ES2200146T3 - Procedimiento para la fabricacion de neumaticos para ruedas de vehiculos. - Google Patents

Procedimiento para la fabricacion de neumaticos para ruedas de vehiculos.

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ES2200146T3
ES2200146T3 ES97830633T ES97830633T ES2200146T3 ES 2200146 T3 ES2200146 T3 ES 2200146T3 ES 97830633 T ES97830633 T ES 97830633T ES 97830633 T ES97830633 T ES 97830633T ES 2200146 T3 ES2200146 T3 ES 2200146T3
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toroidal support
waist
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Renato Caretta
Fiorenzo Mariani
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Pirelli Tyre SpA
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Pirelli Pneumatici SpA
Pirelli SpA
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Abstract

AL MENOS UN PLIEGUE DE LA CARCASA (3) SE FORMA POR DEPOSICION DE UN ELEMENTO EN FORMA DE TIRA (13), QUE COMPRENDE ELEMENTOS A MODO DE LINEAS LONGITUDINALES (13A), INCORPORADOS A UNA CAPA DE MATERIAL ELASTOMERICO (13B), SOBRE UN SOPORTE TOROIDAL (11). LA DEPOSICION DEL ELEMENTO EN FORMA DE TIRA (13) TIENE LUGAR EN SECCIONES ALTERNAS DE DEPOSICION (23, 24), CADA UNA DE LAS CUALES COMPRENDE DOS PARTES LATERALES QUE SE EXTIENDEN RADIALMENTE (23A, 24A, 23C, 24C) Y UNA PARTE DE CORONA (23B, 24B) QUE SE EXTIENDE EN UNA POSICION RADIALMENTE EXTERIOR. LAS PARTES LATERALES DE CADA SECCION DE DEPOSICION (23, 24) ESTAN AL MENOS PARCIALMENTE SUPERPUESTAS CON PARTES LATERALES PERTENECIENTES A UNA SECCION DE DEPOSICION ADYACENTE. ASOCIADAS AL PLIEGUE (3) DE LA CARCASA SE ENCUENTRAN UNAS ESTRUCTURAS ANULARES (4) QUE COMPRENDEN UN INSERTO ANULAR (32), CIRCUNFERENCIALMENTE INEXTENSIBLE, Y AXIALMENTE EXTERIOR A UN ELEMENTO DE ANCLAJE (31). SE COMBINAN UNA ESTRUCTURA DE CORREA (5), UNA CINTA DE RODADURA (8) YPAREDES LATERALES (9), CON LA ESTRUCTURA DE CARCASA (2) ASI FORMADA, PARA DEFINIR UN NEUMATICO (1) QUE SERA SOMETIDO A UNA ETAPA DE VULCANIZACION.

Description

Procedimiento para la fabricación de neumáticos para ruedas de vehículos.
La presente invención se refiere a un procedimiento para la fabricación de neumáticos para ruedas de vehículos, expresado en el preámbulo de la reivindicación 1.
La fabricación de neumáticos para ruedas de vehículos implica la formación de una estructura de la carcasa que esencialmente consiste en una o más capas de la carcasa formadas según una conformación sustancialmente toroidal y que tienen propios bordes laterales axialmente opuestos acoplados a respectivos elementos anulares circunferencialmente no extensibles de refuerzo llamados "núcleos de talón".
Aplicada a la estructura de la carcasa, en una posición circunferencialmente externa de la misma, hay una estructura de cintura que comprende una o más bandas de cintura en la forma de un anillo cerrado, que esencialmente consiste en cuerdas de tejido o de metal orientadas adecuadamente relativas unas a otras y a las cuerdas que pertenecen a las capas de la carcasa subyacentes.
Una banda de rodadura que habitualmente consiste en material elastomérico de un grosor adecuado se aplica a la estructura de cintura, en una posición circunferencialmente externa de la misma. Debe señalarse que, a los propósitos de la presente invención, por medio del término "material elastomérico" se propone una mezcla de goma en su totalidad, esto es el conjunto hecho de un polímero base adecuadamente amalgamado con núcleos minerales y/o aditivos de cualquier otro tipo.
Finalmente, a los lados opuestos del neumático que se fabrica, se aplican un par de flancos, cubriendo cada una de ellas una porción lateral del neumático incluida entre la llamada región de borde, ubicada cerca del correspondiente borde lateral de la banda de rodadura y un llamado talón ubicado en el correspondiente núcleo de talón.
Los métodos tradicionales de producción esencialmente proporcionan que los componentes del neumático listados anteriormente se realizan primero separadamente unos de otros para luego montarse durante la etapa de fabricación del neumático.
Por ejemplo, para realizar la capa o capas de la carcasa para asociar con los núcleos de talón para formar la estructura de la carcasa, se requiere primero la producción de un tejido engomado que comprende cuerdas continuas longitudinalmente dispuestas de tejido o metálicas, a través del proceso de extrusión y/o calandrado. Este tejido engomado se somete a una operación de corte transversal para producir longitudes de tamaños predeterminado que subsecuentemente son unidos de forma de dar lugar a un producto continuo semiacabado a modo de cinta que tiene cuerdas paralelas transversalmente dispuestas.
Luego este artículo de fabricación debe cortarse en piezas de una longitud que está correlacionada con la extensión circunferencial de la carcasa a fabricar.
Los métodos de producción que se han propuesto recientemente que, en lugar de recurrir a la producción de productos semiacabado, realiza la estructura de la carcasa directamente durante la etapa de fabricación del neumático.
Por ejemplo, la patente US 5.453.140 aquí citada como un ejemplo del estado más reciente de la técnica, describe un procedimiento y un aparato según el cual la estructura de la carcasa se forma por medio de depositar una única banda de rodadura continua según trayectorias de depósito alternantes ubicadas consecutivamente en una relación lado a lado en una dirección circunferencial, sobre un soporte toroidal que tiene una forma correspondiente con la forma interna del neumático a fabricar.
Con mayor detalle, el soporte toroidal se reviste previamente con una capa de goma gruesa que tiene una doble función, es decir la de adherirse convenientemente a la banda de rodadura depositada de forma de sujetar las secciones individualmente depositadas de la misma en un posicionamiento fijado, y la de formar un revestimiento interno a prueba de aire en el neumático terminado.
La banda de rodadura individual, directamente estirada de un carrete, se acopla por medio de elementos deslizantes que la conducen a un elemento de guía móvil que actúa en el soporte toroidal. El elemento de guía móvil se mueve en un recorrido de trayectoria deslizante que tiene una sección de avance y una sección de retorno mutuamente interconectadas para formar una línea sin fin que se ubica en un planto radial al soporte toroidal. Cada una de las secciones de avance y retorno se extiende en una configuración sustancialmente en forma de C alrededor de la línea exterior de la sección transversal del soporte toroidal.
De esta forma, cada vez que el elemento de guía cubre una de las secciones de avance o retorno del recorrido de la trayectoria deslizante, se provoca el depósito de la banda de rodadura sobre el soporte toroidal, formando así una sección de depósito que se extiende en una conformación en forma de U alrededor de la línea exterior de la sección transversal del mismo soporte toroidal.
En el instante intermedio entre la formación de una sección de depósito y la formación de la subsiguiente sección de depósito, el soporte toroidal se rota según un grado de inclinación angular predeterminado, haciendo que el aparato esté listo para la formación de una nueva sección de depósito circunferencialmente dispuesta en una relación de lado a lado con la sección previamente depositada.
Dispositivos de elevación que hacen uso de elementos en forma de horquillas acoplan la banda de rodadura en la región de extremo de la sección de depósito recién formada, para evitar el arrastre a lo largo de esta última por el elemento de guía durante la etapa de formación inicial de la subsiguiente sección de depósito. Los dispositivos de retención hacen uso de elementos prensadores que actúan convenientemente en la región de transición entre dos secciones de depósito subsecuentes para causar que las aletas de terminación de las mismas se adhieran a la superficie lateral del soporte toroidal.
Los neumáticos obtenidos por medio de este procedimiento de producción tienen una estructura de la carcasa en la cual las cuerdas que forman la capa o capas de la carcasa consisten en un único elemento a modo de banda de rodadura que forma una pluralidad de secciones consecutivas transversales al neumático, dispuestas paralelamente en una relación de lado a lado en una dirección circunferencial y depositadas en direcciones respectivamente opuestas de forma de definir un recorrido alternado.
Otro documento conocido, la patente US-A-3356553, describe un procedimiento de fabricación de un neumático por medio del depósito de un material en banda de la carcasa de goma gruesa sobre un par de anillos de talones anulares, que forman un cuerpo generalmente en forma de toro. El material de la banda de la carcasa es una única banda continua que se extiende radialmente hacia fuera de y entre los anillos de talón en capas exteriores e interiores. De esta forma, la carcasa del neumático se forma sobre los anillos de talón soportados.
Dentro del ámbito de la fabricación de la estructura de la carcasa, como puede apreciarse en las patentes EP 0 664 231 y EP 0 664 232, las secciones de depósito formadas por medio del elemento individual a modo de banda de rodadura también son provistas para colocarse en una secuencia alternada en posiciones axialmente opuestas relativas a uno o más elementos anulares de anclaje que constituyen dichos núcleos de talón.
Según la presente invención, dentro del ámbito de la fabricación de neumáticos, se ha encontrado que se han logrado diferentes ventajas si la capa o capas de la carcasa están hechas por medio del depósito de por lo menos un elemento a modo de banda que esencialmente comprende una capa de material elastomérico en crudo que incorpora dos o más elementos paralelos a modo de banda de rodadura longitudinalmente dispuestos, en secciones alternadas consecutivas transversales al neumático.
Con mayor detalle, la invención se refiere a un procedimiento para fabricar un neumático para ruedas de vehículo, caracterizado por el hecho de que dicha etapa de depósito se logra por medio del depósito del primer elemento a modo de banda de rodadura sobre un soporte toroidal, por lo cual cada sección de depósito se extiende alrededor de la línea exterior de la sección transversal del soporte toroidal.
Con mayor detalle, las porciones laterales en relación de superposición mutua se hace que converjan entre sí hacia el eje geométrico de rotación del soporte toroidal.
De forma ventajosa, la superposición mutua de las porciones laterales de las secciones de depósito progresivamente decrece comenzando de un valor máximo en los extremos radialmente interiores de dichas porciones laterales hasta un valor de cero en las regiones de transición entre dichas porciones laterales y las porciones de corona.
Preferentemente, las porciones laterales en relación de superposición mutua se mantienen unidas unas con otras en una región de extremo de doblamiento donde el elemento a modo de banda se dobla sobre sí mismo.
En una solución preferencial, las secciones individuales de depósito se hallan secuencialmente depositadas sobre el soporte toroidal según un grado de inclinación de distribución circunferencial que corresponde con el ancho del elemento a modo de banda.
Según una posible realización alternativa, las secciones individuales de depósito se depositan secuencialmente sobre el soporte toroidal según un grado de inclinación de distribución circunferencial que corresponde a un múltiplo del ancho del elemento a modo de banda. Preferentemente, el elemento a modo de banda tiene un ancho correspondiente a un submúltiplo de la extensión circunferencial del soporte toroidal, medido en su plano ecuatorial.
Según un aspecto adicional de la invención, la fabricación de dicha por lo menos una capa de la carcasa involucra además una etapa secuencial de prensado del elemento a modo de banda en las porciones laterales de las secciones de depósito, para definir regiones de mayor ancho cercanas a los bordes circunferenciales internos de la estructura de la carcasa.
Dicha etapa de prensado se realiza preferentemente en el elemento a modo de banda directamente durante la etapa de depósito, por medio de ejercer una acción de prensado en el mismo elemento a modo de banda en una sección del mismo hacia arriba del soporte toroidal.
De forma concurrente con dicha etapa de prensado, se lleva a cabo la separación uno de otros de los elementos a modo de banda de rodadura comprendidos en el elemento a modo de banda.
Durante la etapa de depósito, por lo menos una sección de depósito que comprende un extremo inicial del elemento a modo de banda puede ser ventajosamente retenido en el soporte toroidal por una acción de succión producida a través del mismo soporte toroidal.
En particular, la formación de cada sección de depósito implica las etapas de: guiar el elemento a modo de banda sobre un elemento distribuidor móvil alrededor de la línea exterior de la sección transversal del soporte toroidal; trasladar el elemento distribuidor de forma sustancialmente radial lejos del eje geométrico de rotación del soporte toroidal para formar una primera porción lateral de la sección de depósito del elemento a modo de banda; rotar el soporte toroidal relativo al elemento distribuidor según un grado de inclinación angular correspondiente con la mitad del grado de inclinación de las secciones de depósito, de forma concurrente con la formación de dicha primera porción lateral; trasladar el elemento distribuidor sustancialmente en una dirección paralela al eje geométrico de rotación del soporte toroidal para formar la porción de corona de la sección de depósito del elemento a modo de banda; trasladar el elemento distribuidor sustancialmente de forma radial cerca del eje geométrico de rotación del soporte toroidal para formar una segunda porción lateral de la sección de depósito del elemento a modo de banda; rotar el soporte toroidal relativo al elemento distribuidor según dicho grado de inclinación angular, de forma concurrente con la formación de dicha segunda porción lateral.
Preferentemente, durante la formación de la primera porción lateral de cada sección de depósito se lleva a cabo la etapa de retener al elemento a modo de banda en una región de doblado definida entre dicha primera porción lateral y la segunda porción lateral de la sección de depósito previamente formada.
Esta etapa de retención del elemento a modo de banda por ejemplo se lleva a cabo por medio de la disposición de un elemento de retención al lado de la segunda porción lateral después de la traslación del elemento distribuidor radialmente cerca del eje geométrico de rotación del soporte toroidal, de forma que el elemento a modo de banda se dobla alrededor del elemento de retención formando de este modo la región de doblado como resultado de la traslación del elemento distribuidor radialmente fuera del eje geométrico de rotación del soporte toroidal.
También preferentemente se proporciona que el elemento de retención debe ser axialmente desacoplado de la región de doblado, después del inicio de la formación de la porción de corona de la sección de depósito que se está haciendo.
También puede proporcionarse el cumplimiento de una etapa de prensado de dichas porciones laterales de las secciones de depósito contra las paredes laterales del soporte toroidal.
Esta etapa de prensado preferentemente se lleva a cabo repetidamente en una primera y una segunda porción lateral que pertenecen a dos secciones de depósito contiguas.
Ventajosamente, la ejecución de la estructura de la carcasa comprende además la etapa de aplicar por lo menos una estructura anular no extensible a un área cercana a cada uno de los bordes internos circunferenciales de las capas de la carcasa obtenidas de la etapa de depósito.
La realización de la estructura de la carcasa puede comprender además la etapa de doblar las aletas de extremo de las porciones laterales alrededor de las respectivas estructuras anulares no extensibles.
Según un aspecto innovador adicional de la invención, la ejecución de cada estructura anular no extensible comprende las etapas de: depositar por lo menos un elemento a modo de banda de rodadura en espirales concéntricas dentro de una cavidad de moldeado para formar una pieza anular circunferencialmente no extensible para posicionarla sustancialmente de forma paralela a las superficies adyacentes de la capa de la carcasa; colocar un elemento anular de anclaje dentro de la cavidad de moldeado, en una posición axialmente cercana a la pieza anular circunferencialmente no extensible; inyección de material elastomérico en crudo dentro de la cavidad de moldeado para hacer un cuerpo de relleno íntimamente unido al elemento anular de anclaje y la pieza anular circunferencialmente no extensible.
Dicha etapa de depósito puede estar convenientemente precedida por una etapa de engomado en el cual dicho elemento a modo de banda de rodadura se recubre con por lo menos una capa de material elastomérico en crudo.
Preferentemente, también se proporciona una etapa de retener magnéticamente la pieza anular circunferencialmente no extensible, en una posición predeterminada, dentro de la cavidad de moldeado.
La inyección del material elastomérico en crudo puede ser ventajosamente llevada a cabo a través de por lo menos una abertura circunferencial de admisión o espacio hueco que se abra dentro de la cavidad de moldeado.
Según una posible realización, la ejecución de la estructura de la carcasa comprende además las etapas de formar una segunda capa de la carcasa en la misma forma como se ha formado la primera capa de la carcasa.
Según un aspecto adicional de la invención, la aplicación de una estructura de cintura comprende las etapas de: formar por lo menos una cinta de cintura continua que comprenda por lo menos una capa de material elastomérico en crudo que por lo menos parcialmente incorpore una pluralidad de cuerdas paralelas longitudinales; cortar dicha cinta de cintura continua según una inclinación predeterminada relativa a su extensión longitudinal para formar longitudes de cinturas que tengan un tamaño predeterminado de ancho, medido perpendicularmente a la dirección de corte; depositar las longitudes de cintura consecutivamente en una alineación circunferencial sobre la estructura de la carcasa para formar por lo menos una primera banda de cintura continua que tenga dichas cuerdas dispuestas transversalmente según una inclinación correspondiente a la inclinación de corte de dichas longitudes.
Es posible que antes de dicha etapa de corte, la cinta de cintura continua pueda someterse a una etapa de calandrado para dar a dichas longitudes un tamaño circunferencial correspondiente a un submúltiplo de la extensión circunferencial de la banda de cintura.
La aplicación de la estructura de cintura preferentemente comprende además la etapa de formar por lo menos una segunda banda de cintura por medio del enrollado de por lo menos un elemento a modo de banda de rodadura continuo en espirales dispuestas axialmente en una relación de lado a lado y que se extienden circunferencialmente sobre la primera banda de cintura.
Si se requiere, las espirales enrolladas formadas por medio del elemento alargado pueden disponerse mutuamente en una relación de lado a lado según una grado de inclinación de distribución axial variable, que por ejemplo es mayor cerca del plano ecuatorial del soporte toroidal comparado con los bordes laterales opuestos de la estructura de cintura.
Ventajosamente, la aplicación de la banda de rodadura puede comprender la etapa de envolver circunferencialmente por lo menos una hoja continua de material elastomérico en crudo alrededor de la estructura de cintura en una pluralidad de espirales radialmente superpuestas.
Preferentemente, dicha hoja continua de material elastomérico en crudo se produce simultáneamente con su aplicación en la estructura de cintura.
El ancho de la hoja de material elastomérico puede ser ventajosamente provisto para reducirse progresivamente concurrentemente con la formación de cada espiral enrollada sobre la estructura de cintura.
Según un aspecto adicional de la invención, cada uno de dichos flancos está preferentemente hecho por medio de la inyección de material elastomérico dentro de un molde.
Con mayor detalle, la ejecución de cada uno de dichos flancos puede comprender las siguientes etapas: inyección de un primer material elastomérico dentro de una primera cavidad definida en dicho molde para formar una porción radialmente exterior del flanco; definir una segunda cavidad en el molde, que está parcialmente delimitada por medio de la porción radialmente exterior del flanco; inyección de un segundo material elastomérico dentro de la segunda cavidad del molde para definir una porción radialmente interna del flanco.
La formación de la capa de la carcasa puede estar precedida por la etapa de revestir el soporte toroidal con por lo menos una capa de material elastomérico a prueba de aire.
Esta etapa de revestimiento se realiza ventajosamente mediante el enrollado de por lo menos una banda a modo de cinta de un material elastomérico a prueba de aire en espirales dispuestas en una relación de lado a lado a lo largo de la línea exterior de la sección transversal del soporte toroidal.
Además de, o en lugar de la formación de la capa a prueba de aire, antes de la etapa de vulcanización pueden llevarse a cabo las siguientes etapas: desacoplar el neumático del soporte toroidal; insertar el tubo de aire dentro de la estructura de la carcasa.
Durante la etapa de vulcanización, puede llevarse a cabo ventajosamente una etapa de estirar dichas capas de la carcasa y bandas de cintura para lograr una expansión del neumático de una cantidad lineal comprendida entre 2% y 5%.
Características y ventajas adicionales se entenderán mejor a partir de la descripción detallada de una realización preferida pero no exclusiva de un procedimiento para fabricar neumáticos para ruedas de vehículos según la presente invención. Esta descripción se dará a continuación con referencia a los dibujos adjuntos, dados a modo de ejemplo no limitante, en los que:
La Figura 1 es una vista fragmentada en perspectiva en división de un neumático obtenido según la presente invención.
Las Figuras 2 y 3 muestran en forma de diagrama un aparato para fabricar la capa de la carcasa, en diferentes etapas operativas respectivamente, visto en dirección ortogonal a un plano de sección diametral de un soporte toroidal que soporta el neumático durante la etapa de fabricación.
La Figura 4 es un diagrama que muestra la fabricación de un elemento a modo de banda propuesto para formar la capa o capas de la carcasa.
La Figura 5 muestra una realización de dicho elemento a modo de banda en sección transversal.
La Figura 6 es una vista fragmentada en perspectiva que muestra en forma de diagrama la secuencia de depósito de un elemento a modo de banda con el propósito de formar una capa de la carcasa del neumático según la invención.
La Figura 7 es una vista fragmentada en sección diametral de una estructura anular no extensible para insertar en el talón del neumático, durante una etapa de moldeado para la fabricación del neumático.
La Figura 8 es una vista fragmentada en perspectiva de una estructura anular no extensible lateralmente aplicada a la capa de la carcasa.
La Figura 9 es un diagrama que muestra la ejecución de una cinta continua y el corte de la misma en longitudes de una forma y tamaño predeterminados con el propósito de hacer una primera banda de cintura.
La Figura 10 es una vista en sección transversal de dicha cinta de cintura continua.
La Figura 11 es una vista fragmentada en perspectiva que muestra el depósito de las longitudes de cinta en una alineación circunferencial sobre la estructura de la carcasa para la formación de la primera banda de cintura.
La Figura 12 es un diagrama que se refiere a la producción de un elemento a modo de banda de rodadura engomado propuesto para hacer la segunda banda de cintura.
La Figura 13 es una vista fragmentada en perspectiva en sección mostrando la etapa de la formación de dicha segunda banda de cintura por medio del elemento continuo a modo de banda de rodadura.
La Figura 14 es un diagrama que muestra la formación de una hoja de material elastomérico continua propuesta para hacer la banda de rodadura.
La Figura 15 es una vista fragmentada en perspectiva en sección que muestra la banda de rodadura hecha por el enrollado de la hoja continua en varias espirales superpuestas.
La Figura 16 muestra en forma de diagrama la formación de los flancos del neumático en sección transversal.
La Figura 17 es una vista fragmentada en perspectiva que muestra la aplicación de los flancos al neumático durante su etapa de fabricación.
La Figura 18 es una vista fragmentada en perspectiva en sección que muestra dicho neumático provisto de una estructura anular no extensible hecha según con una posible realización alternativa de la invención.
La Figura 19 es la mitad de una sección transversal que muestra un neumático según la invención montado sobre la llanta respectiva y en una condición de recorrido resbaladizo.
Con referencia a los dibujos citados y en particular a las Figuras 1 y 17, un neumático para ruedas de vehículo hecho por medio del procedimiento según la presente invención se ha identificado generalmente por medio de la referencia numérica 1.
El neumático 1 comprende una estructura de carcasa 2 que tiene por lo menos una capa de carcasa 3 sustancialmente de conformación toroidal y acoplada, por medio de sus bordes circunferenciales opuestos, con un par de estructuras anulares no extensibles 4 que, cuando el neumático está completo, se ubican en la región usualmente definida como "talón".
Aplicada a la estructura de carcasa 2, en una posición circunferencialmente exterior, hay una estructura de cintura 5 que comprende una o más bandas de cintura 6, 7. Una banda de rodadura 8 está circunferencialmente superpuesta sobre la estructura de cintura 5 y se forman cortes longitudinales y transversales 8a en dicha banda de rodadura 8, siguiendo una operación de moldeado llevada a cabo concurrentemente con la vulcanización del neumático, y dispuesta de forma tal como para definir un "diseño de banda de rodadura" deseado.
El neumático también comprende un par de los llamados "flancos" 9 aplicados lateralmente a lados opuestos de la estructura de carcasa 2.
La estructura de carcasa 2 también puede estar revestida, en sus paredes interiores, con una capa de material elastomérico a prueba de aire 10, es decir un llamado "revestimiento", que esencialmente consiste en una capa de material elastomérico impermeable al aire, adecuada para asegurar el sellado hermético del neumático hinchado.
El montaje de los componentes antes citados, así como la producción de uno o más de dichos componentes, tiene lugar con la ayuda de un soporte toroidal 11, mostrado en forma de diagrama en las Figuras 2 y 3, que tiene la configuración de las paredes interiores del neumático a fabricar.
En una solución preferida, el soporte toroidal 11 tiene tamaños reducidos comparados con los del neumático terminado, según una cantidad lineal preferentemente comprendida entre el 2% y 5%, medido, sólo como una indicación, a lo largo de la extensión circunferencial del mismo soporte en un plano ecuatorial X-X del mismo que es coincidente con el plano ecuatorial del mismo neumático.
El soporte toroidal 11, que no se describe o ilustra en detalle ya que no es particularmente de importancia para los propósitos de la invención, puede por ejemplo consistir en un tambor desmontable o en una ampolla hinchable sustancialmente reforzada de forma que pueda tomar y mantener la conformación toroidal deseada bajo condiciones de hinchado.
Después de tomar en cuenta las afirmaciones anteriores, la fabricación del neumático 1 involucra primero la formación de la estructura de carcasa 2
comenzando con la posible formación del revestimiento a prueba de aire 10.
Este revestimiento 10 puede ser ventajosamente hecho por medio del enrollado circunferencial alrededor del soporte toroidal 11 de por lo menos una banda a modo de cinta 12 de material elastomérico a prueba de aire, producido por un extrusor y/o una calandria ubicado cerca del mismo soporte toroidal.
Como se ha visto en la Figura 1, el enrollado de la banda a modo de cinta 12 sustancialmente tiene lugar en espirales circunferenciales dispuestas consecutivamente en una relación de lado a lado para seguir la línea exterior de la sección transversal de la superficie exterior del soporte toroidal 11.
Con propósitos descriptivos, se propone por medio de "línea exterior de la sección transversal" una configuración exhibida por la mitad de la sección del soporte toroidal 11 seccionado a lo largo de un plano radial a un eje de rotación geométrico del mismo, no mostrado en los dibujos, que es coincidente con el eje geométrico de rotación del neumático que se fabrica.
Concurrentemente con el enrollado de la banda a modo de cinta 12, la aplicación de un par de elementos anulares auxiliares 12a puede llevarse a cabo cerca de los bordes circunferenciales internos de la estructura de carcasa durante su etapa de fabricación. Cada uno de dichos elementos anulares auxiliares 12a puede obtenerse por ejemplo por medio del enrollado de la banda a modo de cinta 12 en una espiral axialmente dispuesta en una relación de lado a lado con la espiral correspondiente ubicada en el borde perimétrico interior de la capa 10 definida o con el definido en el soporte toroidal 11. Alternativamente, los elementos anulares auxiliares 12a pueden estar hechos de por lo menos una banda auxiliar a modo de cinta obtenida a partir de un extrusor respectivo ubicado en el soporte toroidal 11.
Según la presente invención, la capa de la carcasa 3 se forma directamente sobre el soporte toroidal 11 por medio de su depósito sobre el mismo, siguiendo trayectorias alternantes, teniendo preferentemente por lo menos un elemento a modo de banda 13 un ancho comprendido entre 3 mm y 15 mm, como mejor se explica a continuación.
Como se muestra en la Figura 4, la preparación del elemento a modo de banda 13 esencialmente involucra que dos o más elementos a modo de banda 13a, y preferentemente de tres a diez elementos a modo de banda 13a, alimentados desde los respectivos rollos 14, deben guiarse a través de un primer extrusor 15 asociado con un primer aparato de extrusión 16 llevando a cabo la alimentación de material elastomérico en crudo a través del mismo extrusor.
Se destaca que en la presente descripción por medio de "extrusor" se indica la parte del aparato de extrusión también identificada en este campo en particular por medio del término "cabeza de extrusión", provisto del un llamado "troquel" atravesado por el producto trabajado en un puerto de salida con la forma y el tamaño según a las características geométricas y de dimensiones a dar al mismo producto.
El material elastomérico y los elementos a modo de banda 13a se unen juntos íntimamente dentro del extrusor 15, generando así el elemento continuo a modo de banda 13 a la salida del mismo, cuyo elemento está formado de por lo menos una capa de material elastomérico 13b en el grosor del cual se incorporan los mismos elementos a modo de banda.
Dependiendo de los requerimientos, es posible guiar los elementos a modo de banda 13a en el extrusor 15 en una forma tal que no son íntegramente incorporados dentro de la capa de material elastomérico 13b pero aparecen en una o ambas superficies del mismo.
Los elementos a modo de banda 13a pueden consistir cada uno por ejemplo de una cuerda textil que preferentemente tenga un diámetro comprendido entre 0,6 mm y 1,2 mm, o un cordón metálico que preferentemente tenga un diámetro entre 0,3 mm y 2,1 mm.
Ventajosamente, si se requiere, los elementos a modo de banda 13a pueden disponerse en el elemento a modo de banda 13 en una forma tal que dan a la capa de carcasa 3 así obtenida cualidades no esperadas de compacidad y homogeneidad. Para el propósito, los elementos a modo de banda 13a pueden por ejemplo disponerse según una densidad mayor que seis elementos a modo de banda/ centímetro, medidos circunferencialmente en la capa de carcasa 3 cerca del plano ecuatorial X-X del neumático 1. En cualquier caso se proporciona preferentemente que los elementos a modo de banda 13a deben disponerse en el elemento en forma de banda 13 según una distancia mutua entre los centros no inferior a 1,5 veces el diámetro de los mismos elementos a modo de banda, para permitir una operación de engomado adecuada entre las banda de rodadura adyacentes.
El elemento a modo de banda 13 que sale del extrusor 15 puede ser ventajosamente guiado, opcionalmente a través de un primer dispositivo acumulador-compensador 17, en un aparato de depósito 18 mostrado de forma de diagrama en las Figuras 2 y 3.
El aparato de depósito 18 esencialmente comprende unos primeros elementos de guía 19, que consisten por ejemplo en un par de rodillos sostenidos sobre ejes de rotación estacionarios, colocados para acoplar el elemento continuo a modo de banda 13 producido por medio del extrusor 15. Hacia debajo de los primeros elementos de guía 19, el elemento a modo de banda 13 entra en acoplamiento con unos segundos elementos de guía 20 que consisten en rodillos adicionales por ejemplo, montados sobre un carro 21 correspondiente en una dirección orientada transversalmente al plano ecuatorial X-X del soporte toroidal 11. Unido de forma deslizante al carro móvil 21, en una dirección sustancialmente perpendicular a la dirección de movimiento del mismo carro, hay por lo menos un elemento de distribución 22 que consiste en un rodillo adicional, por ejemplo.
Los componentes propuestos para la conexión y el movimiento mutuos del elemento de distribución 22 y el carro móvil 21 no se muestran en los dibujos adjuntos dado que pueden ser hechos de cualquier forma conveniente por una persona entendida en la técnica, y en cualquier caso no son de importancia para los propósitos de la presente invención.
Por medio de una combinación entre el movimiento transversal del carro 21 y un movimiento radial del elemento distribuidor 22, el elemento distribuidor se presta a ser trasladado por medio de un movimiento correspondiente a lo largo de una trayectoria "t" que se extiende según una conformación sustancialmente en forma de U alrededor de la línea exterior de la sección transversal del soporte toroidal 11.
El soporte toroidal 11 puede conducirse en una rotación angular en un movimiento paso a paso sincronizado con el movimiento del elemento distribuidor 22, en una forma tal que el elemento a modo de banda 13 se deposita sobre el soporte toroidal en secciones consecutivas de depósito 23, 24, transversales al neumático, dispuestos paralelamente en una relación de lado a lado en una dirección circunferencial y depositados según direcciones respectivamente opuestas, de forma de definir un recorrido alternante.
Con mayor detalle, cada una de las secciones de depósito 23, 24 se extiende en una conformación en forma de U alrededor de la línea exterior de la sección transversal del soporte toroidal 11, para definir dos porciones laterales 23a, 23c, 24a, 24c que sustancialmente se extienden en planos ortogonales al eje geométrico de rotación del mismo soporte toroidal, en posiciones mutuamente espaciadas separadamente en una dirección axial, y una porción de corona 23b, 24b que se extiende en una posición radialmente exterior relativa a las porciones laterales 23a, 23c, 24a, 24c.
Por conveniencia en la descripción, las secciones de depósito obtenidas como el resultado de la traslación de derecha a izquierda del elemento de depósito 22 con referencia a las Figuras 2 y 3, se identificarán a partir de ahora como primeras secciones de depósito 23. Aquellas obtenidas de la traslación del elemento de distribución en la dirección opuesta serán, en cambio, identificadas como segundas secciones de depósito 24.
Con mayor detalle, la secuencia de depósito del elemento a modo de banda 13 sobre el soporte toroidal 11 es la siguiente.
El comienzo se supone que tiene lugar desde una situación inicial en la cual, como se muestra en la Figura 2, el elemento de distribución 22 se ubica en su posición a mano izquierda de final de carrera de su movimiento en la trayectoria "t". Comenzando desde esta posición, el elemento de distribución 22 se traslada sustancialmente radialmente alejándose del eje geométrico de rotación del soporte toroidal 11, para formar una primera porción lateral 23a de la primera sección de depósito 23.
El carácter pegajoso del material elastomérico en crudo que forma la capa 13b que recubre los elementos a modo de banda de rodadura 13a, asegura una adhesión estable del elemento a modo de banda 13 sobre la superficie del soporte toroidal 11, aún en la ausencia del revestimiento 10 sobre el mismo soporte toroidal. En el caso que, como se muestra a modo de diagrama en las Figuras 2 y 3, el soporte toroidal 11 tenga porciones laterales 11a de perfil cóncavo, ubicados en las regiones correspondientes de los flancos del neumático que se fabrica, la adhesión antes descrita tiene lugar tan pronto como el elemento a modo de banda 13 entra en contacto con el mismo soporte toroidal en una región radialmente externa de la línea exterior de su sección transversal.
Añadido o en lugar del aprovechamiento antes descrito del carácter pegajoso natural del material elastomérico, la retención del elemento a modo de banda 13 sobre el soporte toroidal 11 puede lograrse por medio de realizar una acción de succión producida a través de uno o más orificios apropiados 28 colocados en el mismo soporte toroidal.
En la etapa inicial de la carrera del elemento de distribución 22 alejándose del eje geométrico de rotación del soporte toroidal 11, el elemento a modo de banda 13 se dobla sobre sí mismo formando una región de pliegue 25 que representa una transición entre la primera porción lateral 23a de la sección de depósito 23 que está por formarse y una segunda porción lateral 24b que pertenece a la sección de depósito 24 previamente formada. Durante la formación de la primera porción lateral 23a, el elemento a modo de banda 13 se retiene convenientemente en dicha región de pliegue 25, por medio de un elemento de retención 26 (Figura 3) que se acopla en la misma región de pliegue en una forma mejor descrita a continuación.
Concurrentemente con la formación de la primera porción lateral 23a, el soporte toroidal 11 se rota alrededor de su propio eje geométrico de rotación relativo al elemento de distribución 22, según un grado de inclinación angular que corresponde a la mitad del grado de inclinación de distribución circunferencial de las secciones de depósito 23, 24. Consecuentemente, la primera porción lateral que se forma tomará una orientación correspondientemente inclinada relativa a la dirección de movimiento realizada por el elemento de distribución 22 fuera del eje geométrico de rotación del mismo soporte.
En la realización que se muestra en forma de diagrama en la Figura 2, donde el grado de inclinación de distribución circunferencial de las secciones individuales de depósito 23, 24 corresponde al ancho del elemento a modo de banda 13, el grado de inclinación de rotación angular del soporte toroidal 11 corresponderá a la mitad del ancho del mismo elemento a modo de banda.
En cualquier caso, el grado de inclinación de distribución circunferencial de las secciones de depósito 23, 24 puede proporcionarse para corresponder a un múltiplo del ancho del elemento a modo de banda 13. En este caso, el grado de inclinación del movimiento angular del soporte toroidal 11 corresponderá en cualquier caso a la mitad de dicho grado de inclinación de distribución circunferencial. Debe señalarse que, para los propósitos de esta invención, cuando no se establece de otra manera, el término "circunferencial" se refiere a la circunferencia que yace en el plano ecuatorial X-X y cerca de la superficie externa del soporte toroidal 11.
Cuando el elemento de soporte 22 se acerca a la parte superior de su carrera lejos del eje geométrico de rotación del soporte toroidal 11, el carro móvil 22 se traslada con su dirección de movimiento de izquierda a derecha en referencia a la Figura 2. Bajo estas circunstancias, el elemento de distribución 22 se mueve en una dirección sustancialmente paralela al eje geométrico de rotación del soporte toroidal 11 en una forma tal que, en una posición radialmente externa a la última, se forma una porción de corona 23b de la sección de depósito que se está fabricando.
Cuando el carro 21 ha completado sustancialmente su carrera de traslación, el elemento de distribución 22 se mueve de forma sustancialmente radial cerca del eje geométrico de rotación del soporte toroidal 11. Bajo esta circunstancia, se forma una segunda porción lateral 23c de la primera sección de depósito 23.
Concurrentemente con la formación de la segunda porción lateral 23c, el soporte toroidal 11 se rota con respecto al elemento de distribución 22 según un grado de inclinación angular idéntico con aquel previamente realizado.
Cuando el elemento de distribución 22 está por completar su carrera de movimiento cerca del eje geométrico de rotación del soporte toroidal 11, un elemento de retención adicional (no mostrado) idéntico al elemento de retención previamente mencionado 26 y en una relación de imagen espejada con el mismo se dispone a lo largo de la segunda porción lateral 23b que se acaba de formar, en la misma manera como se muestra con la línea de puntos en la Figura 3 en conexión con el elemento de retención 26 ubicado en el lado lateralmente opuesto.
Preferentemente, el elemento de retención 26 se mueve entonces lateralmente cerca del soporte toroidal 11, para permitir el paso del elemento de distribución 22 durante su movimiento hacia arriba, como resultado del cual, concurrentemente con la formación de una primera porción lateral 24a de una nueva sección de depósito 24, el elemento a modo de banda 13 se girará alrededor del elemento de retención formando de este modo una nueva región de pliegue 25.
Simultáneamente con la formación de la primera porción lateral 24a de la segunda sección de depósito 24, el soporte toroidal 11 realiza un nuevo paso de rotación angular que, siendo asociado al paso angular realizado durante el depósito de la segunda porción lateral 23b de la primera sección de depósito 23, deja al elemento de distribución 22 preparado para formar la porción de corona 24b de la segunda sección de depósito 24 en una posición espaciada de la previamente formada sección de depósito 23 según con el grado de inclinación de distribución circunferencial deseado.
El elemento de retención 26 se desacopla axialmente de la región de pliegue 25 después de que ha comenzado la formación de la porción de corona 24b. De hecho, en esta etapa existe la seguridad de que el elemento a modo de banda 13 ha entrado en contacto con la superficie del soporte toroidal 11 en un punto hacia debajo de la primera porción lateral 24a acabada de formar, y que no es obligado llevar a cabo desplazamientos no deseados que puedan dañar la geometría de depósito del mismo elemento a modo de banda.
Una vez que el elemento de retención 26 se ha quitado de la región de pliegue 25, las porciones laterales 23c, 24a de las secciones de depósito 23, 24 pueden someterse a una etapa de prensado contra las paredes laterales del soporte toroidal 11. Con éste propósito, pueden proporcionarse un par de rodillos de prensado 27 o medios equivalentes, actuando sobre los lados opuestos del soporte toroidal 11 y cada uno colocado para actuar repetidamente en las primera y segunda porciones laterales que pertenecen a dos secciones de depósito contiguas.
Se ha mostrado solo uno de esos rodillos de prensado 27 en forma de diagrama en la Figura 3.
La secuencia de funcionamiento antes descrita del aparato de depósito 18 es tal que en la capa de carcasa 3 obtenida, las porciones de corona 23b, 24b de cada sección de depósito 23, 24 se depositan consecutivamente en una relación de lado a lado a lo largo de la extensión circunferencial del soporte toroidal 11, mientras que las porciones laterales 23a, 23c, 24a, 24c de cada sección de depósito 23, 24 son cada una depositadas en una relación de superposición con una porción lateral de por lo menos una sección de depósito consecutiva. Más específicamente, la primera porción lateral 23a, 24a de cada sección de depósito 23, 24 está parcialmente superpuesta sobre la segunda sección lateral 23c, 24c de la sección de depósito 23, 24 previamente formada.
Como se muestra claramente en la Figura 6, las porciones laterales 23a, 24c en relación de mutua superposición se mueven unas hacia otras sustancialmente en la dirección del eje geométrico de rotación del soporte toroidal 11, según un ángulo \delta cuyo valor está correlacionado con el ancho "L" del elemento a modo de banda 13, y en cualquier caso con el grado de inclinación de distribución circunferencial de las secciones de depósito 23, 24 así como con la diferencia entre un radio máximo R' y un radio mínimo R que se mide en un punto de máxima distancia y un punto de mínima distancia respectivamente del eje geométrico de rotación del soporte toroidal 11.
Debido a la convergencia mutua entre la primera y la segunda porciones laterales contiguas 23a, 24c y 24a, 23c, la mutua superposición de las mismas va decreciendo progresivamente comenzando de un valor máximo en los extremos radialmente internos de dichas porciones laterales, donde dichas porciones se encuentran mutuamente en la región de pliegue 25, hasta un valor de cero en la región de transición entre las porciones laterales y las porciones de corona 23b, 24b.
Debe destacarse que, debido a la diferencia entre los radios mínimo y máximo R y R', el grosor promedio de los elementos a modo de banda 13 a, es decir la cantidad de elementos a modo de banda de rodadura en una sección circunferencial de una longitud dada, tendrá una tendencia a aumentar progresivamente al moverse cerca del eje geométrico de rotación del soporte toroidal 11.
Este aumento en el grosor es proporcional al valor de la relación entre el radio máximo R' y el radio mínimo R.
Sin embargo, en el neumático hecho según la presente invención, la superposición mutua de las porciones laterales 23a, 24c y 24a, 23c da lugar a la reducción a la mitad del grosor promedio a medir a lo largo de los bordes internos circunferenciales de la capa de carcasa 3 obtenida, es decir en las regiones de pliegue 25.
Bajo esta circunstancia, las porciones de pliegue 25 estarán mutuamente unidas en la dirección circunferencial, dando lugar a una distribución homogénea de los elementos a modo de banda 13a a lo largo de los bordes internos circunferenciales de la capa de carcasa 3, sólo si la relación entre el diámetro máximo R' y el diámetro mínimo R corresponde a 2.
Cuando, por el contrario, como usualmente sucede, el valor de la relación entre el diámetro máximo R' y el diámetro mínimo R es menor que 2, las porciones de pliegue 25 tenderán a colocarse a sí mismas según un grado de inclinación de distribución circunferencial mayor que el ancho del elemento a modo de banda 13, dando así lugar a espacios vacíos entre una región de pliegue 25 y otra.
Si se desea evitar la presencia de estos espacios vacíos, de forma de obtener consecuentemente una homogeneidad estructural máxima de la capa de carcasa 3 cerca de los bordes circunferenciales internos de la capa de carcasa 3, la invención proporciona una etapa de prensado para ser secuencialmente ejecutado en el elemento a modo de banda 13 en las regiones de su extensión longitudinal correspondientes con las porciones laterales 23a, 23c, 24a, 24c, de forma de definir regiones de un ancho aumentado L' sobre la extensión del elemento a modo de banda, cuyas regiones se hallan ubicadas en los bordes circunferenciales internos de las capas de carcasa 3 formadas.
Dicha acción de prensado puede llevarse a cabo por medio de un rodillo de prensado 29 montado sobre el carro móvil 21 por ejemplo, y adaptado para ser puesto en movimiento selectivamente por medio de un accionador 30 para presionar el elemento a modo de banda 13 contra uno de los rodillos que son parte de la segunda unidad de transporte 20.
El accionador 30 se activa secuencialmente durante el depósito del elemento a modo de banda 13, de forma de causar el aplastamiento del mismo en las secciones de extensión longitudinal destinadas a formar las porciones laterales 23a, 23c, 24a, 24c. El empuje ejercido por el accionador 30 puede medirse convenientemente para obtener una acción de empuje en crecimiento por ejemplo al mover cada vez cerca de las regiones de pliegue 25 y una acción decreciente cada vez que se mueve alejándose de las mismas. La acción de empuje causa una reducción en el grosor de la capa elastomérica 13b y un incremento en el ancho del elemento a modo de banda 13 con el consecuente alejamiento de los elementos a modo de banda de rodadura 13a.
Al medir convenientemente la acción de empuje ejercida por medio del accionador, el ancho del elemento a modo de banda 13 puede aumentarse hasta una cantidad L' que involucra corresponder con cada región de pliegue 25 con las regiones de doblado adyacentes.
Al inclinar de forma adecuada la orientación del eje geométrico de rotación del soporte toroidal 11 relativo a la dirección de movimiento del carro móvil 21, puede darse a las porciones de corona 23b, 24b de las secciones de depósito 23, 24 una inclinación deseada, preferentemente comprendida entre 0º y 15º y más preferentemente de 3º relativos al plano radial que pasa a través del mismo eje geométrico. También debe destacarse que, debido a los pasos de rotación llevados a cabo por el soporte toroidal 11 concurrentemente con la formación de cada sección de depósito 23, 24, las porciones laterales 23a, 23c, 24a, 24c de la misma sección de depósito estará inclinada en un ángulo de \delta/2 relativo al plano radial que cruza las mismas porciones laterales, teniendo las primeras porciones laterales 23a, 24a una dirección de inclinación opuesta con respecto a las segundas porciones laterales 23c, 24c.
La ejecución de una estructura de carcasa 2 generalmente comprende la etapa de aplicar dicha estructura anular no extensible 4 a un área cercana a cada uno de los bordes internos circunferenciales de la capa de carcasa 3 obtenida en la forma previamente descrita, con el propósito de crear las regiones de la carcasa, conocidos como "talones", que se destinan específicamente a asegurar el anclaje del neumático a la correspondiente llanta de montaje; según una realización preferida del neumático, la capa de carcasa de la misma se obtiene en la forma anteriormente
descrita.
Cada una de esas estructuras anulares no extensibles 4 (Figura 7) comprende un elemento de anclaje anular 31, del tipo usualmente llamado "núcleo de talón", que puede hacerse, por ejemplo, de uno o más alambres metálicos retorcidos juntos o enrollados en espirales lado a lado para definir una línea exterior de sección transversal sustancialmente circular o cuadrangular.
Según una realización preferida, para asociarse también ventajosamente con la presente invención, una inserción anular circunferencialmente no extensible 32 se combina con el núcleo de talón 31 y aproximadamente se extiende en un plano paralelo a las superficies adyacentes de la capa de carcasa 3 a lo largo de una extensión radial determinada por medio de la diferencia entre el radio interno mínimo y el radio externo máximo de la misma inserción anular, preferentemente igual a por lo menos dos veces la extensión radial del núcleo de talón 31 o en cualquier caso mayor que éste último.
En una primera realización mostrada en las Figuras 1, 8, 15, 17 y 19, la inserción anular no extensible 32 se ubica en una posición axialmente exterior relativa al núcleo de talón 31. En otras palabras, la inserción anular 32 se ubica, con respecto al núcleo de talón 31, en una posición lateralmente opuesta relativa al plano ecuatorial X-X.
En una posible solución alternativa, mostrada en la Figura 18, la inserción anular no extensible 32 se halla, por el contrario, ubicada en una posición axialmente interna relativa al núcleo de talón 31, es decir en el lateral que enfrenta el plano ecuatorial X-X. En este caso, la inserción anular no extensible 32 preferentemente se extiende sustancialmente en contacto con la capa de carcasa 3 adyacente.
La inserción anular 32 está hecha de por lo menos un alambre metálico enrollado para formar varias espirales sustancialmente concéntricas 32a. Las espirales 32a pueden definirse por medio de una espiral continua o por medio de anillos concéntricos formados de alambres metálicos respectivos.
Ventajosamente, durante el uso del neumático, la inserción anular no extensible 32 se adapta para contrarrestar eficientemente la tendencia del talón a rotar alrededor de la línea exterior de la sección transversal del núcleo de talón 31, bajo el efecto de las fuerzas de deslizamiento dirigidas paralelamente al eje de rotación del neumático 1. Esta tendencia a la rotación es particularmente evidente cuando el neumático se usa bajo condiciones de deshinchado parcial o total.
Preferentemente, para realizar cada estructura anular 4, primero se forma la inserción anular no extensible 32 dentro de una cavidad de moldeado 34 definida en un molde 34a, 34b, por medio del depósito de por lo menos un elemento a modo de banda de rodadura en espirales concéntricas 32a dispuestas en una relación mutua de lado a lado, según las circunferencias de diámetro cada vez creciente alrededor de su eje geométrico de enrollado correspondiente al eje de rotación del neumático.
Esta operación puede realizarse ventajosamente por medio del enrollado del elemento a modo de banda de rodadura en un asiento helicoidal dispuesto en una primera parte central 34a del molde 34a, 34b que puede conducirse con este propósito en rotación alrededor de su propio eje geométrico.
La etapa de depósito del elemento a modo de banda de rodadura puede estar ventajosamente precedido por una etapa de engomado en el cual el elemento a modo de banda de rodadura, preferentemente de material metálico, se recubre con por lo menos una capa de un material elastomérico en crudo que, además de asegurar una excelente unión goma-metal en el mismo elemento a modo de banda de rodadura, promueve la adhesión del mismo para una ubicación firme en el asiento helicoidal antes mencionado.
La primera parte central 34a puede también proporcionarse hecha de un material magnético, o que pueda activarse de forma electromagnética de forma de atraer y retener el elemento a modo de banda de rodadura contra sí misma, asegurando así una ubicación firme de las espirales 32a formadas por ella.
El núcleo de talón 31 se ubica entonces dentro de la cavidad de moldeado 34 y el posterior cierre de la cavidad de moldeado 34 se lleva a cabo moviendo la primera parte central 34a cerca de una segunda parte central 34b correspondiente. La cavidad de moldeado 34 se llena entonces con material elastomérico en crudo adecuado para formar un cuerpo de relleno 33 íntimamente unido al núcleo de talón 31 y a la inserción anular no extensible 32.
Preferentemente, el rellenado de la cavidad de moldeado 34 se lleva a cabo por medio de la inyección de material elastomérico en crudo a través de por lo menos un inyector anular que comprende una abertura de admisión o espacio hueco 35 que sustancialmente se extiende sobre la extensión circunferencial total de la misma cavidad de moldeado. De esta forma, se alcanza un rellenado rápido y homogéneo de la cavidad de moldeado 34, sin el riesgo de un fenómeno de estratificación que puede surgir en el material elastomérico si éste último fuera obligado a pasar a través de canales de admisión de sección reducida. Debe destacarse que el espacio hueco de admisión 35 puede estar comprendido de una pluralidad de aberturas homogéneamente distribuidas a lo largo de toda la extensión circunferencial de la cavidad de moldeado 34, de forma de dar lugar, en cualquier caso, a un rellenado rápido y homogéneo de la misma cavidad de moldeado.
La ejecución de las estructuras anulares no extensibles 4 puede tener lugar ventajosamente cerca del soporte toroidal 11, de forma que dichas estructuras se presten a ser levantadas y lateralmente aplicadas a la capa de carcasa 3 por medio de dispositivos mecánicos de manipulación apropiados no descritos al no ser de importancia para los propósitos de la invención.
Preferentemente se prevé que cuando se ha completado la aplicación de las estructuras anulares no extensibles 4, tanto la capa o capas de la carcasa, o, dentro del ámbito de la presente invención, las porciones laterales 23a, 23c, 24a, 24c de las secciones de depósito 23, 24 deben tener respectivas aletas de extremo radialmente proyectadas hacia el eje de rotación geométrico del soporte toroidal 11 relativo a las estructuras anulares no extensibles. Estas aletas de extremo, sustancialmente identificadas cerca de dichas regiones de pliegue 25, se voltean alrededor de las respectivas estructuras anulares no extensibles 4, como se ve en la Figura 8.
Esta etapa de volteado puede por ejemplo realizarse con la ayuda de cámaras hinchables o medios equivalentes asociados con el soporte toroidal 11. La cantidad por medio de la cual dichas aletas de extremo se proyectan y consecuentemente el ancho de la aleta volteada formada por medio de la misma puede establecerse fácilmente con anticipación por medio del ajuste adecuado de la carrera de movimiento radial del elemento de distribución 22 o la ubicación radial de los elementos de retención 26, de forma de modificar el ancho de las porciones laterales 23a, 23c, 24a, 24c en una dirección radial.
La ejecución de la estructura de carcasa 2 puede involucrar la formación de por lo menos una capa auxiliar de carcasa, no mostrada en los dibujos adjuntos. Esta capa auxiliar de carcasa puede formarse directamente en una relación de superposición sobre la capa de carcasa 3 y las estructuras anulares no extensibles 4, de la misma forma como la capa de carcasa primaria, preferentemente con secciones de depósito dispuestas en una orientación cruzada relativa a las secciones de depósito 23, 24 que forman la primera capa de carcasa 3.
En neumáticos de tipo radial, una estructura de cintura 5 se aplica corrientemente a la estructura de carcasa 2.
Ventajosamente, en una forma nueva e inventiva, la aplicación de la estructura de cintura 5 se proporciona para ser sustancialmente llevada a cabo directamente sobre la estructura de carcasa 2 que en una realización preferida de la invención puede realizarse como se ha descrito previamente.
Para el propósito, como se muestra en forma de diagrama en las Figuras 9 y 10, se prevé la formación de por lo menos una cinta de cintura continua 36, que comprende una pluralidad de cuerdas longitudinales paralelas 36a, de material metálico por ejemplo, por lo menos parcialmente incorporada dentro de una o más capas del material elastomérico en crudo 36b.
La formación de la cinta de cintura continua 36 puede conseguirse por ejemplo por medio del guiado de las cuerdas 36a, alimentadas desde sus respectivas bobinas 37, a través de un segundo extrusor 38, dentro del cual fluye el material elastomérico que viene de un segundo aparato de extrusión 39. La cinta de cintura continua 36 que emerge del segundo extrusor 38, después de un posible pasaje a través de unos primeros rodillos de calandrado 40, pasa a través de una máquina de corte 41 que corta según una inclinación dada \alpha relativa a su extensión longitudinal, para formar longitudes de cintura 42 cuyo tamaño, medido perpendicularmente a la dirección de corte, corresponde al ancho de por lo menos una primera banda de cintura 6 a obtener sobre la estructura de carcasa 2.
Las longitudes 42 son individual y secuencialmente colocadas sobre la estructura de carcasa 2 consecutivamente en una alineación circunferencial y en una relación mutua de lado a lado a lo largo de los respectivos bordes de junta 42a paralelos a las cuerdas 36a y correspondientes a los bordes longitudinales opuestos de la cinta de cintura 36.
Por lo tanto el conjunto de las longitudes 42 forma la primera banda de cintura 6 que tienen una extensión circunferencial continua. Como se muestra en forma de diagrama en la Figura 11, en la primera banda de cintura 6 las cuerdas 36a se dispondrán transversalmente según una inclinación correspondiente a la inclinación de corte de las longitudes 42.
Preferentemente esta inclinación tiene un valor correspondiente a 80º y en cualquier caso comprendido entre 45º y 90º relativo a la dirección de extensión circunferencial, eventualmente con una orientación opuesta relativa a la capa de carcasa subyacente 3.
Para que la primera banda de cintura 6 que consiste en longitudes 42 de la misma extensión puede tener un recorrido circunferencial continuo homogéneo y continuo, la cinta de cintura continua 36 que surgen del segundo extrusor 38 pueden proporcionarse para tener una extensión transversal, medida paralelamente a la dirección de corte, igual a un submúltiplo de la extensión circunferencial de la primera banda de cintura. Alternativamente, dicha extensión circunferencial puede estar prevista para se ligeramente menor que el valor del submúltiplo mencionado anteriormente, siendo entonces adecuadamente aumentado por medio de la acción de calandrado llevada a cabo por medio de los rodillos 40.
En conclusión, por medio de la intervención adecuada sobre los rodillos de calandrado 40, el ancho de la cinta de cintura continua 36 puede adaptarse en una forma tal que las longitudes obtenidas 42 deben tener una extensión correspondiente a un submúltiplo de recorrido circunferencial de la banda de cintura 6 a realizar, sin reemplazar el extrusor 38 que se requiere.
Debe señalarse que por medio de la operación de calandrado, se obtiene un incremento en la distancia entre las cuerdas individuales 36a, concurrentemente con un incremento en el ancho de la cinta de cintura continua 36, permaneciendo dichas cuerdas individuales 36a en cualquier caso espaciadas a la misma distancia unas de otras.
La secuencia de funcionamiento antes descrita puede repetirse en la misma forma si se requiere la formación de una o más bandas de cintura primeras adicionales, no mostradas en los dibujos adjuntos, cuyas cuerdas estarán inclinadas según una orientación cruzada relativa a las cuerdas 36a de la primera banda de cintura 6 y/o de las bandas adyacentes.
En una manera conocida por sí misma, la formación de la primera banda o bandas de cintura 6 puede estar precedida por la aplicación de dos inserciones a modo de bandas 43 adecuadas para soportar los bordes laterales opuestos de la primera banda de cintura de forma que la última puede mantener una línea exterior de sección transversal plana.
Por ello, se realiza por lo menos una segunda banda de cintura 7, preferentemente por medio del enrollado de por lo menos un elemento continuo alargado 44 en la forma de espirales dispuestos axialmente en una relación de lado a lado y que se extienden circunferencialmente alrededor de la primera banda de cintura 6.
Si se requiere, las espirales enrolladas formadas por medio del elemento alargado 44 pueden disponerse mutuamente en una relación de lado a lado en un grado de inclinación de distribución variable, que por ejemplo es mayor cerca del plano ecuatorial medio X-X del neumático relativo a los bordes laterales opuestos de la estructura de cintura 5.
Como se muestra en forma de diagrama en la Figura 12, para la preparación del elemento alargado continuo 44, una o más cuerdas elementales 44a alimentadas desde sus correspondientes bobinas 45, se unen paralelamente y se engoman por medio del pasaje a través de un tercer extrusor 46 provisto de material elastomérico de un tercer aparato de extrusión 47.
El elemento alargado 44 así obtenido tiene una o más cuerdas elementales 44a revestidas con un material elastomérico de grosor apropiado y está listo para ser enrollado alrededor de la primera banda de cintura 6, después de un posible pasaje a través de un dispositivo de almacenamiento 48.
En una realización conveniente, dichas cuerdas son cuerdas metálicas bien conocidas del tipo HE (de elongación final alta) cuyo uso y características ya han sido ampliamente descritos en la Patente
Europea 0 461 464 en nombre del mismo solicitante, por ejemplo.
Con mayor detalle, estas cuerdas consisten en un número dado de hebras, estando cada hebra formada por un número dado de alambres individuales de un diámetro no inferior a 0,10 mm y no superior a
0,40 mm, preferentemente comprendidos entre 0,12 y 0,35 mm. Los alambres de las hebras y las hebras en la cuerda se hallan enrollados helicoidalmente juntos en la misma dirección, siendo los grados de inclinación de enrollado para los alambres y las hebras el mismo o aún diferente.
Preferentemente, estas hebras están hechas de alambres de acero de alto contenido en carbono (HT), es decir que contienen carbono en una magnitud no inferior a 0,9%.
En una realización específica, particularmente ventajosa en el caso de neumáticos de camiones, dicho enrollado de capa helicoidal se hace preferentemente de una única cuerda conocida como cuerda 3x4x0,20 HE HT en espiral desde un extremo de cintura al otro: dicha indicación identifica a una cuerda metálica formada de 3 hebras, cada una consistente en cuatro alambres elementales de un diámetro de 0,20 mm enrollados en la misma dirección que las hebras; luego como es conocido, la abreviatura de HE representa "alta elongación" y la abreviatura HT representa "alta tensión".
Estas cuerdas tienen una elongación fundamental comprendida entre 4% y 8% y un comportamiento típico bajo tensión bien conocido, llamada "conducta de muelle".
En una realización alternativa, específicamente adoptado con los neumáticos para automóviles, dicho enrollado se lleva a cabo con cuerdas textiles preferentemente de un material que se encoge con el calor, tal como NYLON 6 o NYLON 66 por ejemplo.
Luego la banda de rodadura 8 se aplica a la estructura de cintura 5 obtenida en la forma anteriormente descrita.
Con mayor detalle, según un aspecto adicional de la presente invención, la banda de rodadura 8 se forma directamente alrededor de la estructura de cintura 5 por el enrollado circunferencial de por lo menos una hoja continua de material elastomérico en crudo 49, alrededor de la estructura de cintura en una pluralidad de espirales radialmente superpuestas, como se muestra en forma de diagrama en la Figura 15.
La hoja continua de material elastomérico puede ventajosamente hacerse con la ayuda de un cuarto extrusor 50 suministrado por medio de un cuarto aparato de extrusión 51. La hoja 49 que emerge del cuarto extrusor 50 puede acoplarse por medio de una unidad adicional de calandrado 52, inmediatamente por debajo de la cual puede colocarse el soporte toroidal 11 que transporta el neumático que se fabrica, para permitir el enrollado directo de la hoja de material elastomérico alrededor de la estructura de cintura 5.
A través de medios de corte asociados con la unidad de calandrado 52 y/o a través de medios de cierre que actúan en la salida del cuarto extrusor 50 (ambos no mostrados ya que pueden hacerse en cualquier manera conveniente para una persona entendida en la técnica), el ancho de la hoja de material elastomérico 49 puede ventajosamente reducirse progresivamente concurrentemente con la formación de cada espiral enrollada "S" alrededor de la estructura de cintura 5, de forma que la hoja de material elastomérico tenga un ancho progresivamente decreciente lejos del eje de rotación del neumático 1. Con referencia a la Figura 15, puede inferirse fácilmente que las espirales radialmente exteriores "S" tiene un ancho menor que las espirales radialmente más internas, de formar de
obtener una banda de rodadura 8 de un perfil transversal deseado.
Después de la ejecución de la banda de rodadura 8 u opcionalmente antes de esta etapa de fabricación, se lleva a cabo la aplicación de los flancos 9 realizados en la forma que muestra el diagrama de las Figuras 16 y 17. En la realización mostrada, cada flanco 9 se realiza por medio de inyección de material elastomérico dentro de otro molde 53, desde el cual se toma dicho flanco y posteriormente aplicado lateralmente a la estructura de carcasa 2 con la ayuda de dispositivos de manipulación mecánica o similares.
En la realización mostrada, cada flanco 9 tiene una porción radialmente exterior 9a y una porción radialmente interna 9b hecha de tipos diferentes de material elastomérico e íntimamente unidos juntos por medio de un procedimiento de moldeado. Con este propósito, el molde 53 esencialmente tiene una parte central exterior 53a y un par de partes centrales internas 53b que son mutuamente intercambiables y sólo uno de los cuales se muestra en los dibujos.
La parte central exterior 53a primero se acopla con una primera parte central interior (no mostrada) para definir una primera cavidad dentro del molde 53, en dicha cavidad por medio de la inyección de un primer material elastomérico, se forma la porción radialmente exterior 9a del flanco 9. La parte central interna del molde 53 se reemplaza entonces por medio de la segunda parte central 53b de una forma tal que en el molde se define una segunda cavidad parcialmente delimitada por la porción radialmente exterior previamente moldeada 9a. Este segundo asiento se destina para recibir la porción radialmente interna 9b que se forma por medio de la inyección de un segundo material elastomérico.
Cada uno de los flancos 9 formada en la manera antes descrita se presta para aplicarse lateralmente a la estructura de carcasa 2, como se ha descrito antes.
El neumático 1 así fabricado está ahora listo para retirarse del soporte toroidal 11 para someterse a una etapa de vulcanización que puede realizarse en cualquier forma conocida convencional.
Según una realización alternativa posible, un tubo de aire o sección tubular cerrada puede asociarse ventajosamente con el neumático 1 añadido o en lugar del revestimiento 10, antes de la etapa de vulcanización, dicho tubo de aire se inserta dentro de la carcasa 2 después de que el neumático se ha retirado del soporte toroidal 11. Este tubo de aire, no mostrado en los dibujos adjuntos, se hinchará después de que el neumático se ha introducido dentro del molde de vulcanización, para suministrar una presión interna necesaria para asegurar la perfecta adhesión del neumático contra las paredes del molde y, en particular, contra las partes del molde destinadas a definir los cortes longitudinales y transversales 8a del diseño de la banda de rodadura.
Según otra característica preferencial de la presente invención, durante la etapa de vulcanización, las capas de carcasa 3 y las bandas de cintura 6, 7 se someten a una etapa de estiramiento para lograr un pre-tensionado de las mismas, dando lugar a una expansión del neumático según una extensión lineal medida sobre la extensión circunferencial en el plano ecuatorial X-X del mismo neumático comprendido, sólo como indicación, entre 2% y 5%. Esta etapa de estiramiento puede lograrse por efecto de la presión de hinchamiento de la ampolla antes mencionada, u otro tipo de cámara hinchable empleada en el aparato de vulcanización.
La presente invención logra importantes ventajas.
El neumático de referencia puede obtenerse a través de la fabricación de los diferentes componentes directamente sobre el soporte toroidal sobre el cual se forma gradualmente el neumático o en cualquier caso muy cerca. De esta forma todos los problemas conectados con la fabricación, el almacenaje y el manejo de los productos semiacabados que son comunes en los procesos de fabricación del tipo tradicional se
eliminan.
En particular se destaca que la formación de la capa o capas de la carcasa por medio del depósito de un elemento a modo de banda formado de varias cuerdas incorporadas dentro de una capa elastomérica permite lograr importantes ventajas.
Primero que todo, en comparación con el procedimiento descrito en la patente US Nº 5.453.140 antes mencionada, el tiempo de fabricación para cada capa de carcasa puede reducirse ampliamente, debido al depósito simultáneo de tantos elementos a modo de banda de rodadura como los que son contenidos en el elemento a modo de banda 13. El empleo del elemento a modo de banda 13 también exime de la necesidad de depositar previamente el revestimiento 10 sobre el soporte toroidal. La capa de material elastomérico 13b empleada en la formación del elemento a modo de banda 13 es capaz de asegurar por sí misma una adhesión eficiente del elemento 13 al soporte toroidal 11, asegurando así una colocación firme de las secciones de depósito individuales 23, 24.
La firmeza de colocación en lo que se refiere a las secciones de depósito y de los elementos a modo de banda de rodadura integrados a la misma se mejora además por el hecho de que el elemento a modo de banda tiene una consistencia estructural importante que lo hace insensible a las vibraciones o efectos de oscilación similares que puedan transmitirse por medio del aparato de depósito 28. En esta conexión debe destacarse que el depósito de un elemento a modo de banda de rodadura individual, como se describe en la patente US Nº 5.453.140, dificulta la obtención de un depósito seguro de cada sección de banda de rodadura, debido exactamente a las vibraciones y/o oscilaciones sufridas por dicha banda de rodadura durante la etapa de depósito.
Además, el depósito simultáneo de una pluralidad de elementos a modo de banda de rodadura según la invención permite que el aparato de depósito 28 sea accionado a tasas menores que las requeridas cuando se involucra el depósito de bandas de rodadura individuales, que es una ventaja adicional en términos de seguridad de trabajo sin perjudicar por otro lado la productividad.
Además, el depósito de un elemento a modo de banda directamente en forma de corona a un soporte toroidal de un perfil sustancialmente idéntico con aquel del neumático terminado permite lograr densidades que no pueden conseguirse en la técnica por medio de los procedimientos conocidos que proporcionan el depósito de una capa de carcasa en la forma de una manga cilíndrica y el subsiguiente formateado de la misma a una forma toroidal, que llevará consecuentemente a un adelgazamiento de las cuerdas de la capa de carcasa dispuestas en forma de corona al neumático terminado.
Añadido a lo anterior, el elemento a modo de banda puede ajustarse firmemente al soporte toroidal por medio de un efecto de vacío producido a través de posibles conductos de succión 28, cuyo firme ajuste no puede lograrse por los procesos conocidos que llevan a cabo el depósito de una banda de rodadura individual.
La disposición inclinada de las porciones laterales 23a, 23c, 24a, 24c permite apoyar eficientemente la expansión soportada por el neumático durante la etapa de estiramiento impuesto al mismo en la vulcanización. Durante esta etapa, las porciones laterales tienden a tomar una orientación en un plano radial al neumático junto con las porciones de corona 23b, 24b que se extienden entre las porciones laterales.
La superposición mutua de las porciones laterales que se mueven cerca del eje de rotación del neumático refuerzan mucho la estructura del neumático cerca de los talones, donde usualmente se requiere una fuerza estructural mayor.
También se presta atención al carácter original de construcción de las estructuras anulares no extensibles 4 dispuestas en los talones. En particular, debido a la presencia de las inserciones anulares no extensibles 32 combinadas con núcleos de talón 31 convencionales, se evita eficientemente la tendencia del talón a rotar por el efecto de las fuerzas de deslizamiento. En la técnica conocida, este fenómeno lleva al neumático a deslizarse fuera del montículo de seguridad dispuesto en la llanta, sobre todo cuando el neumático ha estado sometido a fuerzas de deslizamiento bajo condiciones de deshinchado parcial. Por medio de la colocación de las inserciones anulares 32, esta desventaja se elimina y el neumático se presta a ser empleado aún bajo condiciones de deshinchado prácticamente completo sin que ocurra el retiro indeseado del talón de su asiento.
El comportamiento del talón del neumático según la presente invención durante el recorrido en deslizamiento se muestra en el diagrama de la Figura 19, mostrando el neumático 1 en media sección transversal, asociado con una llanta de montaje estándar 54 que, en cada uno de los talones del neumático, tiene un asiento de talón 55 axialmente delimitado por un borde 56 que define un borde lateral exterior de la llanta y un montículo de seguridad 57. Por causa de una mayor claridad, se ha omitido a propósito el punteado de la sección del neumático 1 en la Figura 19.
Como puede verse fácilmente en dicha Figura, la presencia de una inserción anular no extensible 32 evita que el talón del neumático rote bajo el efecto de la fuerza de deslizamiento N dirigida paralelamente al eje del neumático, girando sobre su punto de apoyo contra el montículo de seguridad 57 dispuesto en la llanta 54. Bajo esta situación, el empuje de deslizamiento N transmitido a lo largo de la capa de carcasa 3 hasta cerca del talón de la llanta 31, da lugar a un componente radial N_{1}, que tiende a mover el talón lejos del asiento de talón 55 y que es contrarrestado por medio de la no extensibilidad circunferencial de la estructura anular 4, así como un componente axial N_{2} que tiende a empujar el talón contra el borde circunferencial 56 asegurando el mantenimiento de una posición firme del mismo.
De esta forma el neumático con talones hecho según la presente invención se presta a soportar la llamada "Prueba de curva J" sin retirar el talón de su asiento hasta presiones de hinchado de 0,5 bar, mientras que los neumáticos de la técnica conocida son incapaces de contrarrestar los desplazamientos del talón de su asiento a presiones menores a 0,8-1,0 bar se consideran aceptables.
También hay que destacar que las inserciones anulares 32 proporcionan una protección adicional de estructura al neumático en los talones.

Claims (38)

1. Procedimiento para la fabricación de un neumático, que comprende los etapas de:
- realizar una estructura de carcasa (2) mediante la implicación de la formación de por lo menos una tela de carcasa (3) mediante las siguientes etapas:
- preparar por lo menos un elemento a modo de banda (13) que comprende una pluralidad de elementos a modo de hilo (13a) longitudinales y paralelos por lo menos parcialmente recubiertos con por lo menos una capa de material elastómero en crudo (13b);
- depositar el elemento a modo de banda (13) en secciones de deposición alternadas (23, 24), extendiéndose cada una en una conformación substancialmente en forma de U para definir dos porciones laterales (23a, 23c, 24a, 24c) que se extienden substancialmente en planos ortogonales a un eje geométrico de rotación del neumático que se fabrica en posiciones separadas entre sí en una dirección axial y una porción de corona (23b, 24b) que se extiende en una posición radialmente externa, entre las porciones laterales (23a, 23c, 24a, 24c);
- depositándose las porciones de corona (23b, 24b) de cada sección de deposición de manera consecutiva en una relación una al lado de la otra a lo largo de la extensión circunferencial de dicho neumático, mientras que las porciones laterales (23a, 23c, 24a, 24c) de cada sección de deposición (23, 24) están parcialmente solapadas con una porción lateral de por lo menos una sección de deposición consecutiva;
- aplicar una estructura de cintura (5) a la estructura de carcasa (2) en una posición circunferencialmente externa de la misma;
- aplicar una banda de rodadura (8) a la estructura de cintura (5) en una posición circunferencialmente externa de la misma;
- aplicar por lo menos un par de flancos (9) a la estructura de carcasa (2) en posiciones lateralmente opuestas;
- vulcanizar el neumático (1) obtenido, caracterizado por el hecho de que dicha etapa de deposición se consigue mediante el depósito del primer elemento a modo de banda sobre un soporte toroidal (11), conformación con la cual cada sección de deposición (23, 24) se extiende alrededor del perfil de sección transversal del soporte toroidal (11).
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que las porciones laterales (23a, 23c, 24a, 24c) en una relación de superposición mutua son llevados a converger mutuamente hacia el eje geométrico de rotación del soporte toroidal (11).
3. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la superposición mutua de las porciones laterales (23a, 23c, 24a, 24c) de las secciones de depósito (23, 24) progresivamente disminuye comenzando a partir de un valor máximo en los extremos radialmente internos de las porciones laterales hasta un valor de cero en las regiones de transición entre dichas porciones laterales y las porciones de corona (23b, 24b).
4. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que las porciones laterales (23a, 23c, 24a, 24c) en relación de superposición mutua se mantienen unidas unas a otras en una región de extremo de pliegue (25) donde el elemento a modo de banda (13) se dobla sobre sí mismo.
5. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que las secciones de depósito individuales (23, 24) se colocan secuencialmente sobre el soporte toroidal (11) según un grado de inclinación de distribución circunferencial que corresponde al ancho del elemento a modo de banda (13).
6. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que las secciones de depósito individuales (23, 24) se colocan secuencialmente sobre el soporte toroidal (11) según un grado de inclinación de distribución circunferencial que corresponde al un múltiplo del ancho del elemento a modo de banda (13).
7. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el elemento a modo de banda (13) tiene un ancho correspondiente a un submúltiplo de la extensión circunferencial del soporte toroidal (11), medido en su plano ecuatorial.
8. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la fabricación de dicha por lo menos una capa de carcasa (3) involucra además una etapa de prensado secuencial del elemento a modo de banda (13) en las porciones laterales (23a, 23c, 24a, 24c) de las secciones de depósito (23, 24), para definir regiones de un ancho mayor cerca de los bordes circunferenciales internos de la estructura de carcasa (2).
9. Procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado por el hecho de que la etapa de prensado se lleva a cabo sobre el elemento a modo de banda (13) durante la etapa de depósito, ejerciendo una acción de presión sobre el elemento a modo de banda en una posición hacia arriba del soporte toroidal (11).
10. Procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado por el hecho de que al mismo tiempo que dicha etapa de prensado, se lleva a cabo la separación entre sí de los elementos a modo de banda de rodadura (13a) comprendidos en el elemento a modo de banda (13).
11. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que durante la etapa de depósito, por lo menos una sección de depósito que comprende un extremo inicial del elemento a modo de banda se retiene sobre el soporte toroidal (11) por medio de una acción de succión producida a través del mismo soporte toroidal.
12. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la formación de cada sección de depósito (23, 24) implica las etapas de:
- guiar el elemento a modo de banda (13) sobre el elemento distribuidor (22) móvil alrededor de la línea exterior de la sección transmisión del soporte toroidal (11);
- trasladar el elemento distribuidor (22) sustancialmente radialmente fuera del eje geométrico de rotación del soporte toroidal (11) para formar una primera porción lateral (23a, 24a) de la sección de depósito (23, 24) del elemento a modo de banda (13);
- rotar el soporte toroidal (11) respecto al elemento distribuidor (22) según un grado de inclinación angular correspondiente a la mitad del grado de inclinación de distribución de las secciones de depósito (23, 24), concurrentemente con la formación de dicha primera porción lateral (23a, 24a);
- trasladar el elemento de distribución (22) sustancialmente en una dirección paralela al eje geométrico de rotación del soporte toroidal (11) para formar la porción de corona (23b, 24b) de la sección de depósito (23, 24) del elemento a modo de banda (13);
- trasladar el elemento de distribución (22) sustancialmente radialmente cerca del eje geométrico de rotación del soporte toroidal (11) para formar una segunda porción lateral (23c, 24c) de la sección de depósito (23, 24) del elemento a modo de banda (13);
- rotar el soporte toroidal (11) respecto al elemento de distribución (22) según dicho grado de inclinación angular, concurrentemente con la formación de dicha segunda porción lateral (23c, 24c).
13. Procedimiento según la reivindicación 12, caracterizado por el hecho de que durante la formación de la primera porción lateral (23a, 24a) de cada sección de depósito (23, 24) se lleva a cabo la etapa de retener el elemento a modo de banda (13) en una región de pliegue (25) definida entre la primera porción lateral y la segunda porción lateral (23a, 24a) de la sección de depósito previamente formada.
14. Procedimiento según la reivindicación 13, caracterizado por el hecho de que la retención del elemento a modo de banda (13) se lleva a cabo por medio de depositar el elemento de retención (26) a lo largo de la segunda porción lateral (23a, 24a) después de la traslación del elemento distribuidor (22) radialmente cerca del eje geométrico de rotación del soporte toroidal (11) de forma que el elemento a modo de banda (13) se voltea alrededor del elemento de retención (26) formando así la región de pliegue (25) como resultado de la traslación del elemento de distribución (22) radialmente lejos del eje geométrico de rotación del soporte toroidal (11).
15. Procedimiento según la reivindicación 14, caracterizado por el hecho de que el elemento de retención (26) se desacopla axialmente de la región de pliegue (25), después de iniciar la formación de la porción de corona (23b, 24b) de la sección de depósito (23, 24) que se fabrica.
16. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que comprende además una etapa de prensado de dichas porciones laterales (23a, 23c, 24a, 24c) de las secciones de depósito contra las paredes laterales del soporte toroidal (11).
17. Procedimiento según la reivindicación 16, caracterizado por el hecho de que dicha etapa de prensado se lleva a cabo repetidamente sobre una primera y una segunda porción lateral (23a, 23c, 24a, 24c) que pertenecen a dos secciones de depósito contiguas (23, 24).
18. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la ejecución de la estructura de carcasa (2) comprende además la etapa de aplicar por lo menos una estructura anular no extensible (4) a un área cerca de cada uno de los bordes circunferenciales de la capa de carcasa (3) obtenida de la etapa de depósito.
19. Procedimiento según la reivindicación 18, caracterizado por el hecho de que la ejecución de la estructura de carcasa (2) comprende además la etapa de voltear las aletas de extremo de las porciones laterales (23a, 23c, 24a, 24c) alrededor de las respectivas estructuras anulares no extensibles (4).
20. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la ejecución de la estructura de carcasa (2) comprende además la etapa de formar una segunda capa de carcasa en la misma forma que la formación de la primera capa de carcasa (3).
21. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la ejecución de cada estructura anular no extensible (4) comprende las etapas de:
- depositar por lo menos un elemento a modo de banda de rodadura en espirales concéntricas (32a) dentro de una cavidad de moldeado (34) para formar una inserción anular no extensible para colocar sustancialmente de forma paralela a las superficies adyacentes de la capa de carcasa (3);
- colocar un elemento de anclaje anular (31) dentro de la cavidad de moldeado (34), en una posición axialmente cercana de la inserción anular no extensible (32);
- inyectar material elastomérico en crudo dentro de la cavidad de moldeado (34) para hacer un cuerpo de relleno (33) íntimamente unido al elemento de anclaje anular (31) y la inserción anular no extensible (32).
22. Procedimiento según la reivindicación 21, caracterizado por el hecho de que dicha etapa de depósito está precedida por una etapa de engomado en el cual dicho elemento a modo de banda de rodadura se reviste con por lo menos una capa de material elastomérico en crudo.
23. Procedimiento según la reivindicación 21, caracterizado por el hecho de que comprende además una etapa de retener magnéticamente la inserción anular no extensible (32), en una posición predeterminada, dentro de la cavidad de moldeado (34).
24. Procedimiento según la reivindicación 21, caracterizado por el hecho de que la inyección de material elastomérico en crudo se lleva a cabo a través de por lo menos un espacio hueco circunferencial (35) que se abre dentro de la cavidad de moldeado (34).
25. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la aplicación de la estructura de cintura (5) comprende los etapas de:
- formar por lo menos una cinta de cintura continua (36) que comprende por lo menos una capa de material elastomérico en crudo (36b) que por lo menos incorpora parcialmente una pluralidad de cuerdas longitudinales paralelas (36a);
- cortar dicha cinta de cintura continua (36) según una extensión longitudinal para formar longitudes de cintura (42) que tienen un tamaño de ancho predeterminado, medido perpendicularmente a la dirección de corte;
- depositar las longitudes de cintura (41) consecutivamente en una alineación circunferencial sobre la estructura de carcasa (2) para formar por lo menos una banda de cintura continua (6) que tenga dichas cuerdas (36a) dispuestas transversalmente según una inclinación correspondiente a la inclinación de corte de dichas longitudes (42).
26. Procedimiento según la reivindicación 25, caracterizado por el hecho de que antes de dicha etapa de corte, la cinta de cintura continua (36) se somete a una etapa de calandrado para dar a dichas longitudes un tamaño circunferencial correspondiente a un submúltiplo de la extensión circunferencial de la banda de cintura (6).
27. Procedimiento según la reivindicación 25, caracterizado por el hecho de que la aplicación de la estructura de cintura (5) comprende además la etapa de formar por lo menos una segunda banda de cintura (7) por medio del enrollado de la menos un elemento a modo de banda de rodadura continuo (44) en espirales dispuestas axialmente en una relación de lado a lado y que se extiende circunferencialmente alrededor de la primera banda de cintura (6).
28. Procedimiento según la reivindicación 28, caracterizado por el hecho de que los espirales enrollados formados por medio del elemento alargado (44) se disponen mutuamente en una relación de lado a lado según un grado de inclinación de distribución axial variable.
29. Procedimiento según la reivindicación 28, caracterizado por el hecho de que el grado de inclinación de distribución axial es mayor en una región cercana al plano ecuatorial medio (X-X) del neumático (1) relativo a los bordes laterales opuestos de la estructura de cintura (5).
30. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la aplicación de la banda de rodadura (8) comprende la etapa de enrollar circunferencialmente por lo menos una hoja continua de material elastomérico en crudo (49) alrededor de la estructura de cintura (5) en una pluralidad de espirales (S) radialmente superpuesta.
31. Procedimiento según la reivindicación 30, caracterizado por el hecho de que la hoja continua de material elastomérico (49) se produce directamente durante su aplicación a la estructura de cintura (5).
32. Procedimiento según la reivindicación 30, caracterizado por el hecho de que comprende además la etapa de reducir progresivamente el ancho de la hoja de material elastomérico (49), concurrentemente con la formación de cada espiral enrollado (S) alrededor de la estructura de cintura (5).
33. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que cada una de los flancos (9) está hecho mediante inyección de material elastomérico dentro de un molde (53).
34. Procedimiento según la reivindicación 33, caracterizado por el hecho de que la ejecución de cada una de dichos flancos (9) comprende las siguientes etapas:
- inyectar un primer material elastomérico en una primera cavidad definida en dicho molde (53) para formar una porción radialmente externa (9a) del flanco (9);
- definir una segunda cavidad en el molde (53), que está parcialmente delimitado por medio de la porción radialmente externa (9a) del flanco;
- inyectar un segundo material elastomérico dentro de la segunda cavidad del molde (53) para definir una porción radialmente interna (9b) del flanco (9).
35. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la formación de la capa de carcasa (3) está precedida por una etapa de revestir el soporte toroidal (11) con por lo menos una capa o revestimiento impermeable al aire (10) de material elastomérico.
36. Procedimiento según la reivindicación 35, caracterizado por el hecho de que dicha etapa de revestimiento se lleva a cabo enrollando por lo menos una banda a modo de cinta (12) de un material elastomérico a prueba de aire en espirales dispuestas en una relación de lado a lado a lo largo de la línea exterior de la sección transversal del soporte toroidal (11).
37. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que antes de la etapa de la vulcanización se llevan a cabo las siguientes etapas:
- desacoplar el neumático (1) del soporte toroidal (11);
- insertar un tubo de aire dentro de la estructura de carcasa (2).
38. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que durante dicha etapa de vulcanización, se lleva a cabo una etapa de estiramiento de dichas capas de carcasa (3) y bandas de cintura (6, 7) para lograr una expansión del neumático de una cantidad lineal comprendida entre 2% y 5%.
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