DE2124231B2

DE2124231B2 - Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugluftreifens

Info

Publication number: DE2124231B2
Application number: DE2124231A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Firestone Tire and Rubber Co
Current assignee: Bridgestone Firestone Inc
Priority date: 1970-05-20
Filing date: 1971-05-15
Publication date: 1980-04-24
Also published as: US3686389A; GB1307037A; FR2091822A5; ES391337A1; DE2124231A1; ZA712376B; JPS547833B1; CA943725A; DE2124231C3; SE372458B

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugluftreilens, bei dem aus einem zunächst flüssigen, zu einem Elastomer vernetzbaren Kunststoff zuerst ein Teilbereich des Fahrzeugluftreifens gegossen und zumindest teilweise vernetzt wird und an dessen Ränder ein weiterer Teilbereich schleudergegossen und vernetzt wird.

Ein derartiges Verfahren ist aus der DE-OS 14 79 104 bekannt, bei dem zunächst Teile des Reifens aus einem zunächst flüssigen, sich jedoch bei der Verarbeitung zu einem Elastomeren verfestigenden Reifenbaumutcrial erzeugt werden, und danach eine Fliehkraft-Gießform nach Minfüllen einer weiteren abgemessenen Menge eines dem Material entsprechenden, zunächst flüssigen Baustoffs in Umlauf gesetzt wird, se daß die Haustoffmenge unter Fliehkraftwirkung sich wenigstens teilweise darin verfestigend mit dem vorher gegossenen Teil verbindet, worauf der fertig gegossene Reifen nach öffnen der Form aus dieser entfernt werden kann. Nachteilig macht sich bei diesem Verfahren bemerkbar, daß ein Formkern verwendet werden muß, der dann aus dem fertigen Reifen entfernt werden muß. Dieses Herausnehmen eines solchen Kernes ist jedoch in allen Fällen schwierig und lästig. Außerdem erhöht ein derartiger Kern, der aus einer Gummi- oder Kanststoffmembran mit einer flexiblen Stahlbewehrung besteht, die Störanfälligkeit des Verfahrens. Außerdem haben solche mit Kernen arbeitende Formen den Nachteil, daß sie außerordentlich schwer und teuer sind. Ferner lassen sich auch mit ihnen keine großen Stückzahlen herstellen,

\~ was jedoch heutzutage aus Kostengründen eine unabdingbare wirtschaftliche Voraussetzung ist.

Nach der DE-AS U 16 893 ist eine Schleudergießform zum Herstellen eines Fahrzeugluftreifeis bekannt geworden, die zwei gleichachsig gelagerte und in Umlauf zu setzende, im Querschnitt spiegelbildlich ausgebildete und zur F.rzeugung von Seitenwandteilen mit deren Wulstbereichen dienende Hohlformen aufweist, von denen die eine gegenüber der anderen axial verstellbar ist Doch weist auch diese bekannte

2"> Schleudergießform einen Kern auf, der die oben geschilderten Nachteile besitzt.

Der Erfindung 'iegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugluftreifens im Schleuderguß sowie eine Schleudergießform zur

J" Durchführung des Verfahrens zu schaffen, die die Nachteile des Standes der Technik vermeidet und ein rasches Zusammensetzen und Zerlegen der Formen ermöglicht, mit denen ein blasenfreier, homogener Fahrzeugluftreifen aus Kunststoff hergestellt werden

ι*» kann.

Die vorliegende Aufgabe wird durch das eingangs genannte Verfahren gelöst, daß dadurch gekennzeichnet ist, daß beim Gießen des ersten Teilbereiches getrennt voneinander die beiden Seitenwände des

·"> Fahrzeugluftreifens mit ihren Wulsten und mit ihren Laufflächenansatzteilen erzeugt und die beiden Seitenwände anschließend in einem zwischen ihren Laufflächenansatzteilen einen Ringspalt bildenden axialen Abstand voneinander gehalten werden und beim

•t¹) Schleudergießen des weiteren Teilbereiches des Fahrzeugluftreifens in den Ringspalt die beiden Seitenwänden miteinander verbunden werden. Natürlich muß dieses nachträglich eingefügte Material passend zu dein Material der Sekenwände ausgewählt sein, damit sich

'Ι' diese gut miteinander verbinden.

Da aus der BE-PS 5 12064 ein Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugluftreifens bekannt ist, bei dem zunächst die beiden Seitenwände getrennt voneinander geformt und anschließend durch Zusam-

ίί menpressen mit einem Rohlaufstreifen verbunden werden, wird deshalb für die erfindungsgemäße Maßnahme nur Schutz im Zusammenhang mit dem Schleudergießverfahren nachdem vorliegenden Patentanspruch 1 beansprucht.

t>o Vorteilhafterweise erfolgt auch das Gießen der beiden Seitenwände des Fahrzeugluftreifens nebst ihren Wülsten und Laufflächenansat/teilcn ebenfalls durch Schleudergießen. Gegebenenfalls kann das Schleudergießen aus einem flüssigen, während der Verarbeitung

hi wenigstens teilweise vernetzbaren Polyurethan erfolgen.

Fine geeignete Schlcudergießform zur Durchführung des erfindung.sgemäßen Verfahrens besitzt zwei gleich-

achsig gelagerte und in Umlauf setzbare, im Querschnitt spiegelbildlich ausgebildete Hohlformabschnitte zur äußeren Begrenzung der Seilenwände des Fahrzeugluftreifens mit dessen Wulstbereichen und Laufflächenansätzen, wobei einer der Hohiformabschnitte gegenüber dem anderen axial verstellbar ist und mit entfernbaren Innenformteilen zur inneren Begrenzung der Seitenwände mit ihren Wulstbereichen und Laufflächenar^ätzen. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Entfernen der Innenformteile zwischen die Hohlformabschnitte an deren Umfang an flanschartiges Ringstück einsetzbar ist, dessen Innendurchmesser dem Außendurchmesser des Fahrzeugluftreifens entspricht und dessen axiale Breite die Gesamtbreite des Fahrzeugluftreifens bestimmt.

Die harzartigen Materialien die im Zusammenhang mit dem Verfahren nach der Erfindung zur Anwendung kommen können, sind nahezu unbegrenzt. Die wichtigste Forderung ist nur die, daß das Harz, gleichgültig welcher Art es ist, vor dem Verfestigen flüssig sein muß. Das Harz muß vulkanisierbar sein. Es kann durch Erhitzen, durch Zusatz eines Vernetzungr-Tiittels, mit Hilfe eines Katalysators, durch Kondensation, durch chemische Reaktion oder durch irgendeine Kombination dieser Maßnahmen zum Vulkanisieren gebracht werden. Reifen, die nach diesem Verfahren herzustellen sind, bestehen zweckmäßig aus Polyurethan-Harzen; Überwiegend bestehen diese aus Polyäther. Es können aber auch polyester-artige Urethane verarbeitet werden. Die Zusammensetzung derartiger Materialien ist durchaus bekannt; es wird hierzu Bezug genommen beispielsweise auf die amerikanischen Patentschrifter. 28 52 483 und 28 14 605 sowie 28 14 606.

Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt

Fig. I in Stirnansicht und teilweise im Querschnitt eine Fliehkraftgießeinrichtung mit doppelter Gußform zur Herstellung von zwei getrennten Seitenwänden.

Fig. 2 eine Stirnansicht der Einrichtung gesehen in Richtungd-r Pfeile2-2der Fig I.

F i g. 3 die eine Hälfte der Gießeinrichtung der F i g. 1 nach Abnahme der Innenwandung der die Seilenwand des Reifens bildender; Hohlforni.

F i g. 4 in Seilenansicht und teilweise im Querschnitt die Ausbildung der Fliehkraflgießform, wie sie bei der Komplettierung des Luftreifen: zur Verwendung kommt.

F i g. 1 veranschaulicht eine Einrichtung 20. mit der es möglich ist. zwei voneinander getrennte Scilenwändc im Fliehkraftverfahrer; zu gießen. Die Einrichtung wird von z.'.vei Ständern 22 und 23 getragen, in denen Achsen 24 und 25 drehbar gelagert sind. Im Innern des Ständers

23 ist eine Antriebseinrichtung untergebracht, die nicht näher dargestellt ist und dazu dient, die gesamte Einrichtung 20 in Umlauf zu setzen. Die beiden Achsen

24 und 25 passen mit ihren Enden zusammen, wobei ein Führungsansatz 26 der Achse 24 in eine entsprechende axiale öffnung im Ende der Achse 25 hineinragt. Die Achse 24 ist nicht nur drehbar im Ständer 22 gelagert sondern kann auch aus der in Fig. 1 veranschaulichten Stellung nach links (und natürlich auch wieder zurück) verstellt werden. Dies erfolgt mit Hilfe zweier Luftzylindcr 28, die auf Antriebsstangen 29 einwirken, welche ihrerseits an einer Lagerschein o. dgl. 31 angreifen. Diese Lagcrschcllc 31 liegt in einem Spalt /wischen zwei fest auf der Achse 24 angeordneten Ringiinsät/.cn 10. Die I '.!!richtung 20 dient dazu, die zur Herstellung der Seitenwinde dienenden Formen in Umlauf zu setzen. Zwei dieser Formen sind in F i g. 1 veranschaulicht und beide mit der Bszugsziffer 34 versehen. Da diese Formen 34 konstruktiv gleichartig ausgestaltet sind, braucht nur eine dieser Formen

ι beschrieben zu werden.

Die Seitenwandform weist eine äußere Gehäuseschale 56 und eine innere Schale 57 auf; letztere wird nachstehend als die dünne Formscheibe bezeichnet. Die äußere Gehäusesehale 56 endet in einem Flansch 58, und

lu die dünnen Formscheiben 57 der beiden Formen werden mit Hilfe von Bolzen 60 in Stellung gehalten, die durch A.bstandsstücke 63 hindurchgeführt sind. Außerdem sind Führungsstifte 64 vorgesehen, um die beiden Seilenwandgußformen in richtigem Abstand und in

ι ί richtiger Stellung zueinander zu sichern.

Um eine durch das Bezugszeichen 59 gekennzeichnete Seitenwand herstellen zu können, sind die Seitenwand-Gußformen 34 an den Achsen 24 und 25 befestigt, so daß die einzelnen Teile die in F i g. 1 veranschauliehten Stellungen einnehmen. Die Seitenwand-Gußformen werden dann mit einer Geschwiniv./keit von etwa 700 bis 1000 Umläufen in der Minute in Drehung versetzt. Zuvor sind im Innern der Seitenwand-Guöformen Wulstringe 61 angeordnet, und es isi eine flüssige

>j Harzmasse in die Seitenwandformen durch die öffnungen Ii eingeführt worden. Weiterhin ist vor diesen Maßnahmen die Innenfläche der dünnen Formscheibe 57 mit einem flüssigen Lösungsmittel beschichtet worden, dessen Bedeutung weiter unten noch näher

ι» erläutert wird. Das durch die öffnungen 27 zugeführte harzartige Material wird bei der Drehbewegung der Seitenwand-Gußformen infolge der Fliehkraftwirkung nach außen wandern und schließlich die in Fig. 1 veranschaulichte Form annehmen, d. h. Seitenwände 59

r> bilden, welche die zuvor erwähnten Wülste 61 umschließen und die Laufflächenteilabschnitte 62 aufweisen.

Sind die Seitenwände 59 in dieser Weise hergestellt worden, so werden die Seitenwand-Gußfornien 34

4(i voneinander getrennt, indem die Bolzen 60 und die Anstandsstücke 63 entfernt und die Druckluftzylinder 28 in Wirkung gesetzt werden, so daß sie die Achse 24 und die mit ihr verbundene Form 34 nach links aus der in F i g. I veranschaulichten Stellung heraus verstellen.

■» > Infolge des Lösungsmittels, das sich an der Innenfläche der dünnen Formscheibe 57 befindet, kann diese Formscheibe leicht abgelöst werden. Da sich an der Innenwandung des Formteils 55 ein solches Lösungsmittel jedoch nicht befindet, wird die fertig gegossene

>') Seitenwandung 59 in der äußeren Gehäuseschale 56 der Seitenwand hängenbleiben. In Fig. 3 ist eine der Seitenwandformen 34 nach Abnahme der inneren dünnen Formscheibe 57 veranschaulicht.

Die Fertigstellung des Luftreifens sei unter Hinweis

v> auf F i g. 4 beschrieben. Die /ur Fertigformung dienende Fliehkraft-Gußform 65 wird von den zwei ikitenwandformen 34 gebildet, die durch ein flanschartiges Ringstück 68 miteinander verbunden sind. Dieses Ringstück wird mittels Bolzen 60 an den Flanschen 58

wi der Seitenwandformen 34 befestigt. Die Form 65 läßt sich If'cht in der Weise zusammensetzen. d3ß das flanscharliiie Ringstück 68 in Stellung gebracht und die Achse 24 dann zusammen mit der von ihr getragenen Seitenwandform wieder nach rechts bewegt wird aus

h^r> der oben crwähn'cn Stellung heraus, die sie nach Entfernen des Abstandsstückes 63 einnimmt.

Sind also die beiden Seitenwandformen 34 in dieser Weise miteinander verbunden worden, so ist zwischen

den beiden schon fcriiggeformtcn Scitcnwant'teilen 59 ein Spal: 72 offengeblieben. Durch Ausfüllen dieses Spaltes werden nunmehr die beiden Sciicnwandleile 59 miteinander vereinigt. Die fertig zusammengesetzte Fliehkraft-Gußform 65 wird in der gleichen Weise wie dies mit Bezug auf die Scilcnwandformen 34 und in Verbindung mit Fig. I beschrieben wurde, in Umlauf gesetzt. Dann wird flüssiges Harzmalerial in das Innere der Gußform 65 eingeführt, um den Spaltraum 72 auszufüllen. Unter der Hinwirkung der Fliehkraft gelangt das flüssige liar/material in den Spaltraum 72. Ist genügend Material in die Gußform eingeführt worden, so füllt sich der Spaltraum 72 vollständig, wie dies in der F" i g. 4 dargestellt ist. Das so eingefügte Material ist in der F-" i g. 4 mil dem Bezugs/eichen 75 verschen. Dieses Vcrbindungsmatcrial ist das gleiche Material, aus dem auch die Seitenwände hergestellt sind. Die Folge davon ist, daß das F-'ertigcrzeugnis ein einheitlich geschlossener Gegenstand aus ein und demselben Baustoff ist. Die form 65 kann etwa mit der gleichen Geschwindigkeit umlaufen, wie dies mit Bezug auf die F^; ig. I erwähnt wurde, also beispielsweise mit ■> etwa 700 bis 1000 Umläufen pro Minute. Hat sich das harzartige Material einigermaßen verfestigt, so kann der fertiggeformte Reifen aus der Form 65 herausgenommen werden. Hierzu werden die Bolzen 60 gelöst und die Achse 24 mil der von ihr getragenen Form 34

in nach links verschoben. Der Reifen wird dann aus der anderen Form 34 herausgehoben und der flansi hartige Ring 68 entfernt. Soweit notwendig, kann der fertiggeformte Reifen noch einem weiteren Vulkanisiervorgang unterworfen werden.

i> Natürlich können anstelle der Abstandsstücke 63 und der Bol/cn 60 auch anders gestaltete Teile Verwendung finden, die gegebenenfalls ein rascheres Zusammensetzen und Zerlegen der Form ermöglichen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugluftreifeiis, bei dem aus einem zunächst flüssigen, zu einem Elastomer vernetzbaren Kunststoff zuerst ein Teilbereich des Fahrzeugluftreifens gegossen und zumindest teilweise vernetzt wird und an dessen Ränder ein weiterer Teilbereich schleudergegossen und vernetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß beim Gießen des ersten Teilbereiches getrennt voneinander die beiden Seitenwände des Fahrzeugluftreifens mit ihren Wulsten und mit Laufflächenansatzteilen erzeugt und die beiden Seitenwände anschließend in einem zwischen ihren Laufflächenansatzteilen einen Ringspalt bildenden axialen Abstand voneinander gehalten werden und beim Schleudergießen des weiteren Teilbereich^s des Fahrzeugluftreifens in den Ringspalt die beiden Seitenwände miteinander verbunden werden.

2. Ver» ihren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gießen der beiden Seitenwände des Fahrzeugluftreifens nebst ihren Wülsten und Laufflächenansatzteilen ebenfalls durch Schleudergießen erfolgt.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schleudergießen aus einem flüssigen, während der Verarbeitung wenigstens teilweise vernetzbaren Polyurethan erfolgt.

4. Schleudergießform zur Durchführung des Verfahren.·: nach den Patentansprüchen 2 oder 3, mit zwei gleichachsig gelagerten und in Umlauf setzbaren, im Querschnitt spiegelbildlich ausgebildeten Hohlformabschnhten zur äußeren Begrenzung der Seitenwände des Fahrzeu_oluftreifens mit deren Wulstbereichen und I aufflächenansätzen, wobei einer der Hohlformabschnitte gegenüber dem anderen axial verstellbar ist, und mit entfernbaren Innenformteilen zur inneren Begrenzung der Seitenwände mit ihren Wulstbereichen und Laufflächenansätzen, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Entfernen der Innenformteilc (57) zwischen die Hohlformabschnitte (56) an deren Umfang ein flanschartiges Ringstück (68) einsetzbar ist, dessen Innendurchmesser dem Außendurchmesser des Fahrzeugluftreifens entspricht und dessen axiale Breite die Gesamtbreite des Fahrzeugluftreifens bestimmt.