專利名稱:輪胎硫化模具的表層上的內襯組件的制作方法
技術領域:
本發明涉及輪胎硫化模具領域,更具體地說,涉及分段型模具(活絡型模具或拼合型模具)。
背景技術:
分段模具(活絡模具或拼合模具)包括若干分離部件,當相對靠得相對較近時,這些分離部件界定近似環形的模制空間。特別是,分段模具包括用于模制輪胎的側壁的兩個側向殼體,以及位于所述殼體之間用于模制輪胎的胎面帶的若干周邊區段(活絡塊)。通過適當的機理,利用適當的動力學將所有這些部件彼此更靠近。待制造輪胎的原始或未加工預成型件需要被可靠地擠壓并抵靠模具保持,以獲得幾何尺寸和精確的構造,并形成胎面帶的胎面花紋。為了形成胎面帶的胎面花紋,模具的區段包括從區段的徑向內表面突出的元件, 這些元件形成待模制的胎面花紋的相反圖案。為了使得同一個模具能夠用于制造具有不同胎面花紋設計的輪胎,實踐中例如從文獻EP 0 523 958中已知,模具區段由多個元件組成首先是限定輪胎的胎面帶的總曲率的通用形狀的支撐塊,其次是附著至支撐塊且用于形成輪胎胎面帶的胎面花紋的多個內襯元件。因此,為了使模具適用于制造具有給定胎面花紋的輪胎,需要將不同的內襯元件附著至模具區段的每個支撐塊。
發明內容
這些適配模具的操作可以證明是冗長且辛苦的。因此,本發明的一個主要目的是提供一種用于硫化輪胎的分段模具,這種輪胎可簡單、快速地制造和/或適配。為此,本發明的一個主題在于一種內襯組件,其通過激光燒結制造,并包括用于附著至輪胎模具的支撐塊的多個內襯元件,所述內襯元件用于形成輪胎的胎面帶的一部分的胎面塊,所述組件進一步包括將內襯元件連接在一起的至少一個犧牲連接元件,內襯元件和連接元件被制造為整體件。根據本發明,用于附著至模具的一個區段的同一個支撐塊的所有內襯元件連接在一起,因此同一個區段的所有內襯元件可在單個步驟中附著至支撐塊。另外,連接元件也充當確保同一個區段的各內襯元件相對定位的元件。因而,僅需要將內襯元件之一定位于區段的支撐塊上,且借助于連接元件,其他內襯元件也將間接地正確定位。連接元件被稱為犧牲元件,因為其用于一旦內襯組件已附著至區段支撐塊,該連接元件便脫離內襯元件并且與內襯組件分離。因此,當輪胎在包括根據本發明的組件的模具中模制時,連接元件不存在于模具中。換句話說,連接元件不用于形成輪胎的胎面帶的胎面花紋,而僅僅用于將內襯元件連接在一起,直至它們已附著至支撐塊為止。
組件通過選擇性激光熔化制造,所述激光熔化更通常地已知為SLM或激光燒結。 所述目的通過粉末的選擇性熔化并通過層的疊加而堆積進行制造。該組件制造技術的優點在于,組件形狀可由計算機建模,且可基于此模型通過燒結便利地制造組件。特別是,激光可通過含有組件模型的計算機控制,且接著組件可通過連續燒結疊置的粉末層而制造。在模具內襯制造的情況下,該技術尤其適合,因為其允許制造諸如刀槽花紋葉片、帶或犧牲元件的小尺寸內襯元件。最后,使用激光燒結使得可以改善通過犧牲元件連接在一起的內襯元件的可分離性。特別是,激光燒結使得可以首先制造重量輕但是足夠剛性以允許準確地定位內襯元件的犧牲元件,其次可以制造尺寸足以允許快速且簡單地使內襯元件相互分離的犧牲元件。根據本發明的組件可進一步包括以下特征。組件可包括斷裂起始器(或斷裂起始部),連接元件在所述斷裂起始器處與內襯元件連接。因此,連接元件可容易地與內襯元件分離。斷裂起始器可例如通過局部減小連接元件的厚度獲得。本發明的另一個主題為輪胎硫化模具的區段,包括支撐塊和附著至支撐塊的先前限定的組件。本發明的再一個主題為輪胎硫化模具,包括兩個側向殼體和多個先前限定的區段,所述區段圍繞殼體的邊緣周向分布。本發明的又一個主題為獲得輪胎硫化模具的方法,包括如下步驟-制造先前限定的內襯組件,-將內襯組件附著至支撐塊,-去除犧牲元件。因此,獲得或適配硫化模具的區段的方法特別簡單,因為其僅僅需要相對于支撐塊定位整個內襯組件和附著該內襯組件的一個步驟。無需如現有技術中那樣在支撐塊上一個接一個地定位多個內襯元件。一旦已執行此附著步驟,所有需要做的事情僅僅是去除犧牲元件,因為這些犧牲元件不用于形成輪胎的胎面帶的胎面花紋,而僅僅用于當多個內襯元件組裝至支撐塊上時將它們保持在一起。本發明的方法可進一步包括如下特征,借此內襯組件通過激光燒結獲得。如前面提及,激光燒結技術使得可以基于金屬粉末將內襯組件設計為具有所需形狀的整體件。然而,在現有技術中,各內襯元件尺寸小以使得它們更易于制造,激光燒結技術允許大尺寸和復雜形狀的內襯組件,特別是包括待制造的給定厚度的各種類型的肋狀物或葉片。有利地,內襯組件通過粘接、螺紋連接或夾緊連接附著至支撐塊。
通過閱讀單獨參照附圖提供的以下描述,可以更好地理解本發明,其中圖1是根據本發明的輪胎硫化模具的區段在其制造初始步驟中的透視圖,圖2是圖1中的區段在其制造中間階段中的透視圖,圖3是圖2中的區段在其制造完成后的透視圖。
具體實施方式
圖1以總體附圖標記10示出了在其制造初始階段中的輪胎硫化模具(未示出) 的區段。用于硫化輪胎的分段模具包括與圖1中示出的區段相同或相似的多個區段。這些區段在周向上彼此相鄰地定位,因而限定出用于模制輪胎的胎面帶的柱體。因此,一個給定區段10用于形成輪胎的胎面帶的一部分。區段10包括支撐塊12和附著至支撐塊12的內襯組件14。例如由固體鋼或實心鋼制成的支撐塊12特別包括徑向內表面16,其形成內襯組件14的支撐件。表面16基本上平滑且其總體形狀基本上與在模制過程中面向該支撐塊的輪胎胎面帶的部分相同。換句話說,表面16在包含輪胎軸線的徑向平面以及在垂直于輪胎軸線的徑向平面中具有曲率,這些曲率基本上等于輪胎的曲率。內襯組件14包括多個內襯元件18,其用于在面向區段10的輪胎的胎面帶部分中形成胎面花紋。元件18特別包括周向葉片20、周向筋條22或將筋條22連接在一起的軸向葉片 23。大多數內襯元件18連接在一起并形成例如由筋條22和軸向葉片23構成的格柵。 然而,諸如周向葉片的一些元件與其他元件18分離。內襯組件14進一步包括用于將一些內襯元件14連接在一起的犧牲連接元件24。 這些犧牲元件M呈現薄肋狀物的形式,其形成連接不同內襯元件18的橋。特別是,如圖1所示,連接元件M將與其他元件18分離的葉片20連接至筋條22。因此,由于連接元件24,同一個區段的內襯元件18的整個組件14形成一個連接網絡,從而使得組件14包括僅一個整體件。連接元件不用于在輪胎的胎面帶中形成胎面花紋,而是簡單地用于將不同內襯元件連接在一起。內襯元件14用于附著至支撐塊12的徑向內表面16,以形成區段10。為此,在第一步驟期間,組件14的所有內襯元件18在單一操作中附著至支撐塊12,以獲得如圖2所示的中間區段10。元件18可在單一操作作中附著,因為組件14僅包括一個整體件。接著,組件14相對于支撐塊12定位。一旦內襯組件14已恰當地定位于表面16上,該組件14將附著至支撐塊12。該附著可例如通過粘接、螺紋連接或夾緊連接實現。接著,在下一步驟中,從區段10去除犧牲連接元件24,從而獲得諸如在圖3中示出的區段10。可注意到,在該區段10中,組件14的不同內襯元件18不再以連接網絡的形式全部連接在一起。特別是,葉片20已與周向筋條22分離。通過在這些連接元件M與內襯元件18的連接處使這些連接元件M斷裂,能夠以簡單方式執行去除犧牲連接元件14的步驟。為了使該斷裂操作變得更簡單,可以使連接元件24盡可能薄,從而使它們薄弱,或者在這些連接元件M與內襯元件18的連接處形成連接元件M的厚度減小,以便利并引導各其分離。優選地,如圖1所示的內襯組件14通過激光燒結制造。該技術允許通過連續堆積粉末金屬材料層相對簡單地以整體件形式制造。已結合分段模具描述了本發明。然而,本發明也可在用于硫化輪胎的其他類型模具中同等地使用。
權利要求
1.內襯組件(14),其特征在于,它通過激光燒結制造,并且它包括用于附著至輪胎模具的支撐塊(1 的多個內襯元件(18),所述內襯元件(18)用于形成輪胎的胎面帶的一部分的胎面塊,所述組件(14)進一步包括將所述內襯元件(18)連接在一起的至少一個犧牲連接元件(M),所述內襯元件(18)和所述連接元件04)被制造為整體件。
2.根據上述權利要求所述的組件(14),其特征在于,包括斷裂起始器,所述連接元件 (24)在所述斷裂起始器處連接所述內襯元件(18)。
3.輪胎硫化模具的區段(10),其特征在于,它包括支撐塊(1 和附著至所述支撐塊 (12)的根據上述權利要求中任一項所述的組件(14)。
4.輪胎硫化模具,其特征在于,它包括兩個側向殼體以及多個根據上一項權利要求所述的區段(10),所述區段(10)圍繞所述殼體的邊緣周向分布。
5.獲得輪胎硫化模具的方法,其特征在于,它包括以下步驟 制造根據權利要求1和2中任一項所述的內襯組件(14), 將所述內襯組件(14)附著至支撐塊(12),去除犧牲元件04)。
6.根據上一項權利要求所述的方法,其特征在于,所述內襯組件(14)通過激光燒結獲得。
7.根據上兩項權利要求中任一項所述的方法,其特征在于,所述內襯組件(14)通過粘接、螺紋連接或夾緊連接附著至所述支撐塊(12)。
全文摘要
本發明涉及一種內襯組件(14),其包括用于附著至輪胎模具的區段(10)的支撐塊(12)的多個內襯元件(18),所述內襯元件(18)用于形成輪胎的胎面的一部分上的胎面花紋,組件(14)進一步包括將所述內襯元件(18)連接在一起的至少一個犧牲元件(24)。
文檔編號B29D30/06GK102256776SQ200980150898
公開日2011年11月23日 申請日期2009年12月16日 優先權日2008年12月17日
發明者A·瓦什凱維奇, J-R·迪索 申請人:米其林技術公司, 米其林研究和技術股份公司