ES2284827T3 - Procedimiento de fabricacion de un neumatico. - Google Patents
Procedimiento de fabricacion de un neumatico. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2284827T3 ES2284827T3 ES02708623T ES02708623T ES2284827T3 ES 2284827 T3 ES2284827 T3 ES 2284827T3 ES 02708623 T ES02708623 T ES 02708623T ES 02708623 T ES02708623 T ES 02708623T ES 2284827 T3 ES2284827 T3 ES 2284827T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- strip
- tire
- section
- cross
- winding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 51
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 27
- 239000013536 elastomeric material Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 14
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 12
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 7
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 4
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 3
- 230000001788 irregular Effects 0.000 claims description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 abstract description 5
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 8
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 4
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 4
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 4
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 3
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 201000005569 Gout Diseases 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000003542 behavioural effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 230000005923 long-lasting effect Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D30/00—Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
- B29D30/06—Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
- B29D30/08—Building tyres
- B29D30/20—Building tyres by the flat-tyre method, i.e. building on cylindrical drums
- B29D30/30—Applying the layers; Guiding or stretching the layers during application
- B29D30/3028—Applying the layers; Guiding or stretching the layers during application by feeding a continuous band and winding it helically, i.e. the band is fed while being advanced along the drum axis, to form an annular element
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
- B29C48/07—Flat, e.g. panels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
- B29C48/12—Articles with an irregular circumference when viewed in cross-section, e.g. window profiles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D30/00—Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
- B29D30/06—Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
- B29D30/52—Unvulcanised treads, e.g. on used tyres; Retreading
- B29D30/58—Applying bands of rubber treads, i.e. applying camel backs
- B29D30/60—Applying bands of rubber treads, i.e. applying camel backs by winding narrow strips
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Tyre Moulding (AREA)
- Tires In General (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
Procedimiento de fabricación de un neumático (1) que comprende una estructura de carcasa toroidal que tiene una parte de corona definida entre dos paredes laterales opuestas axialmente que se extienden radialmente hacia el eje de giro de dicho neumático y terminan en dos partes circunferenciales que contienen una estructura de refuerzo anular para fijar dicho neumático (1) a una llanta de montaje correspondiente, y una banda de rodadura (4) que se extiende circunferencialmente alrededor de dicha estructura de carcasa con un dibujo moldeado que comprende cuerpos salientes en alternancia con cavidades al menos en dirección axial, comprendiendo dicho procedimiento las siguientes etapas: - formar dicha estructura de carcasa, - enrollar, en dicha parte de corona de dicha estructura de carcasa, una tira (9, 10) de material elastomérico en una pluralidad de arrollamientos consecutivos axialmente de dicha cinta (9, 10), hasta formar dicha banda de rodadura (4), estando solapado un arrollamiento almenos parcialmente sobre el arrollamiento depositado previamente y adyacente axialmente, - correlacionar entre sí la forma de la sección transversal de dicha tira (9, 10) y la cantidad de solapamiento de arrollamientos adyacentes axialmente para formar una banda de rodadura (4) cuyo grosor puede variar en dirección axial, - y disponer dicho neumático (1) en un molde de vulcanización y moldear y vulcanizar dicho neumático, estando dicho procedimiento caracterizado por el hecho de que incluye las siguientes etapas: - producir dicha tira (9, 10) con una sección transversal alargada que es asimétrica en dirección transversal; produciendo dicha etapa de correlación una pluralidad de cavidades (20) y relieves (21) que concuerdan sustancialmente con los cuerpos salientes y los huecos, respectivamente, de una matriz de moldeo para dicha banda de rodadura (4).
Description
Procedimiento de fabricación de un
neumático.
La presente invención se refiere a un
procedimiento de fabricación de un neumático que comprende al menos
un componente hecho de un producto semiacabado básico de material
elastomérico enrollado en arrollamientos solapados
consecutivos.
Un neumático comprende una pluralidad de
componentes, hechos de material elastomérico que puede incorporar
elementos de refuerzo, montados conjuntamente para formar una
estructura monolítica con forma toroidal, con una parte de corona y
dos paredes laterales opuestas axialmente que se extienden cada una
de ellas radialmente hacia el eje de giro de dicho neumático desde
un borde de dicha parte de corona. De manera específica, un
neumático radial comprende normalmente, en primer lugar, una carcasa
que contiene una o más capas de carcasa reforzadas con cables de
refuerzo dispuestas en planos radiales, es decir, en planos que
contienen el eje de giro del neumático, y que tienen sus extremos
fijados firmemente a dos núcleos de metal anulares, conocidos
normalmente como cables del talón, que conforman los refuerzos de
los talones, es decir, los bordes orientados radialmente hacia el
interior de dicho neumático, cuya función es permitir que el
neumático pueda acoplarse a su llanta de montaje correspondiente.
En la corona de dicha carcasa se encuentra una banda gruesa de
material elastomérico, conocida normalmente como banda de rodadura.
Entre la carcasa y la banda de rodadura se encuentra una estructura
de refuerzo, conocida normalmente como estructura de cinturón
("belt structure"), que comprende al menos dos capas
superpuestas radialmente de tejido cauchutado, que contienen cables
de refuerzo metálicos que discurren en paralelo entre sí en el
interior de cada capa, y dispuestos formando un ángulo con los
cables de la capa adyacente, y, preferiblemente, también una tercera
capa de cables de refuerzo textiles o metálicos enrollados
circunferencialmente, en una posición radialmente exterior, al menos
sobre los bordes de las capas dispuestas inferiormente.
Además de tener los componentes descritos
anteriormente, los neumáticos destinados a utilizarse sin una
cámara interior, conocidos como neumáticos "sin cámara" también
están cubiertos interiormente con una capa impermeable al aire de
material elastomérico. Esta capa impermeable al aire o "forro",
como también es sabido, constituye un componente adicional del
neumático de importancia fundamental, ya que el funcionamiento
correcto del neumático depende de su integridad con el paso del
tiempo.
Debe observarse que, a efectos de la presente
descripción, el término "material elastomérico" significa una
composición que comprende al menos un polímero elastomérico y al
menos una carga de refuerzo. Preferiblemente, esta composición
también incluye aditivos tales como agentes reticulantes y/o
plastificantes. Gracias a la presencia de los agentes reticulantes,
este material puede reticularse por calor, formando de este modo el
producto final.
En procesos de elaboración de neumáticos
convencionales, cada uno de dichos componentes se fabrica
utilizando los denominados productos "semiacabados", es decir,
capas continuas de material elastomérico preparadas por separado y
en grandes cantidades antes de que se fabrique el propio neumático.
Si están compuestas solamente por el material elastomérico, estas
capas pueden tener una sección transversal de perfil y grosor
variables, mientras que si incluyen elementos de refuerzo,
específicamente cables, su grosor es en su mayor parte uniforme y
toman el nombre de tejidos cauchutados.
Los "productos semiacabados" mencionados
anteriormente se disponen en recipientes especiales, tales como
bobinas, y se almacenan a la espera del montaje del neumático.
El proceso de elaboración que utiliza estos
productos semiacabados consiste normalmente en una serie de etapas
sucesivas llevadas a cabo por el enrollamiento, en cada etapa
adecuada, de una lámina específica en un tambor de confección,
cortando (o, en algunos casos, cortando previamente) dicha lámina
con una longitud aproximadamente igual a la circunferencia del
tambor, y uniendo los extremos circunferencialmente opuestos de
dicha longitud de lámina directamente en dicho tambor de
confección.
Más recientemente, se ha prestado especial
atención a la búsqueda de procedimientos de producción que
eliminen, o al menos reduzcan, la producción preliminar de los
productos semiacabados que se utilizan durante la elaboración del
neumático o posteriormente a la misma. Por ejemplo, tal como explica
la solicitud de patente europea EP 928 680, del presente
solicitante, se conforma un neumático directamente en un soporte
toroidal, formando arrollamientos solapados axialmente y/o
arrollamientos superpuestos radialmente de un producto semiacabado
básico de dimensiones adecuadas que se enrolla en dicho soporte
inmediatamente después de su propia fabricación. De manera
específica, se utilizan tres tipos diferentes de productos
semiacabados básicos, a saber: un perfil formado solamente por
material elastomérico, con una sección esencialmente rectangular, al
que se hace referencia en adelante como "tira"; una cinta de
material elastomérico que contiene elementos de refuerzo alargados
insertados, normalmente cables textiles o metálicos, denominada en
adelante "elemento con forma de tira"; y cables o cordeles de
metal simple cauchutado.
En esta tecnología, cada componente hecho
solamente de material elastomérico, tal como el forro, las paredes
laterales, las cargas y la banda de rodadura, está formado mediante
el enrollamiento de arrollamientos adyacentes axialmente,
opcionalmente superpuestos radialmente, de dicha tira en dicho
soporte toroidal.
De manera más precisa, esta acción de
enrollamiento implica un desplazamiento relativo en dirección axial
entre dicho soporte toroidal, que gira alrededor de un eje que
coincide con el eje de giro del neumático en confección, y una
boquilla de salida de una máquina extrusora que extruye dicha
tira.
También se conoce por el documento US 3 308 000
una máquina para enrollar una cinta elastomérica en la superficie
exterior de una carcasa en bruto durante su fabricación original, o
en una carcasa de neumático pulida usada para recauchutar o
recubrir dicha carcasa. Un programador de la máquina para enrollar
la cinta controla automáticamente el recorrido seguido por la cinta
y el grosor de la capa elastomérica de grosor variable que se
deposita en la carcasa al enrollar dicha cinta alrededor de la
carcasa.
El documento EP 1 033 218 muestra una cinta de
caucho para elaborar un componente de caucho de un neumático. La
cinta de caucho tiene una forma específica en la que se dispone una
aleta en cada lado de una parte central. Al menos uno de los
componentes de caucho del neumático se fabrica enrollando la cinta
de caucho en un tambor.
El solicitante ha comprobado que, si va a
elaborarse una banda de rodadura, el moldeado óptimo del dibujo de
dicha banda durante el proceso de vulcanización del neumático
requiere que el material elastomérico de la banda esté distribuido
con un grosor variable axialmente, que sea algo mayor en los huecos
y menor en los cuerpos salientes de la matriz de moldeo. Sin
embargo, se ha comprobado que resulta difícil conseguir esta
variación de grosor con una tira elastomérica normal con una sección
aproximadamente rectangular, durante un único desplazamiento axial
relativo en la misma dirección a lo largo de la línea periférica de
la sección transversal del soporte toroidal, entre dicho soporte
toroidal y dicha boquilla de salida.
De manera específica, deben realizarse varios
desplazamientos axiales relativos en ambas direcciones e incluso,
si es necesario, interrumpir el suministro de tira en partes, lo que
por supuesto complica y alarga el proceso de elaboración del
neumático.
El solicitante ha comprobado que, modificando la
sección transversal de dicha tira, es posible llevar a cabo un
procedimiento de fabricación de un neumático que produce un
neumático en bruto en el que la superficie radialmente exterior de
la banda de rodadura concuerda sustancialmente con el molde de
vulcanización, depositando dichas tiras con un único desplazamiento
axial relativo, en la misma dirección a lo largo de la línea
periférica de la sección transversal del soporte toroidal, entre
dicho soporte toroidal y dicha boquilla de salida.
El solicitante ha comprobado que, conformando la
sección transversal de dicha tira para que sea alargada y
asimétrica en dirección transversal, es posible producir un
neumático en el que se elabora una banda de rodadura cuyo grosor
puede variar a voluntad en dirección axial mediante dicho
desplazamiento relativo único entre dicho soporte toroidal y dicha
boquilla de salida, enrollando en espiral dicha tira en
arrollamientos depositados de manera consecutiva que se solapan al
menos parcialmente en sus bordes.
En su primer aspecto, la invención se refiere a
un procedimiento de fabricación de un neumático que comprende una
estructura de carcasa toroidal que tiene una parte de corona
definida entre dos paredes laterales opuestas axialmente que se
extienden radialmente hacia el eje de giro de dicho neumático y
terminan en dos partes circunferenciales que contienen una
estructura de refuerzo anular para fijar dicho neumático a una
llanta de montaje correspondiente, y una banda de rodadura que se
extiende circunferencialmente alrededor de dicha estructura de
carcasa con un dibujo moldeado que comprende cuerpos salientes en
alternancia con cavidades al menos en dirección axial,
comprendiendo dicho procedimiento las etapas según la reivindicación
1. En las reivindicaciones dependientes se definen realizaciones
preferidas de la invención.
En este caso, y en el resto de la descripción,
una dirección transversal en una sección transversal significa una
dirección perpendicular a la dimensión mayor de dicha sección
transversal.
Una tira que tiene una sección transversal
alargada que es asimétrica en dirección transversal significa una
tira con una sección transversal esencialmente con forma de
"gota", es decir, que es gruesa cerca de un borde y que se
estrecha hacia el otro borde.
De manera específica, al depositar dicha tira en
un soporte toroidal con su dimensión mayor más o menos en paralelo
con respecto al eje de giro del soporte, se pueden solapar
parcialmente los arrollamientos adyacentes axialmente, de modo que
es posible variar el grosor de la capa depositada, modificando este
grosor a lo largo de la línea axial según las necesidades.
El procedimiento según la invención incluye la
etapa de correlacionar entre sí la forma de la sección transversal
de dicha tira y la cantidad de solapamiento de arrollamientos
adyacentes axialmente para formar una banda de rodadura cuyo grosor
puede variar en dirección axial.
Ventajosamente, dicha banda de rodadura se
produce mediante un único desplazamiento axial relativo, en la
misma dirección a lo largo de la línea periférica de la sección
transversal del soporte toroidal, entre dicho soporte toroidal y
dicha boquilla de salida.
Ventajosamente, la etapa de correlacionar la
forma de la sección transversal de dicha tira y la cantidad de
solapamiento de arrollamientos adyacentes axialmente se lleva a cabo
modificando el paso de enrollamiento de dicha tira.
En una solución preferida, una parte de la banda
de rodadura de grosor creciente se produce disminuyendo dicho paso
de enrollamiento.
De manera alternativa, una parte de la banda de
rodadura de grosor decreciente se produce aumentando dicho paso de
enrollamiento.
Según la invención, dicha etapa de correlación
produce una pluralidad de cavidades y relieves que concuerdan
sustancialmente con los cuerpos salientes y los huecos,
respectivamente, de una matriz de moldeo para dicha banda de
rodadura.
En una realización preferida, dicha tira se
extruye con una sección transversal con al menos un estrechamiento
en un borde.
En otra realización, dicha sección transversal
presenta un estrechamiento en cada borde, siendo el estrechamiento
hacia un borde más pronunciado que el estrechamiento hacia el otro
borde.
En un segundo aspecto, la invención se refiere a
un procedimiento de recauchutado de un neumático, que comprende las
etapas según la reivindicación 12.
Otras características y ventajas resultarán
evidentes a partir de la siguiente descripción detallada de una
realización preferida, aunque no exclusiva, de un procedimiento de
fabricación de un neumático según la presente invención. Esta
descripción se expondrá a continuación haciendo referencia a los
dibujos adjuntos, que se facilitan meramente a título indicativo y,
por lo tanto, no limitativo. En los dibujos:
- la figura 1 es una sección transversal a
través de un neumático producido utilizando el procedimiento de
fabricación según la presente invención;
- la figura 2 es una vista esquemática, en
sección transversal, de una tira para componentes de neumático
según una realización de la presente invención;
- la figura 3 muestra, de manera esquemática, en
sección transversal, una realización preferida de la tira según la
invención;
- la figura 4 es una vista parcial, en sección
transversal, de un neumático encerrado parcialmente en un molde;
y
- la figura 5 es una vista parcial, en sección
transversal, de una banda de rodadura producida mediante el
procedimiento según la invención.
Haciendo referencia a la figura 1, un neumático
radial 1 comprende una carcasa con forma toroidal que comprende una
o más capas de carcasa 2 reforzadas con cables de refuerzo
dispuestas en planos radiales, es decir, en planos que contienen el
eje de giro del neumático. Cada capa de carcasa 2 tiene sus extremos
fijados firmemente a al menos una estructura de refuerzo anular
metálica 3, conocida normalmente como el cable del talón, que forma
el refuerzo de cada talón, es decir, los bordes orientados
radialmente hacia el interior de dicho neumático, cuya función es
permitir que el neumático pueda acoplarse a una llanta de montaje
correspondiente (no mostrada).
En la corona de dicha carcasa se encuentra una
banda gruesa 4 de material elastomérico, es decir, la banda de
rodadura, en la que está conformado un dibujo destinado a entrar en
contacto con el suelo a efectos de conferir al neumático agarre,
una larga duración, un rodaje silencioso y un desgaste uniforme.
Entre la carcasa y la banda de rodadura se
encuentra una estructura de refuerzo, conocida normalmente como
estructura de cinturón ("belt structure"), que comprende al
menos dos capas superpuestas radialmente 6 de tejido cauchutado,
que contienen cables de refuerzo metálicos que discurren en paralelo
entre sí en el interior de cada capa, y dispuestos formando un
ángulo con los cables de la capa adyacente; preferiblemente, las
capas están dispuestas simétricamente con respecto al plano
ecuatorial p-p del neumático. Preferiblemente,
dicha estructura de cinturón 5 incluye, en una posición radialmente
exterior, al menos sobre los bordes de las capas dispuestas
inferiormente 6, una tercera capa 7 de cables textiles o metálicos
enrollados circunferencialmente (a 0º). Como es bien sabido, esta
estructura de cinturón 5 tiene la función específica de resistir
aquellas fuerzas que, cuando el neumático está rodando, aparecen
debido a la presión de inflado y la fuerza centrífuga, y de
mantener las características necesarias de comportamiento en la
conducción, de manera específica, al tomar curvas. En la figura 1,
esta estructura de cinturón 5 se ha representado solamente
parcialmente, a efectos de simplicidad.
En la banda de rodadura 4 se encuentran ranuras
dispuestas de varias maneras, mostrándose en la figura 1 las
ranuras generalmente circunferenciales 8 en sección transversal.
Debido a estas ranuras, la banda de rodadura
varía en su espesor, de manera específica, en dirección
transversal; este grosor presenta su valor máximo entre su
superficie radialmente más exterior, que es la que entrará en
contacto con el suelo, y su superficie radialmente más interior, en
contacto con los componentes del neumático dispuestos
inferiormente, y presenta su valor mínimo entre la superficie del
fondo de dichas ranuras y dicha superficie radialmente más
interior.
Un ejemplo del proceso de fabricación de un
neumático se explica en la solicitud de patente europea EP 928 680
mencionada anteriormente, del presente solicitante. De manera breve,
tal como se ha definido anteriormente, se suministra un número
limitado de productos semiacabados básicos a un soporte toroidal,
cuyo perfil exterior coincide con el perfil de la superficie
radialmente más interior del neumático deseado. Dicho soporte
toroidal se hace pasar por un sistema robótico, entre una
pluralidad de estaciones de trabajo, realizándose en cada una de
ellas una etapa de fabricación específica, en secuencias
automatizadas. De manera específica, la totalidad de la estructura
del neumático en bruto se forma solapando arrollamientos adyacentes
de dichos productos semiacabados básicos en dicho soporte
toroidal.
El forro es el primer elemento que se deposita
en dicho soporte toroidal; y consiste básicamente en una lámina de
material elastomérico que, en el neumático vulcanizado, constituye
la superficie interior del neumático impermeable al aire.
A continuación, se depositan uno o más elementos
de carga elastoméricos en el soporte toroidal, y la fabricación de
dicho neumático 1 prosigue depositando en dicho soporte toroidal un
par de estructuras de refuerzo anulares 3 para fijar dicho
neumático a una llanta de montaje.
Una vez que se han depositado las estructuras de
refuerzo anulares 3 mencionadas anteriormente, se depositan una o
más capas de carcasa 2 para producir la estructura de carcasa del
neumático.
A continuación, se depositan las capas de
cinturón 6 y, preferiblemente, se deposita de manera sucesiva la
capa 7 con cables textiles o metálicos a 0º, en una posición
radialmente exterior en dicha estructura de carcasa, para producir
la estructura de cinturón 5.
Al final del procedimiento de fabricación del
neumático, se enrolla una tira 9, 10 en arrollamientos consecutivos
axialmente, en una posición radialmente exterior con respecto a
dicha estructura de cinturón 5, para formar una banda de rodadura
4.
Según la invención, dicha tira tiene una sección
transversal alargada que es asimétrica en dirección transversal.
Preferiblemente, dicha tira tiene una sección transversal con al
menos un estrechamiento hacia un borde. Si esta sección transversal
presenta un estrechamiento en ambos bordes, el estrechamiento hacia
un borde es más pronunciado que el estrechamiento hacia el otro
borde.
En una realización preferida, tal como se
muestra en la figura 2, dicha tira 9 tiene básicamente una sección
transversal con forma de "gota", que es gruesa cerca de un
borde y que se estrecha hacia el otro borde.
Esta tira, que se deposita preferiblemente en
dicho soporte toroidal con su dimensión larga aproximadamente en
paralelo con respecto al eje de giro del soporte, permite que los
bordes de los arrollamientos adyacentes axialmente queden
solapados, de modo que pueda variarse el grosor de la capa
depositada y modificarse de este modo la dimensión a lo largo de la
línea axial según las necesidades; de esta manera, la banda de
rodadura puede confeccionarse con un único desplazamiento axial
relativo, en la misma dirección a lo largo de la línea periférica
de la sección transversal del soporte toroidal, entre dicho soporte
toroidal y dicha boquilla de salida.
La figura 3 muestra otra realización de una tira
según la invención. De manera más precisa, se muestra una tira 10
cuyo contorno es tal que puede inscribirse en la forma de
"gota" de la tira 9 de la figura 2 o circunscribir la misma.
De este modo, la tira 10 presenta más o menos las mismas
características geométricas que la estructura de "gota" de la
tira 9, y produce el mismo resultado cuando se deposita en dicho
soporte toroidal.
Preferiblemente, la tira 10 de la figura 3
comprende una base 11 con una longitud b, y dos partes 12, 13
conformadas de manera asimétrica con respecto a un eje vertical
X-X que corta el centro de dicha base 11.
La tira 10 comprende un primer lado 14 y un
segundo lado 15 dirigidos en ángulo recto hacia la base mencionada
anteriormente. Preferiblemente, dicho primer lado 14 es más largo
que el segundo.
El perfil superior de la tira 10 está definido
por una primera parte recta 16 con una longitud l. Preferiblemente,
dicha primera parte recta 16 es paralela con respecto a la base 11
mencionada anteriormente. En una solución preferida, dicha primera
parte recta 16 está a una distancia H de dicha base 11 que es mayor
que las longitudes del primer y segundo lados 14, 15 mencionados
anteriormente.
Dicha primera parte recta 16 también está
conectada a los bordes superiores del primer y segundo lados 14, 15
mencionados anteriormente, mediante una segunda parte recta 17 y una
tercera parte recta 18, que tienen unas longitudes respectivas
l_{1} y l_{2}.
Preferiblemente, dichas segunda y tercera partes
rectas 17, 18 están inclinadas en direcciones opuestas entre
sí.
Tal como puede observarse claramente en la
figura 3, la forma de la sección transversal de la tira 10 está
formada sustancialmente por un trapecio irregular con una base mayor
11 y una base menor 16 (coincidiendo esta última con dicha primera
parte recta).
De manera específica, puede observarse que la
tira 10 tiene el centro de gravedad "G" de su sección
transversal a una distancia D de dicho eje vertical
X-X.
En una realización preferida de la invención, el
solicitante ha comprobado que resulta conveniente dotar la tira 10
con las características geométricas específicas que se detallan a
continuación; pudiendo aplicarse las mismas por separado o en
combinación:
- -
- la relación l/(b/2) de la longitud l de la base menor 16 con respecto a la mitad de la longitud b de la base mayor 11 está entre 0 y 0,75;
- -
- la relación H/b de la altura máxima H de la tira 10 con respecto a la longitud b de la base mayor 11 está entre 0,1 y 0,2;
- -
- la relación l_{1}/l_{2} entre las longitudes respectivas de dichas segunda y tercera partes rectas 17, 18 está entre 0,8 y 0,2;
- -
- y la relación D/b de dicha distancia del centro de gravedad G de la tira 10 a dicho eje vertical X-X con respecto a la longitud b de la base mayor 11 está entre 0,05 y 0,3.
Preferiblemente, la longitud b de la base mayor
11 está entre 10 y 50 mm. La longitud l de la base menor 16 está
preferiblemente entre 0 y 40 mm.
Preferiblemente, dicho lado 17 está inclinado
con respecto a la base mayor 11 un ángulo \alpha de entre 0º y
60º. Dicho lado 18 está inclinado con respecto a la base mayor 11 un
ángulo \beta, preferiblemente entre 0º y 30º.
La tira según la invención se produce mediante
una máquina extrusora situada cerca de dicho soporte toroidal.
La máquina extrusora incluye un orificio con una
boquilla de salida con una forma idéntica a la sección transversal
correspondiente de dicha tira y con unas dimensiones ligeramente más
pequeñas que la misma.
A efectos de esclarecer mejor las
características de la invención, se hará referencia en este caso a
la etapa de funcionamiento en la que la tira, extruída por la
máquina extrusora, se enrolla alrededor de dicho soporte toroidal,
que se mueve en dirección axial y gira alrededor de un eje que
coincide con el eje de giro del neumático.
A efectos de simplicidad en la descripción, la
etapa de funcionamiento se describirá asumiendo que un primer
arrollamiento de una tira ya ha sido depositado en un borde de la
superficie del soporte toroidal, y que un segundo arrollamiento
está a punto de depositarse para quedar solapado con el primero.
Tal como se muestra en la figura 5, dicho
segundo arrollamiento se deposita en el primer arrollamiento con un
desplazamiento axial predeterminado de su borde más grueso con
respecto al borde más grueso del arrollamiento depositado
previamente. Este desplazamiento axial se produce modificando el
paso de enrollamiento de dichos arrollamientos.
El solapamiento entre los primeros dos
arrollamientos es tal que modifica en gran medida el grosor de la
parte de la banda de rodadura que se está conformando en una
posición axialmente más exterior con respecto al grosor de la parte
axialmente más interior.
De este modo, el procedimiento implica una etapa
de correlacionar la forma de la sección transversal de dicha tira
con la cantidad de solapamiento de arrollamientos adyacentes
axialmente, a efectos de formar una banda de rodadura cuyo grosor
varía en dirección axial.
Esta etapa de correlación se lleva a cabo
modificando dicho paso de enrollamiento. Más específicamente, una
reducción en el paso de enrollamiento, que da como resultado una
reducción en la distancia axial de un arrollamiento con respecto a
su arrollamiento adyacente axialmente, provoca la formación de una
parte de banda de rodadura con un grosor creciente, mientras que un
aumento en el paso de enrollamiento, que da como resultado un
aumento en la distancia axial de un arrollamiento con respecto a su
arrollamiento adyacente axialmente, provoca la formación de una
parte de banda de rodadura con un grosor decreciente.
Según la invención, la modificación en la
cantidad de solapamiento de arrollamientos adyacentes axialmente
mediante una variación en el paso de enrollamiento permite producir
dicha banda de rodadura con un grosor variable en dirección axial
mediante un único desplazamiento axial relativo, en la misma
dirección a lo largo de la línea periférica de la sección
transversal del soporte toroidal, entre dicho soporte toroidal y
dicha boquilla de salida.
De este modo, tal como se muestra en la figura
5, durante la formación de la banda de rodadura 4 mencionada
anteriormente, los valores máximos se alternarán con los valores
mínimos de grosor de la banda de rodadura, de manera que dicha
banda, cuando esté finalizada, tenga una serie de depresiones o
cavidades 20 y proyecciones o relieves 21 que concuerden
sustancialmente con los cuerpos salientes y los huecos de la matriz
de moldeo.
El neumático en bruto, una vez fabricado según
lo expuesto anteriormente, se dispone en un molde especial para su
moldeo y vulcanización.
Preferiblemente, el molde de vulcanización es un
molde centrífugo que comprende dos placas laterales anulares
coaxiales (no mostradas) que actúan en las paredes laterales del
neumático. Tal como puede observarse en la figura 4, dispuesto
entre dichas placas laterales, se encuentra un anillo de sectores 24
que puede moverse radialmente en ambas direcciones con respecto al
eje de giro del neumático dispuesto en el molde, estos sectores 24
comprenden piezas estructurales 26 que convierten los movimientos de
dichos sectores en paralelo con respecto al eje de dicho molde en
movimientos radiales de dichos sectores acercándose y alejándose con
respecto al soporte toroidal 23.
Cada sector lleva una matriz de moldeo 25 con
unos nervios 27 que definen las cavidades 28 para formar el dibujo
de la banda de rodadura.
En la figura 4 se muestra el molde abierto, con
la matriz 25 retirada con respecto al neumático. Debe observarse
que los nervios 27 de la matriz 25 están alineados aproximadamente
con las depresiones 20 de la banda de rodadura originadas a partir
del enrollamiento de la tira 10 alrededor del soporte toroidal
23.
Cuando el molde se cierra, estas depresiones
facilitan la penetración de los nervios 27 en el grosor de la banda
de rodadura, y hacen entrar en contacto los relieves 21 de la banda
de rodadura 4 con la superficie del fondo de la matriz 25, en el
interior de las cavidades 28 definidas entre los nervios 27,
permitiendo con ello la formación del dibujo de la banda de
rodadura deseado.
Al producir la banda de rodadura de un neumático
mediante dicho único desplazamiento axial relativo entre dicho
soporte toroidal y dicha boquilla de salida, el procedimiento según
la invención resulta más eficaz en todo el proceso de fabricación
del neumático en términos de velocidad y sencillez de ejecución.
Además, la formación de una banda de rodadura
con cavidades y proyecciones alineadas de forma precisa con los
cuerpos salientes y los huecos de los sectores de moldeo, permite
obtener ventajas como la reducción de las fuerzas necesarias para
empujar los nervios de los sectores contra la banda de rodadura y la
utilización de compuestos considerados más difíciles de
moldear.
Finalmente, debe observarse que el presente
procedimiento también puede utilizarse para recauchutar neumáticos
gastados con una nueva banda de rodadura, aumentando de este modo la
eficacia de este proceso.
Claims (12)
1. Procedimiento de fabricación de un neumático
(1) que comprende una estructura de carcasa toroidal que tiene una
parte de corona definida entre dos paredes laterales opuestas
axialmente que se extienden radialmente hacia el eje de giro de
dicho neumático y terminan en dos partes circunferenciales que
contienen una estructura de refuerzo anular para fijar dicho
neumático (1) a una llanta de montaje correspondiente, y una banda
de rodadura (4) que se extiende circunferencialmente alrededor de
dicha estructura de carcasa con un dibujo moldeado que comprende
cuerpos salientes en alternancia con cavidades al menos en dirección
axial, comprendiendo dicho procedimiento las siguientes etapas: -
formar dicha estructura de carcasa, - enrollar, en dicha parte de
corona de dicha estructura de carcasa, una tira (9, 10) de material
elastomérico en una pluralidad de arrollamientos consecutivos
axialmente de dicha cinta (9, 10), hasta formar dicha banda de
rodadura (4), estando solapado un arrollamiento al menos
parcialmente sobre el arrollamiento depositado previamente y
adyacente axialmente, - correlacionar entre sí la forma de la
sección transversal de dicha tira (9, 10) y la cantidad de
solapamiento de arrollamientos adyacentes axialmente para formar
una banda de rodadura (4) cuyo grosor puede variar en dirección
axial, - y disponer dicho neumático (1) en un molde de vulcanización
y moldear y vulcanizar dicho neumático, estando dicho procedimiento
caracterizado por el hecho de que incluye las siguientes
etapas: - producir dicha tira (9, 10) con una sección transversal
alargada que es asimétrica en dirección transversal; produciendo
dicha etapa de correlación una pluralidad de cavidades (20) y
relieves (21) que concuerdan sustancialmente con los cuerpos
salientes y los huecos, respectivamente, de una matriz de moldeo
para dicha banda de rodadura (4).
2. Procedimiento, según la reivindicación 1, en
el que dicha etapa de correlación se lleva a cabo mediante un único
desplazamiento axial relativo, en la misma dirección a lo largo de
la línea periférica de una sección transversal de un soporte
toroidal (23), entre dicho soporte toroidal (23) y una boquilla de
salida que produce dicha tira (9, 10).
3. Procedimiento, según la reivindicación 1, en
el que la etapa de correlación se lleva a cabo modificando
axialmente el paso de enrollamiento de dicha tira (9, 10).
4. Procedimiento, según la reivindicación 3, en
el que una parte de la banda de rodadura (4) de grosor creciente se
produce disminuyendo dicho paso de enrollamiento.
5. Procedimiento, según la reivindicación 3, en
el que una parte de la banda de rodadura (4) de grosor decreciente
se produce aumentando dicho paso de enrollamiento.
6. Procedimiento, según la reivindicación 1, en
el que dicha tira (9, 10) se extruye con una sección transversal
con al menos un estrechamiento en un borde.
7. Procedimiento, según la reivindicación 6, en
el que dicha sección transversal presenta un estrechamiento en cada
borde, siendo el estrechamiento hacia un borde más pronunciado que
el estrechamiento hacia el otro borde.
8. Procedimiento, según la reivindicación 1, en
el que dicha tira (10) se extruye con una sección transversal con
forma trapezoidal irregular.
9. Procedimiento, según la reivindicación 1, en
el que dicha tira (9) se extruye con una sección transversal con
forma de "gota".
10. Procedimiento, según la reivindicación 8, en
el que dicha tira (10) se extruye con una sección transversal que
es más gruesa en el borde de una parte más corta que en el otro
borde.
11. Procedimiento, según la reivindicación 8, en
el que dicha tira (10) se extruye con una sección transversal en la
que el centro de gravedad (G) de dicha sección está desplazado hacia
un borde una distancia predeterminada (D) con respecto al eje
vertical (X-X) que corta el centro de una base (11)
de dicha tira (10).
12. Procedimiento de recauchutado de un
neumático (1), que comprende las siguientes etapas: - preparar una
estructura de carcasa para dicho neumático (1), - enrollar, en una
parte de corona de dicha estructura de carcasa, una tira (9, 10) de
material elastomérico en una pluralidad de arrollamientos
consecutivos axialmente de dicha tira (9, 10), hasta formar una
banda de rodadura (4), estando solapado un arrollamiento al menos
parcialmente sobre el arrollamiento depositado previamente y
adyacente axialmente, - correlacionar entre sí la forma de la
sección transversal de dicha tira (9, 10) y la cantidad de
solapamiento de arrollamientos adyacentes axialmente para formar
una banda de rodadura (4) cuyo grosor puede variar en dirección
axial, - y disponer dicho neumático (1) en un molde de
vulcanización y moldear y vulcanizar dicho neumático, estando dicho
procedimiento caracterizado por el hecho de que incluye las
siguientes etapas: - producir dicha tira (9, 10) con una sección
transversal alargada que es asimétrica en dirección transversal;
produciendo dicha etapa de correlación una pluralidad de cavidades
(20) y relieves (21) que concuerdan sustancialmente con los cuerpos
salientes y los huecos, respectivamente, de una matriz de moldeo
para dicha banda de rodadura (4).
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/IT2002/000100 WO2003070454A1 (en) | 2002-02-19 | 2002-02-19 | Method for manufacturing a pneumatic tyre |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2284827T3 true ES2284827T3 (es) | 2007-11-16 |
Family
ID=27742251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES02708623T Expired - Lifetime ES2284827T3 (es) | 2002-02-19 | 2002-02-19 | Procedimiento de fabricacion de un neumatico. |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7479196B2 (es) |
| EP (1) | EP1476297B1 (es) |
| AT (1) | ATE359170T1 (es) |
| AU (1) | AU2002242949A1 (es) |
| BR (1) | BR0209000B1 (es) |
| DE (1) | DE60219531T2 (es) |
| ES (1) | ES2284827T3 (es) |
| WO (1) | WO2003070454A1 (es) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4589676B2 (ja) * | 2004-08-03 | 2010-12-01 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤ用ゴム部材の製造方法。 |
| EP1623821B1 (en) * | 2004-08-03 | 2007-10-03 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Manufacturing method of a rubber member for tire |
| JP6176909B2 (ja) * | 2012-09-20 | 2017-08-09 | 住友ゴム工業株式会社 | トレッド部材、トレッド部材用押出金型およびタイヤの製造方法 |
| US9270152B2 (en) | 2012-12-26 | 2016-02-23 | Ardisam, Inc. | Electric auger |
| US11541691B2 (en) * | 2018-12-19 | 2023-01-03 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Composite tread with targeted stiffness gradient and method of making |
| IT201900006044A1 (it) * | 2019-04-18 | 2020-10-18 | Fabrizio Bernini | Pneumatico per robot tagliaerba semoventi |
| FI20216131A1 (en) * | 2021-11-03 | 2023-05-04 | Nokian Renkaat Oyj | RING |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3268380A (en) * | 1963-01-30 | 1966-08-23 | Voit Rubber Corp | Variable speed ribbon winding machine |
| US3308000A (en) | 1963-08-05 | 1967-03-07 | Voit Rubber Corp | Tire tread winding machine having a punched tape control system |
| US4308083A (en) * | 1980-03-26 | 1981-12-29 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Pneumatic tire and method of building a pneumatic tire |
| US4551806A (en) | 1983-03-28 | 1985-11-05 | Amf Inc. | Method and apparatus for the simulation of the build up of the tread on a tire carcass |
| JPH01130921A (ja) * | 1987-11-17 | 1989-05-23 | Bridgestone Corp | 空気入りタイヤの製造方法 |
| PT928680E (pt) | 1997-12-30 | 2003-07-31 | Pirelli | Metodo para fabricar pneus para rodas de veiculo |
| JP3322648B2 (ja) * | 1999-03-03 | 2002-09-09 | 住友ゴム工業株式会社 | ゴム搬送装置およびそれを用いたゴム成形装置 |
| JP3352045B2 (ja) * | 1999-03-04 | 2002-12-03 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤゴム部材形成用のゴムストリップ、それを用いたタイヤ、及びゴムストリップの製造装置 |
| JP2001179848A (ja) * | 1999-12-27 | 2001-07-03 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | 空気入りタイヤの製造方法および空気入りタイヤ |
| DE10020414B4 (de) * | 2000-04-26 | 2004-02-12 | A-Z Formen- Und Maschinenbau Gmbh | Laufstreifen-Auftragvorrichtung |
-
2002
- 2002-02-19 WO PCT/IT2002/000100 patent/WO2003070454A1/en not_active Ceased
- 2002-02-19 BR BRPI0209000-7A patent/BR0209000B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2002-02-19 AU AU2002242949A patent/AU2002242949A1/en not_active Abandoned
- 2002-02-19 US US10/503,309 patent/US7479196B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-02-19 AT AT02708623T patent/ATE359170T1/de not_active IP Right Cessation
- 2002-02-19 DE DE60219531T patent/DE60219531T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-02-19 ES ES02708623T patent/ES2284827T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2002-02-19 EP EP02708623A patent/EP1476297B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE60219531D1 (de) | 2007-05-24 |
| WO2003070454A1 (en) | 2003-08-28 |
| BR0209000B1 (pt) | 2011-11-16 |
| AU2002242949A1 (en) | 2003-09-09 |
| BR0209000A (pt) | 2004-08-10 |
| EP1476297B1 (en) | 2007-04-11 |
| DE60219531T2 (de) | 2008-01-03 |
| US20050205198A1 (en) | 2005-09-22 |
| EP1476297A1 (en) | 2004-11-17 |
| US7479196B2 (en) | 2009-01-20 |
| ATE359170T1 (de) | 2007-05-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2234338T3 (es) | Procedimiento para la fabricacion de un neumatico y neumatico asi obtenido. | |
| KR101929054B1 (ko) | 연속 데크 비드 로크 드럼 | |
| KR101138497B1 (ko) | 타이어용 벨트 드럼 | |
| US20120073725A1 (en) | Method for controlling the discharge of fluids during a process for vulcanization and molding of a green tire and tire for vehicle wheels | |
| DK158503B (da) | Fremgangsmaade til fremstilling af koeretoejsdaek | |
| EP1488914B1 (en) | Method for manufacturing pneumatic tire | |
| ES2284827T3 (es) | Procedimiento de fabricacion de un neumatico. | |
| BRPI0722338A2 (pt) | Processo e instalação para construir pneus para rodas de veículo. | |
| KR100454523B1 (ko) | 공기 타이어 예비형성품의 제조 방법 | |
| JP4381609B2 (ja) | 自動車用タイヤのカーカス構造体の製造方法、及びそのカーカス構造体 | |
| JP3770705B2 (ja) | タイヤ製造用内型 | |
| BR112017012199B1 (pt) | Processo e aparelho para construção de pneus para rodas de veículo | |
| KR20010080371A (ko) | 차량 타이어용 카커스 구조 제조방법 및 상기 방법에 의해얻어지는 카커스 구조 | |
| CN102119088B (zh) | 具有带缝隙内衬的无内胎轮胎及其制造工艺 | |
| JP2008168807A (ja) | 空気入りタイヤおよびその製造方法 | |
| JP6603566B2 (ja) | 空気入りタイヤの製造方法 | |
| JP7211786B2 (ja) | 空気入りタイヤの製造装置および製造方法 | |
| US5374324A (en) | Apexed bead for a tire | |
| CN1990217B (zh) | 充气轮胎以及用于制造生橡胶轮胎部件的方法 | |
| ES2231693T3 (es) | Procedimiento de fabricacion de una estructura de cintura en particular para neumaticos de motocicleta. | |
| JP3425090B2 (ja) | タイヤの製造方法 | |
| JP4315632B2 (ja) | 空気入りタイヤの製造方法 | |
| JP7783730B2 (ja) | 空気入りタイヤの製造方法 | |
| WO2018016182A1 (ja) | 空気入りタイヤの製造方法、および空気入りタイヤ | |
| ITRM20130575A1 (it) | Metodo ed impianto per la produzione di una striscia di battistrada di un pneumatico provvista di barre |