedingt ist.

Die Erfindung schließt nicht aus, daß nach dem Aufbauen des Gürtels und nach seiner Durchmesserverringerung Durchmesservergrößerungen dadurch verhindert werden, indem der Gürtel bzw. der schon hierauf befindliche Rohlaufstreifen mit einer Bandage versehen wird, um so Durchmesservergrößerungen zu unterbinden. Die Anwendung dieser Bandagen kann auch erfolgen, nachdem der Gürtel mit seiner Karkasse verbunden ist, 7- B. für den Fall, daß der fertiggestellte Reifenrohling nicht unmittelbar der Vulkanisierform zugeführt werden kann.

Für den Reifengürtel kommen solche Fadenwinkel in Frage, die eine Stauchung der Festigkeitsträger in Längsrichtung zulassen. Daher ist es möglich, Fadenwinkel bis zu etwa 20° in bezug auf die Reifenumfangsrichtung zu wählen. Es versteht sich jedoch, daß der Staucheffekt um so größer ist, je kleiner der Fadenwinkel — gemessen in bezug auf die Reifenumfangsrichtung — ist.

Die Erfindung ist auch nicht an bestimmte Werkstoffe für den Gürtel gebunden. Es sind vielmehr alle Werkstoffe möglich, ebenso verschiedene Festigkeitsträgerkonstruktionen, die eine Stauchverformung in Längsrichtung des Festigkeitsträgers zulassen. Es versteht sich weiterhin, daß die Erfindung auch nicht an eine bestimmte Lagenanzahl gebunden ist, wenngleich auch die im Ausführungsbeispiel wiedergegebene Gürtelausbildung, bestehend aus drei Lagen, Vorteile bietet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Luftreifen mit Gürteln, deren fadenförmige Festigkeitsträger zumindest im wesentlichen in Reifenumfangsrichtung gestreckt verlaufen, wobei der Gürtel für sich aufgebaut und nach seiner Vereinigung mit der Karkasse und Einlegen in die Vulkanisierform zum Abformen des Laufflächenprofils im Durchmesser vergrößert wird und wobei ferner der Gürteldurchmesser um ein Maß verringert wird, das zumindest im wesentlichen der in der Vulkanisierform zum Abformen des Laufflächenprofils erforderlichen Durchmesservergrößerung (Resterhebung) entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmesserverringerung vor der Vereinigung des Gürtels mit der Karkasse erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufbau des Gürtels bei einem Trommeldurchmesser in der Weise erfolgt, daß der mittlere Durchmesser des Gürtelrohlings etwa 0,4 bis 0,6% kleiner ist als der Enddurchmesser (D) des Fertigreifens (F ig. 7).

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Aufbauen des Gürtels und seiner Durchmesserverringerung durch Umfangsstauchen der Rohlaufstreifen bandagenartig fest um den Gürtel gelegt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Aufbauen des Gürtels und seiner Durchmesserverringerung, gegebenenfalls nach seiner Vereinigung mit dem Laufstreifen und der Karkasse, eine Durchmesservergrößerung des Gürtels durch eine außen aufgelegte lösbare Bandage verhindert wird.