DE2758396A1

DE2758396A1 - Verfahren und vorrichtung zum spritzformen von laufflaechenteilen bzw. laufstreifen fuer neue reifen oder runderneuerungsreifen

Info

Publication number: DE2758396A1
Application number: DE19772758396
Authority: DE
Inventors: Achille Gallizia
Original assignee: Pirelli SpA
Current assignee: Pirelli Tyre SpA
Priority date: 1976-12-30
Filing date: 1977-12-28
Publication date: 1978-07-13
Also published as: IT1068023B; FR2375980A1; AR218470A1; JPS6031660B2; US4166832A; US4298321A; GR73052B; BR7708726A; FR2375980B1; GB1592559A; DE2758396C2; TR20276A; JPS5388074A

Description

MÖNCHEN HAMBURG t / JO JJO TELEFON: 55547« 8000 MO N CH E N 2, TELEGRAMME: KARPATENT MATHIIDENSTRASSE 12 TELEX: 5 29OiSKARPD

W. 43 009/77 12Ach 28. Dezember 1977

Industrie Pirelli S.p.A. Mailand (Italien)

Verfahren und Vorrichtung zum Spritzformen τοη Laufflächenteilen bzw. !aufstreifen für neue Reifen oder Runderneuerungereifen

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Spritzformen τοη Laufflächenteilen bzw. Laufstreifen (nachstehend der Einfachheit halber als Laufstreifen bezeichnet) von Motorfahrzeugreifen, wobei diese Laufstreifen auch an anderen Körpern oder Gegenständen aus elastomerem Material angebracht werden können, die ähnliche Toroidgestalt oder Ringgestalt haben.

Die Erfindung kann angewendet werden auf die Herstellung von neuen Reifen oder auf die Runderneuerung τοη Reifen.

Es ist bekannt, daß mittels irgendeiner geeigneten Arbeitsweise zuerst der sogenannte Körper des Reifens hergestellt wird, d.h. die Karkasse, die mit einer Lage aus einer Masse bedeckt ist, oder besser gesagt, mit

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der Einheit, die aus den Seitenwänden des

Reifens und aus einem Teil besteht, der als der unter dem !aufstreifen liegende Teil bezeichnet werden kann und der entweder ein Versteifungsgebilde oder denjenigen Teil eines Versteifungsgebildes umfaßt, der den Strukturteil oder Aufbauteil des Laufstreifens selbst bildet, der üblicheweise textile Natur hat.

Auf diesem Teil des Reifenkörpers und seinem Versteifungsgebilde wird dann der tatsächliche Laufstreifen gebildet, der aus einer geeigneten Mischung bzw. Masse besteht, die gewöhnlich von der Masse verschieden ist, die für die Seltenwände verwendet wird. Dieser Laufstreifen ist mit Vorsprüngen und Vertiefungen versehen, die sich in Übereinstimmung mit den verschiedenen Reifenausführungen ändern. Der Laufetreifen kann auch mit unterschiedlichen Arbeitsweisen hergestellt werden. Die vorliegende Erfindung bezieht sich jedoch auf die Bildung des Laufstreifens durch Spritzformen, die eine theoretisch bekannte Technik ist, die jedoch bisher keine Industrielle Anwendung gefunden hat zufolge der beträchtlichen technischen Schwierigkeiten, die mit ihrer Verwirklichung verbunden sind.

Die Bildung eines Laufstreifens ist sowohl bei der Herstellung von neuen Reifen als auch bei der Runderneuerung von Reifen erforderlich. Im ersteren Fall ist der Reifenkörper in einer ersten Stufe der Reifenherstellung gebildet worden, so daß er als "frischer" Körper bezeichnet werden kann, wobei insbesondere Kautschukmasse, welche den Versteifungsschnurstoff an einer Fläche abdeckt und diesen teilweise imprägniert, sich in nicht-vulkanisiertem oder teilweise vulkanisiertem Zustand befinden kann. Es gibt auch Arbeitsweisen, bei denen der Reifenkörper und der Laufstreifen gleichzeitig oder Io wesentlichen gleichzeitig gebildet werden.

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Wenn im Gegensatz dazu ein bereits gebrauchter Reifen runderneuert werden soll, werden die noch vorhandenen Teile des abgenutzten Laufstreifens entfernt und das Yersteifungsgebilde wird praktisch freigelegt, wobei die erhaltene Ausführung ähnlich einer Ausführung ist, wie sie bei der Herstellung eines neuen Reifens erhalten wird, wobei diese Ausführung bereits alle Vulkanieierstufen durchlaufen hat, so daß die Nasse, welche den Tersteifungsschnurstoff oder Verstärkungsschnuretoff abdeckt oder imprägniert, rollstandig vulkanisiert ist. Sie Probleme hinsichtlich der Herstellung des Laufstreifens sind in beiden Fällen ähnlich oder unterscheiden sich nur ia Hinblick auf die Menge, so daß beide Fälle bei der Erläuterung der Erfindung berücksichtigt werden.

Aus den genannten Gründen und weil die Bildung des Reifenkörpers, der den Yerstärkungsschnurstoff enthält, keinen Teil der Erfindung bildet und der Reifenkörper ait irgendeiner bekannten Technik gebildet werden kann, bezieht sich die nachfolgende Beschreibung lediglich auf die Herstellung des LaufStreifens unter der Annahme, daß der übrige Teil des Reifens, mit welchem der Laufstreifen verbunden werden soll, mit irgendeiner bekannten Technik hergestellt ist und entweder ein neuer, im Idealfall gleichzeitig hergestellter Reifenkörper ist, oder der Körper eines bereite gebrauchten Reifens ist.

Eine Technik für das Spritzformen des Laufetreifens ist in der FR-PS 1 508 135 beschrieben. Gemäß einer der Aueführungeformen, die in dieser Patentschrift beschrieben sind, wird zuerst ein Reifenkörper hergestellt, indem eine Masse rund um die Karkasse des Reifens eingespritzt wird, um die Seitenwände zu vervollständigen und eine sogenannte ünterlauffläche oder einen Unterlaufstreifen zu schaffen. Zuvor wurde

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ein Formkern im Inneren der Karkasse angeordnet. Der Reifenkörper wird dann mit dem Kern in einer äußeren Form oder Hohlform gewünschter Gestalt angeordnet, damit der !aufstreifen in der erforderlichen Lage eingespritzt werden kann. Das Einspritzen der Laufstreifenmasse in den Formhohlraum erfolgt durch eine einzige Eintrittsöffnung hindurch, wobei die Masse so geführt wird, daß sie in zwei Ströme aufgeteilt wird, die in entgegengesetzten Richtungen fließen und auf diese Weise den gesamten Hohlraum der Form ausfüllen.

In der schwebenden Patentanmeldung F 25 30 716 der gleichen Anmelderin ist ein Spritzformverfahren zum Herstellen des Laufetreifens beschrieben, gemäß welchem eine Masse durch eine öffnung hindurch eingespritzt wird, die mit einer oder mehreren ringförmigen oder im wesentlichen ringförmigen Lecköffnungen oder dgl. verbunden ist, durch welche hindurch die Masse in den Formhohlraum gelangt.

In einer späteren Patentanmeldung P 27 08 614 ist ein Verfahren zum Herstellen eines Laufstreifens beschrieben, gemäß welchem die Masse in den Formhohlraum durch eine Mehrzahl von Einspritzöffnungen hindurch eingespritzt wird, die in einer Äquatorialebene derart angeordnet sind, daß eine Massenströmung in dem Formhohlraum in zwei Strömungelinien erhalten wird, wobei nachfolgende Strömungsfronten und Druckzonen gebildet werden derart, daß ein Formen des LaufStreifens derart gewährleistet ist, daß der Laufetreifen an allen Stellen die geforderten Eigenschaften hinsichtlich geometrischer und physikalischer Symmetrie und hinsichtlich der Gleichmäßigkeit hat, die bei dieser Art der Herstellung sehr genau sein mtiseen, wie es bekannt ist.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Spritzformen von Laufetreifen für Kraftfahrzeugreifen oder für ähnliche Körper derart, daß beste Ei-

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genschaften erhalten werden, so daß die Probleme dieser Art der Formung vollständig gelöst werden. Die Erfindung kann vorteilhaft zusammen mit den Erfindungen verwendet werden, die in den vorgenannten deutschen Patentanmeldungen beschrieben βInd. Sie Erfindung kann jedoch auch getrennt angewendet werden, wobei auf diese Weise ein bemerkenswerter Fortschritt gegenüber dem Stand der Technik auch in diesem Fall erhalten wird.

Gemäß dem Verfahren, welches einen der Gegenstände der vorliegenden Erfindung darstellt, wird das Gemisch bzw. die Masse, aus welcher der Laufstreifen geformt werden soll, zu einer Mehrzahl von Räumen geführt, die mit Bezug auf die Achse des Hohlraumes symmetrisch angeordnet sind, in welchem der Laufstreifen geformt werden soll. Diese Räume werden auch als Ausgleichekammern oder Vergleichmäßigungskammern bezeichnet, und von jedem Raum aus geht das Gemisch bzw. die Masse durch eine Mehrzahl von Einspritzdurchgängen hindurch zu dem oben genannten Einspritzhohlraum. Das Zuführen des Gemisches bzw. der Masse zu jedem Ausgleichsraum erfolgt wenigstens durch einen Zuführdurchgang hindurch. Die verschiedenen Einspritzdurchgänge haben Gradienten mittleren Gleitens, die mit dem Symbol "t" bezeichnet sind und die nachstehend als "Gradient γ " bezeichnet werden, wobei diese Gradienten γ nahe beieinander liegen und vorzugsweise im wesentlichen gleich sind. Das Verhältnis zwischen den Gradienten γ der Einspritzdurchgänge und den Gradienten γ der Zuführdurchgänge ist nicht kleiner als 8 und vorzugsweise liegt es zwischen 8 und 20. Der Gradient γ ist in der rheologischen Technik eine bekannte Größe.

Für eine allgemeine Erläuterung des Gradienten γ wird verwiesen auf J. Kundsen unft D. Katz, "Fluid Dynamics und Heat Transfer" (Mc Graw - Hill, New York, 1958), Seite 97 und auf

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einen Artikel von P. Lahti in J. Plastics Eng. 19,619 (1963). Der Gradient γ ist allgemein definiert durch die nachstehende Gleichung:

»■•It»· .

worin Q die durch einen Querschnitt der betrachteten Rohrleitung hindurchgehende Menge unter den betrachteten Bedingungen des in Rede stehenden Mediums ist. A ist die Querschnittsfläche der Rohrleitung, P der Perimeter des Querschnitts und c ein Formkoeffizient oder Gestaltkoeffizient.

Es ist ersichtlich, daß der Gradient der mittleren Strömungsgeschwindigkeit des in der Rohrleitung strömenden Materials und zu dem Verhältnis zwischen dem Perimeter und dem Querschnitt der Rohrleitung proportional ist.

Der Gradient Y hat eine derZeit entgegengesetzte Dimension, nämlich t , so daß er in Sekunde ausgedrückt wird. Die mittlere Geschwindigkeit kann praktisch bestimmt werden als das Verhältnis zwischen dem Durchsatz und dem Querschnitt der Rohrleitung.

Bei der Ausführung der Erfindung ist es zweckmäßig, jedoch nicht erforderlich, daß die verschiedenen Durchgänge kreisförmigen Querschnitt haben. Bei Rohrleitungen mit Kreisquerschnitt hat der Formkoeffizient c einen Wert von 2.

Für Rohrleitungen, die einen anderen als kreisförmigen Querschnitt haben, ist der Formkoeffizient ο größer als 2, und die Werfe für verschiedene solche Querschnitte sind nachstehend angegeben:

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Achteckquerschnitt 2,0036

quadratischer Querschnitt 2,0141

gleichseitiger Dreieckquerschnitt 2,1384

halbkreisförmiger Querschnitt 2,144

Rechteckquerschnitt mit einem Seitenverhältnis von 1:2 2,9378

Rechteckquerechsltt mit einem Seitenverhältnis von 1:10 3»1864

FUr andere Querschnitte können die Koeffizienten c mittels der mathematischen Methode berechnet werden, die in der oben genannten Literatur angegeben ist.

Bei der vorliegenden Erfindung ist es, da die Gradienten γ nicht so wichtig sind wie ihre Verhältniese, wenn Rohrleitungen ähnlicher Querschnitte betrachtet werden (in geometrischem Sinn, d.h. unterschiedlich nur im Hinblick auf den Maßstab), nicht einmal erforderlich, die Formkoeffizienten c zu kennen, die für alle Rohrleitungen die gleichen sind.

Bei der Verwirklichung der Erfindung ist es nicht wesentlich, daß die Durchgänge Kreisquerschnitt haben, obwohl es in der Praxis zweckmäßig ist.

Die kritischen Bedingungen der Erfindung sind daher definiert in Abhängigkeit von den Gradienten γ der ZufUhrdurchgänge und der Einspritzdurchgänge, und zur klareren Unterscheidung werden die Gradienten für die ZufUhrdurchgänge als T_a» und die Gradienten für die Einspritzdurohgänge mit γ^ bezeichnet. Es ist jedoch klar, daß jeder ZufUhrdurohgang eine Zuführleitung hat, durch welche hindurch das fließfähige Gemisch bzw. die fließfähige Masse von der Ausrüstung, in welcher es bzw. sie gebildet wird, zu jeder Ausgleichskammer strömt. Die Ausrüstung zur Herstellung des Gemische oder der Masse 1st hier nicht beschrieben, da sie keinen Teil der Erfindung bildet

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und irgendeine bekannte Ausrüstung sein kann, die in der Technik der Herstellung des fließfähigen Gemisches bzw. der fließfähigen Masse verwendet wird.

Entlang einer solchen Leitung kann sich der Gradient γ ändern. Allgemein würde es besser sein, wenn er im wesentlichen konstant wäre mit der Ausnahme in Zonen, in denen sich beträchtliche Änderungen ergeben, wie z.B. in Leitungshälsen, Leitungskrümmungen zur Richtungsänderung usw., wobei jedoch die Längen solcher Zonen vergleichsweise kurz sind, so daß sie keinen wesentlichen Einfluß auf das Verfahren haben.

Vorzugsweise verläuft die Achse der Ausgleichskammern im wesentlichen entlang eines Kreisbogens, und sie sind, wie bereits erwähnt, um den Formhohlraum, in welchem der Laufstreifen geformt werden soll, symmetrisch angeordnet.

Allgemein und vorzugsweise haben die Ausgleichskammern Kreisquerschnitt, sie können jedoch auch einen anderen Querschnitt haben. Selbstverständlich haben sie keinen konstanten Gradienten, da, wenn in Richtung der Strömung des Gemisches bzw. der Masse die Einspritzdurchgänge erreicht sind bzw. werden, ein Teil des Gemisches bzw· der Masse abgezogen wird und die Durensatzmenge sich verringert, wohingegen es andererseits nicht sehr vorteilhaft wäre, den Querschnitt der Auegleichekammer entsprechend zu ändern.

Gemäß der Erfindung ist es besser, daß der Gradient γ^ des entsprechenden ZufUhrdurchganges an keiner Stelle der Ausgleichs kammer größer als t^ereiGradient γ iet. Allgemein ist ein solcher Koeffizient an jeder Stelle der Kammer niedriger unter der Annahme, daß die Auegleichekammer kreisförmigen Querschnitt hat und - wie es allgemein zweckmäßig ist -, einen Querschnitt hat, der praktisch gleich dem Querschnitt

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des ZufUhrkanals ist. Iq einem solchen Fall ist der Durchsatz in den dem Austritt des Zuführkanals zunächst liegenden Querschnitten auf beiden Seiten des Austritts des ZufUhrjcanals jeweils die Hälfte des Durchsatzes in dem
Zuführkanal ., und bei gleichen Querschnitten von ZufUhrkanal

und Ausgleichskammer ist der Gradient f halb so groB
wie der Gradient y_& und er verringert sich zunehmend jedesmal, wenn ein Einspritzdurchgang erreicht wird.

Die Erfindung umfaßt in Verbindung mit einer Einrichtung zur Herstellung des fließfähigen Gemisches bzw. der fließfähigen Masse für das Spritzformen des Laufstreifens und einerEinrichtung zum Führen des Gemisches bzw. der Masse zu der Zone der Form, und in Verbindung mit einer Form, in welcher ein Hohlraum für das Einspritzen des Gemisches bzw. der Masse zur
Bildung des Laufstreifens gebildet ist, eine Mehrzahl von
ZufUhrkanälen, die rund um den Einspritzhohlraum symmetrisch angeordnet sind, ferner eine Mehrzahl von Kammern, die vorzugsweise im wesentlichen ringförmig ausgebildet und mit der gleichen Symmetrie angeordnet sind und in welche die Zuführkanäle münden, sowie eine Mehrzahl von Einspritzöffnungen, die jede Ausgleichskammer mit dem Formhohlraum verbinden. Selbstverständlich kann die besondere Ausführung der Form sich in Übereinstimmung mit verschiedenen Fällen und
insbesondere in Abhängigkeit davon ändern, ob ein neuer Reifen geformt werden soll oder ob ein Reifen runderneuert werden soll. Die besondere Ausführung der Form kann sich auch in Übereinstimmung mit der besonderen Formungstechnik ändern, die angewendet werden soll. Diese Techniken stellen keinen T_eil der Erfindung dar.

Für jede Einspritzvorrichtung sollen die Anzahl der Ausgleichs· kammern oder Vergleichmäfiigungskammern und deren Umfangser-Btreckung, die Anzahl der Einspritzöffnungen jeder Kammer und die Abmessungen der verschiedenen Teile, lns-

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besondere die Querschnitte der ZufUhrkanäle und der Einspritzöffnungen derart bestimmt werden, daß die Gradienten γ der

Einspritzöffnungen nahe beieinanderliegen und vorzugsweise im wesentlichen gleich sind, so daß sie mit dem gleichen Symbol tj bezeichnet werden können, welches einen mittleren Vert darstellen könnte, und daß das Verhältnis zwischen ihnen und den Gradienten γ_ο der Zuführkanäle wenigstens nahe der

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Ausgleichskammer nicht kleiner als 8 ist und vorzugsweise zwischen 8 und 20 liegt.

Die Durchmesser der Einspritzöffnungen sind

meistens einander gleich, und ihre Anzahl für jede Ausgleichskammer ist entsprechend derart begrenzt, daß sich keine beträchtlichen Unterschiede der betreffenden Gradienten γ ergeben, wobei die Durchmesser gleich sind. In den meisten praktischen Fällen wird dies erzielt durch Verwendung einer Anzahl von Einspritzöffnungen für jede Ausgleichskammer zwischen 4 und 6. Eine geringere Anzahl von Einspritzöffnungen könnte zu einer Komplizierung der Ausrüstung führen, die weder vom Standpunkt der Funktion noch vom Standpunkt der konstruktiven Ausführung her erwünscht ist.

Eine größere Anzahl würde wenigstens bei deu Massen oder Gemischen, die für Reifenlaufstreifen meistens verwendet werden, zu beträchtlichen Unterschieden der Gradienten γ der Einspritzöffnungen führen, da die Unterschiede zwischen den Strömungswegen, denen das Gemisch bzw. die Masse (nachstehend der Einfachheit halber als Masse bezeichnet) von den Zuführkanälen zu den verschiedenen Einspritzöffnungen folgen soll /¹Qte entsprechenden Unterschiede der Füllungsverluste einen beträchtlichen Einfluß haben. In jedem Fall kann die genaue Anzahl von Einspritzöffnungen, die für jede Ausgleichskammer zugelassen ist, in jedem besonderen Fall des Einspritzens durch einfache empirische Kontrollen bequem bestimmt werden,

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wobei es leicht ist, verschiedene Gradienten γ unter Bedingungen zu kontrollleren oder zu steuern, die den Bedingungen entsprechen, unter denen das Spritzformen des Laufstreifens stattfinden soll· Es ist nicht ausgeschlossen, daB Änderungen des Gradienten γ von Einspritzöffnung zu Einspritzöffnung durch Indern der Durchmesser der Einspritzöffnungen im Vergleich miteinander kompensiert werden können, wenn dies nicht zu Übermäßigen Schwierigkelten führt, und wenn es gewünscht wird, die Anzahl der Einspritzöffnungen für jede Ausgleichskammer auf diese Weise zu vergrößern.

Ale ein Beispiel und nur in den üblichsten Fällen des Formens des Laufetrelfens mit den Hassen, die für diesen Zweck meistens verwendet werden, kann der Gradient γ_& der ZufUhrdurchgänge oder ZufUhrkanäle einen Wert zwischen 150 und 250 Sekunde haben, wohingegen der Gradient γ^ der Einspritzdurchgänge oder Einspritzöffnungen einen Wert zwischen 1500 und 2500 Sekunde' haben.kann.

In diesem Fall beträgt das Verhältnis von Y₁ zu y_& allgemein etwa 10, wenn die beiden Werte zweckentsprechend miteinander koordiniert werden. Die obigen Werte können in vielen üblichen Fällen angewendet werden und sie können in jedem Fall einen Ausgangspunkt für die Bestimmung der optimalen Werte für verschiedene Fälle verwendet werden.

Wie bereits gesagt, 1st die Technik zum Herstellen der Ein-Bpritzmaeee bekannt und sie umfaßt die Verwendung einer Hauptquelle für die Hasse, die eine Einrichtung umfaßt, mittels welcher die Hasse in fließfähigen Zustand gebracht wird unter Berücksichtigung der Wärme, die In der Strömung der Hasse durch enge Kanäle und öffnungen hindurch erzeugt wird.

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Diese Technik umfaßt weiterhin die Verwendung einer Einrichtung, um die fließfähig gemachte Masse unter Druck zu setzen. Die genannten Einrichtungen sowie die Kanäle oder Leitungen, welche die fließfähig gemachte Masse bis nahe eur Form führen, stellen keinen Teil der Erfindung dar und werden demgemäß nicht beschrieben.

Zur Erläuterung kann jedoch festgestellt werden, daß, wenn der Gradient γ_ einen Wert entsprechend den oben angegebenen

Werten hat, es möglich ist, an örtlichen Stellen der Leitungen oder Kanäle Gradienten zu haben, die höher oder niedriger als der Gradient γ sind und die beispielsweise im Bereich zwischen 15 und 400 liegen können. Andererseits sind diese Gradienten praktische Daten, die sich aus der Erfahrung in Abhängigkeit von konstruktiven Gründen ergeben.

Es ist weiterhin festzustellen, daß, da in der Technik keine Verfahren und Vorrichtungen bekannt sind, die es ermöglichen, in industriellem Maßstab eine Runderneuerung von Reifen mittels Spritzformen derart durchzuführen, daß die erforderlichen Eigenschaften erhalten werden, die Reifen, die mittels des Verfahrens gemäß der Erfindung runderneuert werden als neue industrielle Produkte angesehen werden können und demgemäß im Rahmen der Erfindung liegen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Vorrichtung

gemäß der Erfindung für das Spritzformen eines Laufstreifens an einem vorgeformten Reifenkörper (bei der Herstellung eines neuen Reifens oder bein Runderneuern eines gebrauchten Reifens), wobei diese Figur eine

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Teilschnittansicht in einer Meridianebene der Form, d.h. in einer Symmetrieebene der Form zeigt, die durch die Achse der Form hindurchgeht, wobei ein Umfangsteil der Form dargestellt ist.

Fig. 2 ist eine in vergrößertem Maßstab gehaltene radiale Teilschnittansicht nach Linie 2-2 der Fig. 1.

Fig. 3 ist eine in noch weiter vergrößertem Maßstab gehaltene

Teilansicht der Fig. 2., in welcher eine Ausgleichskammer sowie der Zuführ kanal und die Einspritz^£f_{nun n} noch deutlicher sichtbar sind.

Fig. 4 ist eine der Fig. 1 analoge Ansicht eines weiteren Artsführungsbeispieles der. Erfindung.

Fig. 5 ist eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Teilschnittansicht nach Linie 5-5 der Fig. 4.

Gemäß Fig. 1 umfaßt die mit IO bezeichnete Form einen Kern 11, der einen Reifenkörper 12 abstutzt, der zuvor geformt worden sein kann. Der Reifenkörper 12 besteht aus zwei Seitenwänden 13 und einem Teil 14, der den Unterlaufstreifen bildet und ein 7erStärkungsgebilde für die Lauffläche (bei 15 schematisch dargestellt) und eine darunter liegende Kautschuklage aufweist, die mit den Seitenwänden 13 verbunden 1st. Mit 17 ist der Hohlteil der Form 10 bezeichnet, in welchem die Hohlräume und öffnungen gebildet sind, die zur Erfindung gehören und die in den anderen Figuren besser sichtbar sind.

Gemäß Fig. 1 ist der Reifenkörper 12 bereits geformt.

Da es für die Erfindung gleich ist, ob ein neuer Reifen oder ein gebrauchter Reifen mit einem Laufstrelfen versehen werden soll, ist derjenige Teil der Form fortgelassen, der jeweils

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eine andere Ausführung haben würde in Abhängigkeit davon, ob es sich um einen neuen oder einen gebrauchten Reifen handelt.

Fig. 1 ist somit nicht nur begrenzt auf die Darstellung einer der beiden Seiten der Form, die im gleichen Meridianschnitt symmetrisch erscheinen würden, sondern die Darstellung ist auch im Hinblick auf die dargestellte Seite der Form an der Bruchlinie 16 unterbrochen, was bedeutet, daß der sich mehr in der Mitte befindliche Teil fortgelassen ist, so daß diejenigen Teile der Seltenwände, die dem Wulst zunächst liegen, und die Teile des Kernes 11 und des Hohlteiles der Form, welche die genannten Teile umgeben, und auch alle diejenigen Bauteile und Einrichtungen nicht dargestellt sind, die, ausgehend von der Bruchlinie 16, der Achse der Form näher liegen.

Bei dem obigen AusfUhrungsbeispiel strömt das Gemisch bzw. die Masse in den Formhohlraum 18, in welchem der Laufstreifen geformt werden eoll, durch eine Mehrzahl von Einspritzdurchgängen oder Einspritzöffnungen 19, die entlang der Äquatorialebene der Form 10, d.h. der Symmetrieebene der Form 10 rechtwinklig zu ihrer Achse angeordnet sind. Die Masse strömt auf ihrem Weg zu den Einspritzöffnungen 19 durch bogenförmige Ausgleichskammern oder Vergleichsmäßigungskammern 20, die im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt haben, wobei zu jeder Ausgleichskammer 20 ein Zuführdurchgang oder ZufUhrkanal 21 führt, zu welchem die Masse aus einer Leitung 22 strömt. Die Ausgleichskammexn20 können als geometrische Figuren angesehen werden, die durch einen Kreis (oder durch eine andere ebene Figur, wenn sie keinen kreisförmigen Querschnitt haben) erzeugt sind, der sich Über eine gewisse Winkelerstreckung entlang einer Richtungskurve oder Leitkurve bewegt, die vorzugsweise ein Kreisbogen ist, der den Schnittpunkt der Achse der Form 10 mit ihrer Äquatorialebene als Mittelpunkt hat.

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- yi -

Diese Bauteile sind aus den Figuren 2 und 3 besser ersichtlich, fiel den dargestellten AuefUhrungsbeispielen liegen die Achsen der Zufuhrkanale 21 und daher die Achsen der Ausgleichskammern 20 in einen Winkelabstand von 22° 30 Hinuten, was bedeutet, daß sechzehn Zuführkanäle 21 und sechzehn Ausgleichekammern 20 vorgesehen sind, von denen in Fig. 2 jeweils nur drei dargestellt sind. Für jede Ausgleichskammer 20 sind Tier Einspritzöffnungen 19 vorhanden, so daß insgesamt vierundsechzig EinspritzÖffnungen 19 vorhanden sind. Diese verschiedenen Anzahlen von ZufUhrkanälen 21, Ausgleichskammern 20 und Einspritζöffnungen 19 geben jedoch nur ein Beispiel wieder und sie können auch andere Anzahlen sein. Weiterhin könnten die ZufUhrkanäle 21 und die Einspritzöffnungen 19, die bei dem dargestellten AusfUhrungsbeispiel alle in der Äquatorialebene angeordnet sind, auch in mehreren Reihen teilweise oder ganz außerhalb der Äquatorialebene vorhanden sein. Wie bereits gesagt, kann für jede Ausgleichekammer 20 mehr als ein ZufUhrkanal 21 vorhanden sein. Die Vorrichtung zur Herstellung der fließfähigen Hasse und zum Führen der fließfähigen Masse zu den ZufUhrkanälen 21 Über die Leitungen ist nicht beschrieben und sie kann von Üblicher Ausführung sein.

Das AuefUhrungebeiepiel gemäß den Figuren 4 und 5 unterscheidet eich von dem AusfUhrungsbeispiel gemäß den Figuren 1 bis 3 unter der Annahme, daß der gesamte Reifen in einer Phase oder in sehr dicht aufeinanderfolgenden Phasen oder Schritten geformt wird, dadurch, daß die Form 30 einen Kern 31 und einen Hohlteil 32 aufweist, der in zwei Teile 32* und 32" unterteilt 1st. Diese Teile 32·, 32·· bilden zwei Hohlräume 33 für die Seitenwände und einen Hohlraum 34 für den Laufstrelfen, dessen Verstärkungsgebilde 35 praktisch die Trennung zwischen den Hohlräumen 33 und 34 bildet. Die Formmasse für die Seltenwände wird durch Leitungen 36, 36* In die Hohlräume

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33 geführt, und die Leitungen 36, 36· erhalten die Formmasse über eine Vorrichtung, die keinen Teil der Erfindung bildet.

Das zweite Ausführungsbeispiel bezieht sich insbesondere auf die Herstellung von Reifen derjenigen Art, wie sie in der I-PS 928 502 beschrieben ist. Auch bei solchen Reifen kann die Erfindung angewendet werden entweder zur Herstellung der Reifen oder zur Runderneuerung.

Soweit es die Ausgleichskammern 20 und die damit verbundenen Zuführkanäle 21 und die Einspritzöffnungen 19 betrifft, ist die Ausbildung des zweiten Ausführungsbeispieles derart, wie es in den Figuren 2 und 3 dargestellt ist. In jedem Fall ist angenommen, daß der Durchmesser der Ausgleichskammer 20, die bei beiden Ausführungsbeispielen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt haben, gleich dem Durchmesser der Zuführkanäle 21 ist. Dies ist nicht absolut erforderlich, wenn jedoch unterschiedliche Durchmesser vorhanden sind, wird es bevorzugt, daß der Durchmesser der Ausgleichskammer 20 (oder der äquivalente Durchmesser, wenn sie keinen kreisförmigen Querschnitt haben) größer als der Durchmesser (oder der äquivalente Durchmesser) der Zuführkanäle 21 ist. In jedem Fall muß der Mittelabstand der Einspritzöffnungen 19 auf der gesamten Umfangslinie der Form 10 konstant sein, und insbesondere muß eine solche Anordnung vorhanden sein, daß die zwei EinsprJtzöffnungen, die sich an den benachbarten Enden zweier Ausgleichskammern 20 befinden, und die in Fig. 2 mit 19a und 19b bezeichnet sind, den gleichen Abstand voneinander haben, wie zwei aufeinanderfolgende ißinspritzöffnungen 19 an ein-und derselben Ausgleichskammer 20, wie sie in Fig. mit 19b und 19c bezeichnet sind.

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Bei allen AusfUhrungsbeispielen ist angenommen, daß für jede Ausgleichskammer 20 ein Zuführkanal 21 vorhanden ist. Jedoch würde das Vorhandensein von mehr als einem Zuführkanal 21 für jede Ausgleichskammer 20 zu keinerlei Schwierigkeit für die Verwirklichung der Erfindung führen , und zwar aus folgen· den Gründen:

Wird angenommen, daß zwei Zuführkanäle 21 für jede Ausgleichskammer 20 vorhanden sind, so ist es offensichtlich, daß diese symmetrisch angeordnet sein würden, so daß in demjenigen Abschnitt der Kammer, der von den beiden Zuführkanälen im gleichen Abstand liegt, kein Materialfluß vorhanden sein würde. Ein solcher Abschnitt würde dann wie eine Wand wirken, und die Ausgleichskammer 20 könnte als Zusammensetzung von zwei fiktiven symmetrischen Kammern angesehen werden, die durch den genannten Abschnitt voneinander getrennt sind, wobei die Maßnahmen der Erfindung für beide fiktive Kammern angewendet werden könnten. Die gleiche Begründung ergibt sich, wenn mehr als zwei Zuführkanäle 21 fürjede Ausgleichskammer 20 vorgesehen sind und diese Zuführkanäle symmetrisch angeordnet sind.

Selbst in dem offensichtlich nicht erwünschten Fall, daß für jede Ausgleichskammer mehrere Zuführkanäle, die nicht symmetrisch angeordnet sind, vorhanden sind, könnten die Maßnahmen der Erfindung insofern angewendet oder verwirklicht werden, daß jede Kammer so angesehen wird, daß sie aus mehreren fiktiven Kammern besteht, dJe durch diejenigen Abschnitte voneinander getrennt sind, durch welche hindurch als Folge der Anordnung der Zuführkanäle kein Materialfluß stattfindet, und wobei die Maßnahmen der Erfindung auf jede fiktive Kammer angewendet werden.

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Sie axiale Länge der Zuführkanäle ist für die Zwecke der vorliegenden Erfindung offensichtlich unbedeutend, wobei die ZufUhrkanäle eine Fortsetzung von verhältnismäßig langen Zufuhrleitungen bilden. Es wird bevorzugt, daß die Länge der Einspritzöffnungen 19 so kurz wie möglich ist, um die Gesamtflillverluste zu verringern.

Zur weiteren Erläuterung des Verfahrens gemäß der Erfindung werden grundsätzliche Parameter von Ausführungsbeispielen beschrieben unter der Annahme, daß die Ausführungsbei3piele mit den oben beschriebenen Vorrichtungen ausgeführt wurden. Sie später angegebenen Beispiele beziehen sich entweder auf die Herstellung von neuen Reifen und insbesondere auf die Herstellung von Reifen gemäß Fig. 4, oder auf die Runderneuerung von Radialreifen üblicher Art.

Es ist weiter angenommen, daß die Ausgleichskammem 20 im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt haben, und daß die Gradienten γ der Einspritzöffnungenl9 einander so nahe kommen, daß ea möglich ist, in jedem Beispiel einen Wert für alle anzugeben.

Andererseits nuß berücksichtigt werden, daß im Hinblick auf niedrige Werte von γ (wie sie in den Ausgleichskammern 20 gemäß der Erfindung verwendet werden) sogar beträchtliche prozentuale Änderungen zugelassen sind, da solche Änderungen nicht zu beträchtlichen Änderungen des Druckabfalls in den Ausgleichskammern 20 führen. Im Gegensatz dazu führen bei Verwendung hoher Werte von γ in den Ausgleichskammern (beispielsweise solche?Werte,wie sie für die Einspritzöffnungen 19 angegeben sind) selbst geringe prozentuale Änderungen zu hohen Änderungen des Druckabfalls in den Ausgleichskammern 20.

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- ja -

Schließlich ist noch festzustellen, daß die Erfindung nicht von der Zusammensetzung der Masse abhängt und allgemein mit den Massen ausgeführt oder verwirklicht werden kann, die bereits bekannt sind und in der Technik der Herstellung von Laufstreifen verwendet werden.

Ale ein Beispiel kann eine bekannte und zur Verwirklichung der Erfindung verwendbare Masse die folgende Zusammensetzung haben:

SBR 1500	50
SBR 1712	50
Zinkoxyd	1
Schwefel	1
Antioxydiermittel	1
Stearinsäure	2
Paraffin	1
aromatisches öl	10
Lampenruß Nr. 339	61
Thiazol-Beschleuniger	3

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	Bei spiel Nr.	Moony- Vis ko- eität der Masse	Außen durch messer des Lauf- streifens in mm	Anzahl der Aus gleichs- kammern	Anzahl der Ein- spritz- öffnun- gen	Gradient γ in Se- —1 künde	Gradient Yi in Se- künde	Durch messer der Zu führka näle in mm	Durch messer der Ein- spritz- öffnun- gen in mm	Gesamt durch satz in g/Sek.
	1	68	600	16	64	250	1500	8,0	2,75	201
OO σ cc CD ro co	2	62	500	8	32	180	2000	7,0	1,95	48
O cn OT OO	3	68	600	16	64	185	1500	7,0	2,2	100
4	68	600	12	60	250	2175	8,8	2,5	200
5	50	600	16	64	500	5800	5,75	1,6	150

Le

e r s e ι t c

Claims

Patentansprüche

^JL./Verfahren zum Spritzformen von Laufstreifen in neuen oder gebrauchten Reifen, dadurch gekennzeichnet, daß die Nasse zur Formung des Laufstreifens einer Mehrzahl von Ausgleichs- oder Vergleichmäßigungsräumen zugeführt wird, die mit Bezug auf den Einspritzhohlraum, in welchem der Laufstreifen geformt werden soll, symmetrisch angeordnet sind, die Masse jedem der Räume durch wenigstens einen Zuführkanal hindurch zugeführt und von den Räumen durch eine Mehrzahl von Einspritzöffnungen hindurch in den Einspritzhohlraum geführt wird, und daß das Verhältnis zwischen den mittleren Gleitgradienten \* der Einspritzöffnungen und dm Gradienten γ. der Zuführkanäle nicht kleiner als 8 ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, as Verhältnis zw
schen 8 und 20 liegt.
daß das Verhältnis zwischen den Gradienten y* und γ_& zwi3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gradienten f der Einspritzöffnungen im wesentlichen einander gleich sind.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Ausgleichs- bzw. Vergleichmäßigungsräume von im wesentlichen ringförmiger Gestalt verwendet werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Ausgleiche- bzw. Vergleichmäßigungsräume mit im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt verwendet werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß für die Ausgleichs- bzw. Vergleichmäßigungsräume und die Zuführkanäle im wesentlichen einander gleiche Querschnitte verwendet werden.

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7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Ausgleichs- bzw. Vergleichmäßigungsraum vier bis sechs Einspritzöffnungen verwendet werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritzöffnungen über die gesamte Umfangslänge der Form in gleichmäßigen Abständen voneinander vorgesehen werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß Einspritzöffnungen mit im wesentlichen einander gleichen Querschnitten verwendet werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß Gradienten γ% der Einspritzöffnungen zwischen 1500 und 2500, und Gradienten γ_β für die Zuführkanäle

zwischen 150 und 250 verwendet werden.
11. Vorrichtung zum Spritzformen eines Laufstreifens für einen neuen oder einen gebrauchten Reifen, dadurch gekennzeichnet, daß sie in Verbindung mit einer Einrichtung zur Herstellung einer fließfähigen Formmasse und zum Führen dieser Formmasse zu der Form und in Verbindung mit einer Form, in welcher zum Formen des Laufstreifens ein Einspritzhohlraum gebildet ist, eine Mehrzahl von Zuführkanälen (21), die um den Einspritzhohlraum herum symmetrisch angeordnet sind, eine Mehrzahl von Ausgleich- bzw. Vergleichmäßigungskammern (20), die mit gleicher Symmetrie angeordnet sind und in die die Zuführkanäle sich öffnen, und eine Mehrzahl von Einspritzöffnungen (19) aufweist, die jede Ausgleichsbzw. Vergleichmäßigungskammer mit dem Einspritzhohlraum verbinden, und daß das Verhältnis zwischen den Querschnitten der Einspritzöffnungen und dem Querschnitt der Zuführkanäle und der Anzahl der Einspritzöffnungen, auf die eich die

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Zuführmenge jedes Zuführkanals verteilt, derart ist, daß, wenn eine fließfähige Masse für die Formung des Laufstreifens durch sie strömt, das Verhältnis zwischen den betreffenden Gradienten γ mittleren Gleitens nicht kleiner als 8 1st.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis zwischen den Gradienten γ zwischen 8 und 20 liegt.
13· Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Einspritzöffnungen (19) jeder Ausgleiche- bzw. Vergleichmäßigungskamner (20), die Länge jeder Kammer, ihr Querschnitt und die Querschnitte der Einspritz öffnungen derart sind, daß, wenn eine fließfähige Masse zum Formen des Laufstreifens durch sie strömt, die Gradienten γ der Einspritzöffnungen im wesentlichen einander gleich βInd.
14· Vorrichtung nach einea der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichs- bzw. Vergleichmäßigungskammern (20) im wesentlichen die Gestalt τοη Torussegmenten gleichachsig zum Einspritzhohlraum haben.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichs- bzw. VergleIchmäßigungskammern (20) einen Querschnitt haben, der im wesentlichen gleich dem Querschnitt der Zuführkanale (21) ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritzöffnungen (19) im wesentlichen einander gleichen Querschnitt haben.

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17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Ausgleichs- bzw. Vergleichmäßigungskammer (20) vier bis sechs Einspritzöffnungen (19) vorhanden sind.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 17« dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritzöffnungen (19) im wesentlichen in gleichmäßigen Abständen entlang des gesamten Umfanges der Form (10) vorgesehen sind.

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