-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung
eines Luftreifens, der mehrere Mischungen, die als Füllstoff
hauptsächlich einen
nichtleitenden Füllstoff
wie Kieselsäure
enthalten, oder Mischungen enthält,
die als Füllstoff
Ruß in geringen
Mengen enthalten, wobei mindestens zwei dieser Mischungen den Laufstreifen
bilden. Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zur Durchführung eines
solchen Verfahrens.
-
Da
der Umweltschutz immer wichtiger wird und der Kraftstoffverbrauch
und die Senkung der von den motorgetriebenen Fahrzeugen ausgestoßenen Schadstoffe
Priorität
erlangt haben, besteht eine der Aufgaben der Reifenhersteller darin,
Luftreifen herzustellen, die gleichzeitig einen sehr geringen Rollwiderstand,
eine hervorragende Bodenhaftung sowohl auf trockenem Boden als auch
auf feuchtem, schneebedecktem oder vereistem Boden, eine sehr hohe Verschleißfestigkeit
und schließlich
reduzierte Rollgeräusche
aufweisen.
-
Zur
Lösung
dieser Aufgabe wurde in der Europäischen Patentanmeldung EP-A-501
227 ein Luftreifen vorgeschlagen, welcher einen Laufstreifen aufweist,
der als verstärkenden
Füllstoff
in einem überwiegenden
Anteil Kieselsäure
enthält.
Mit dieser Lösung
kann zwar hinsichtlich der oben angegebenen, sehr widersprüchlichen
Eigenschaften der beste Kompromiss erzielt werden, es hat sich jedoch
herausgestellt, dass beim Betrieb der Fahrzeuge die Luftreifen mit
einem Laufstreifen, der in einem überwiegenden Anteil Kieselsäure als
verstärkenden
Füllstoff
enthält,
den Nachteil haben, dass in einem mehr oder weniger großen Ausmaß statische
Elektrizität akkumuliert
wird, die bei der Fahrt des Fahrzeugs durch Reibung des Reifens
auf der Fahrbahn erzeugt wird, da die Kieselsäure elektrisch nicht leitet.
-
Die
auf diese Weise in einem Luftreifen akkumulierte statische Elektrizität kann dem
Insassen eines Fahrzeugs unter manchen speziellen Umständen einen
unangenehmen elektrischen Schlag versetzen, wenn er die Karosserie
des Fahrzeugs berührt.
Die statische Elektrizität
kann außerdem
wegen des durch die elektrische Entladung gebildeten Ozons die Alterung
des Luftreifens beschleunigen. Sie kann auch in Abhängigkeit
von der Art des Bodens und des Fahrzeugs aufgrund der Interferenzen, die
sie erzeugt, die Ursache für
das schlechte Funktionieren des in das Fahrzeug eingebauten Rundfunkempfängers sein.
-
Dieses
Problem der Akkumulierung von statischer Elektrizität in einem
Luftreifen und die meisten damit verbundenen Probleme gibt es schon
sehr lange; sie sind schon bei Verwendung von Ruß als verstärkenden Füllstoff aufgetreten.
-
In
der Patentanmeldung
EP
0 658 452 A1 wird die Anpassung der schon seit langem bekannten Prinzipien
an einen sog. modernen Luftreifen beschrieben, wobei mit dieser
Anpassung die Hauptprobleme gelöst
werden können,
die mit den in den verschiedenen Druckschriften des Standes der
Technik vorgeschlagenen Lösungen
zusammenhängen, insbesondere
die unerwünschten
Heterogenitäten, die
in den Aufbau des Luftreifens eingeführt werden. Die vorgeschlagene
Lösung
besteht darin, einen Streifen aus einem leitfähigen Kautschukgemisch oder
eine Einlage einzubringen, die sich vorzugsweise über den
gesamten Umfang des Luftreifens erstreckt und die Oberfläche des
Laufstreifens entweder mit einer Scheitellage oder der Karkassenbewehrung
oder einem anderen Teil des Reifens, der die Elektrizität in ausreichender
Weise leitet, verbindet, wobei die erforderliche elektrische Leitfähigkeit
durch die Gegenwart eines geeigneten Rußes vermittelt wird.
-
Eine
solche Lösung
ist an einem Luftreifen, der einen Laufstreifen aufweist, der aus
nur einer nichtleitenden Mischung besteht, beispielsweise einen
Laufstreifen für
einen Personenkraftwagen, bestens realisierbar, dies ist jedoch
für einen
Luftreifen nicht der Fall, der mehrere Lagen aus den genannten Kautschukmischungen über der
Karkassenbewehrung und Lagen aus Kautschukmischungen zwischen der
Scheitelbewehrung und der Karkassenbewehrung aufweist, wie dies
bei allen Luftreifen der Fall ist, die bei einer gleich bleibenden
hohen Betriebstemperatur fahren können, wie beispielsweise Schwerfahrzeuge
oder stark motorisierte Fahrzeuge.
-
Wenn
nämlich
aus irgendwelchen Gründen ein
solcher Luftreifen zwischen der Scheitelbewehrung und dem äußeren Bereich
(Bereich, der mit dem Boden in Kontakt ist) des durch die Gegenwart
eines umlaufenden Einsatzes oder Streifens leitfähig gemachten Laufstreifens
mit einer nichtleitenden Lage (oder Innenteil des Laufstreifens
(Bereich, der nicht mit dem Boden in Kontakt ist)) ausgestattet
werden soll, muss dieser innere Bereich leitfähig gemacht werden. In gleicher
Weise muss eine Schicht zwischen der Karkassenbewehrung und der
Scheitelbewehrung, die in den Bereichen der Ränder der Scheitelbewehrung
natürlich
Verdickungen aufweist, ebenfalls leitfähig gemacht werden, falls sie
es nicht ursprünglich
bereits ist.
-
Eine
erste Lösung,
die z. B. in der französischen
Patentanmeldung FR 97/02276 der Anmelderin beschrieben wurde, besteht
in einer elektrischen Verbindung von zwei ersten leitfähigen oder
leitfähig gemachten
Lagen, die durch eine dritte, nicht leitfähige Lage getrennt sind, über mindestens
einen Streifen aus einer Kautschukmischung von geringer Dicke, Breite
und Länge,
der zwischen den beiden Verbindungsflächen der dritten nicht leitfähigen Lage
in Kontakt mit den Mitteln angebracht ist, durch die die beiden
ersten, durch diesen Anschluss verbundenen Lagen leitfähig gemacht
wurden. Dieses Verfahren ist zwar zufrieden stellend, es erfordert
jedoch das Anbringen eines zusätzlichen
Erzeugnisses und führt zu
weiteren Gestehungskosten.
-
Eine
zweite Lösung,
die z. B. in der Internationalen Patentanmeldung WO 99/43506 der
Anmelderin beschrieben wurde, besteht darin, jede nichtleitende
Lage nach dem Extrudieren der Lage mit üblichen Extrusionsmitteln mit
einem umlaufenden Einsatz aus einem leitfähigen Gemisch zu versehen und dann
die beiden Produkte miteinander zu verbinden, bevor der Scheitel
angebracht wird, wobei die Lagen eine gemeinsame Kontaktfläche aufweisen
und die Breite des Einsatzes der einen Lage an der Kontaktfläche mindestens
das Zehnfache der Breite des Einsatzes der anderen Lage an der gleichen
Stelle beträgt.
Mit dieser Methode kann jede Lage in effektiver Weise leitfähig gemacht
und die elektrische Verbindung zwischen den Lagen und der Karkassenbewehrung
gewährleistet
werden.
-
Dieses
Verfahren wird jedoch zu komplex, wenn es sich nicht nur um zwei
Lagen handelt, die aus zwei verschiedenen Kautschukmischungen bestehen,
sondern um drei Lagen, vier Lagen oder noch mehr Lagen aus unterschiedlichen
Kautschukmischungen.
-
Im Übrigen weisen
einige Kautschukmischungen so unterschiedliche rheologische Eigenschaften
auf, dass sie extrem schwierig verklebt werden können. Dies ist insbesondere
dann der Fall, wenn ein Gemisch dekohäsiver ist als das andere. Wenn
solche Gemische beispielsweise in einem Laufstreifen verbunden werden,
jedoch Kunstgriffe vermieden werden sollen, die darin bestehen,
ein Bindemittel wie einen Kleber oder einen speziellen Gummi zur
Verbindung der beiden Gemische zu verwenden, greift man auf die
Coextrusion zurück,
die auch aus ökonomischer
und technischer Sicht interessant ist.
-
In
der Druckschrift
EP 0 925 903 wird
ein Herstellungsverfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und
eine Vorrichtung für
die Coextrusion nach dem Oberbegriff des Anspruchs 4 beschrieben.
-
Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Luftreifens,
der mindestens zwei Lagen aus elektrisch nicht leitfähigen Kautschukmischungen
und einen umlaufenden Einsatz aus einem leitfähigen Gemisch aufweist, mit
dem die elektrischen Ladungen, die durch das Abrollen des Reifen induziert
werden, abgeleitet werden können,
das möglichst
einfach ist, und eine Vorrichtung zur Coextrusion für die Durchführung des
Verfahrens.
-
Das
Verfahren zur Herstellung eines Elements auf der Basis von Kautschukmischungen,
das für
die Herstellung eines Luftreifens vorgesehen ist und das erfindungsgemäß die folgenden
Schritte umfasst:
- – mindestens zwei Lagen aus
Kautschukmischungen werden an einem Hauptextruder coextrudiert, der
mit mindestens zwei Extrusionsschnecken ausgestattet ist, die jeweils
mit Durchflusskanälen versehen
sind, die an einer einzigen Extrusionsöffnung münden, welche durch eine erste
und eine zweite Wand eines Extrusionsspaltes begrenzt wird;
- – gleichzeitig
wird durch die beiden Lagen hindurch durch Coextrusion mindestens
ein Einsatz aus einem Kautschukgemisch eingefügt,
ist dadurch gekennzeichnet,
dass das Einfügen
mittels einer Düse
eines Mikroextruders erfolgt, wobei die Düse an der zweiten Wand des
Extrusionsspaltes des Hauptextruders anliegt.
-
Die
Anpassung eines zur Extrusion nur eines einzigen Produktes durchgeführten Verfahrens,
das darin besteht, auf der Höhe
der Extrusionsdüse
in das durch Coextrusion von zwei oder mehr Mischungen profilierte
Gemisch direkt einzuspritzen, ist für den Fachmann kaum denkbar.
Wie weiter oben ausgeführt
wurde, hat die Coextrusion nämlich
den großen
Vorteil, dass zwei Gemische miteinander verbunden werden, bei denen
wegen ihrer rheologischen Eigenschaften die Verbindung extrem schwierig
zu realisieren und aufrechtzuerhalten ist, zumindest wenn keine
anderen Verbindungen vorhanden sind. Dies wird im Rahmen der Coextrusion
durch verschiedene Faktoren möglich:
Verkleben im Rohzustand, bei erhöhter
Temperatur, unter Druck, ohne Kontakt mit freier Luft und vor dem
Profilieren. Es scheint a priori klar zu sein, dass die Gegenwart
einer Düse,
die auf der Höhe
der Extrusionsdüse
durch die Gemische hindurchgeht, die die gesamten Bedingungen verändert, die
die Verbindung dieser Gemische ermöglichen, und die über eine
ganze Breite die Grenzfläche
der Gemische unterbricht, dem Verkleben der beiden Gemische abträglich sein
oder an der Grenzfläche
zwischen den beiden Gemischen durch die Bildung von ersten Ablösestellen
im unvulkanisierten Zustand starke Störungen bei der Bindung verursachen
kann, wobei hierbei angenommen wird, dass die beiden Gemische nach
dem Durchgang durch die Düse
wieder verkleben, was ebenfalls überhaupt
nicht gesichert erscheint.
-
Die
Anmelderin hat nun überraschend
festgestellt, dass die beiden Gemische nach dem Durchgang durch
die Düse
in der Tat wieder verkleben und die Gegenwart eines umlaufenden
Einsatzes in den beiden Gemischen an ihrer Grenzfläche ihre
Verbindung nicht beeinträchtigt.
-
Die
Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zur Coextrusion
von Kautschukmischungen, die einen Hauptextruder umfasst, der einen
Extrusionskopf aufweist, welcher mindestens zwei Durchflusskanäle für jeweils
ein Kautschukgemisch umfasst, wobei die Kanäle an einer Extrusionsöffnung münden, durch
die die beiden Kautschukmischungen ausgestoßen werden, wobei die Extrusionsöffnung von
der ersten und zweiten Wand eines Extrusionsspaltes begrenzt wird,
wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass sie fer ner
einen Mikroextruder für
eine dritte Kautschukmischung umfasst, dessen Extrusionskopf an
seinem äußeren Ende
mit einer Düse
ausgestattet ist, wobei die Düse
in die erste Wand des Extrusionsspaltes des Hauptextruders so eingefügt ist,
dass sich die Extrusionsdüse
in der Extrusionsöffnung
des Hauptextruders befindet und an der zweiten Wand des Extrusionsspaltes
des Hauptextruders anliegt, um die dritte Kautschukmischung in das
Profil der Kautschukmischungen, die den Hauptextruder verlassen,
einzufügen.
-
Weitere
Vorteile und Eigenschaften der Erfindung gehen aus dem Ausführungsbeispiel
für einen Luftreifen
und eine erfindungsgemäße Vorrichtung noch
besser hervor, die in Bezug auf die beigefügte Zeichnung erläutert werden,
wobei:
-
1 in
einer schematischen perspektivischen Ansicht den Scheitelbereich
eines erfindungsgemäßen Luftreifens
zeigt;
-
2 einen
Schnitt durch einen Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt; und
-
in 3 das
Detail A der in der 2 dargestellten Vorrichtung
vergrößert dargestellt
ist.
-
Der
Luftreifen mit der Dimension 315/80.R.22.5, der für einen
niedrigen Rollwiderstand konzipiert ist, umfasst nach der 1 eine
Karkassenbewehrung 1, die aus einer Metalllage besteht,
die aus nicht dehnbaren, mit einem kalandrierten Kautschukgemisch
umhüllten
Metallseilen gebildet wird, wobei das Kautschukgemisch mit einem Ruß, der gewöhnlich als
verstärkender
Füllstoff
in den Mischungen verwendet wird, für elektrostatische Aufladungen
leitfähig
gemacht ist. Die Karkassenbewehrung 1 ist in bekannter
Weise in jedem Wulst zur Bildung eines Hochschlags (nicht gezeigt)
an mindestens einem Wulstkern verankert. Im Inneren der Karkassenbewehrung 1 befinden
sich die üblichen Verstärkungslagen
und die so genannten Innenschichten, die aus Mischungen bestehen,
die im Allgemeinen gegenüber
den bekannten Aufpumpgasen undurchlässig sind. Das (die) Ende(n)
dieser Innenschicht(en) ist (sind) im Allgemeinen von dem in axialer
Richtung inneren Teil der Schutzschicht des Wulstes (nicht gezeigt)
bedeckt, wobei der in axialer Richtung äußere Bereich dieser Verschleißschicht auf
der Montagefelge aufliegt und wobei diese Schicht im Allgemeinen
einen hohen Anteil an Ruß als
Füllstoff
enthält
und daher stark leitend ist.
-
Über der
Karkassenbewehrung 1 befindet sich an ihrem Scheitel eine
Scheitelbewehrung, die sich in dem beschriebenen Beispiel zusammensetzt aus
zwei Halblagen, den so genannten Triangulierungslagen 20,
die aus nicht dehnbaren Metallseilen bestehen, die in Bezug auf
die Umfangsrichtung in einem Winkel angeordnet sind, der im Bereich
von 30 bis 90 Grad liegen kann; anschließend in radialer Richtung darüber zwei
Lagen 21 und 22, den so genannten Arbeitslagen,
die aus nicht dehnbaren Metallseilen bestehen, die von einer Lage
zur nächsten gekreuzt
sind, wobei sie mit der Umfangsrichtung Winkel, die gleich oder
verschieden sein können,
mit einem Absolutwert im Bereich von 10 bis 30 Grad einnehmen; und
dann zuletzt mindestens einer Lage 23, der so genannten
Schutzschicht, die aus elastischen Seilen gebildet wird, die mit
der Umfangsrichtung einen Winkel bilden, der in Richtung und Wert dem
Winkel der radial äußersten
Arbeitslage entspricht. Alle Seile der Scheitelbewehrung 2 sind
mit einer oder mehreren kalandrierten Kautschukmischungen umhüllt, die
durch einen häufig
als verstärkenden
Füllstoff
in den Mischungen verwendeten Ruß gegenüber elektrostatischen Aufladungen
leitfähig
sind.
-
Ein
Kautschukaufbau von geringer Dicke trennt die Scheitelbewehrung 2,
die nicht das gleiche Querprofil besitzt wie die darunter liegende
Karkassenbewehrung 1, in dem zentralen axialen Bereich 61 von
der Karkassenbewehrung 1, wobei die beiden Bewehrungen
in etwa parallel verlaufen und auf beiden Seiten des zentralen Bereichs 61 in
Richtung der Außenseite
des Luftreifens eine steigende Dicke aufweisen, wodurch Keile oder
Dreieckprofile 62 ausgebildet werden. Aus Gründen der
Erwärmung
werden die Kautschukkeile 62 und der axiale Bereich 61 nicht aus
leitfähigen
Kautschukmischungen hergestellt, sondern sie enthalten nur sehr
wenig Ruß als
Füllstoff.
In radialer Richtung über
der Scheitelbewehrung 2 ist der Laufstreifen 3 angebracht,
der in dem gezeigten Beispiel aus einer in radialer Richtung innenliegenden
Lage 31 besteht, die aus einer Mischung gebildet ist, die
hauptsächlich
Kieselsäure
als Füllstoff
enthält,
wobei sich radial darüber
eine radial äußere Lage 32 befindet,
die einen hohen Anteil an Kieselsäure als Füllstoff enthält. Der
Laufstreifen 3 ist über
die Flankenmischungen 4 mit den Wülsten verbunden, wobei die
Flankenmischungen ebenfalls einen großen Anteil an Kieselsäure als
Füllstoff
enthalten.
-
Die
innere Lage 31 und die äußere Lage 32 des
Laufstreifens werden mit Hilfe eines Kautschukeinsatzes 11 oder
Streifens leitfähig
gemacht, der über
die gesamte Höhe
der beiden Lagen 31 und 32 in Form eines umlaufenden
Rings vorliegt, wodurch die Oberfläche des Laufstreifens 3,
die mit dem Boden in Kontakt kommt, mit der in radialer Richtung äußeren Schutzlage 23 der
Scheitelbewehrung 2 verbunden wird, die aus Metallseilen
gebildet ist, die in eine Kautschukmischung eingebettet sind, die
als Füllstoff
einen üblichen
und leitfähigen
Ruß enthält. Der
Einsatz 11, der an der Oberfläche des Laufstreifens eine
sehr geringe Breite von 0,5 mm besitzt, liegt im vorliegenden Fall
einzeln und theoretisch auf der Äquatorialebene
XX' des Luftreifens
zentriert vor und er verläuft
zwischen der Innenschicht 31 und der Schutzlage 23 der
Scheitelbewehrung 2 an der Kontaktfläche 310 geradlinig
und kreisförmig.
Der Einsatz 11 kann auch exzentrisch sein, insbesondere wenn
auf dem Laufstreifen ein zentraler Kanal vorhanden ist. Es können auch
zwei Einsätze 11,
die beispielsweise bezogen auf die Äquatorialebene symmetrisch
angeordnet sind, oder mehrere Einsätze vorhanden sein, die beliebig
axial so angeordnet sind, dass der Kontakt mit dem Boden unabhängig vom
Abnutzungsgrad des Laufstreifens sichergestellt ist. Es kann auch
ein Einsatz 11 in Betracht gezogen werden, der aus einem
in Umfangsrichtung kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Ring
besteht.
-
Die
Kautschukmischung, die die für
elektrostatische Aufladungen leitfähige Verbindung 11 bildet,
basiert auf einem Naturkautschuk und/oder synthetischen Kautschuken,
die gewöhnlich
bei der Herstellung von Luftreifen und insbesondere Laufstreifen verwendet
werden, wobei sie als verstärkenden
Füllstoff
einen leitfähigen
Ruß enthalten,
vorzugsweise einen Ruß,
der gewöhnlich
bei der Herstellung von Luftreifen eingesetzt wird.
-
Die
elektrische Verbindung von Scheitelbewehrung 2 und Karkassenbewehrung 1 erfolgt
in dem beschriebenen Fall über
einen zusätzlichen
Einsatz 13 von rechteckigem Querschnitt, der an der mit
der Karkassenbewehrung gemeinsamen Fläche und der mit der Scheitelbewehrung
gemeinsamen Fläche
einen geradlinigen und kreisförmigen
Verlauf mit einer Breite von 0,5 mm aufweist, wobei der zusätzliche Einsatz 13 in
Umfangsrichtung kontinuierlich oder diskontinuierlich sein kann.
-
Der
elektrostatische Aufladungen ableitende Einsatz 11 kann
im Übrigen
wegen seiner Kautschukmischung mit einem hohen Mengenanteil an Ruß mit allen
für die
Herstellung des Luftreifens in unvulkanisiertem Zustand und nach
der Vulkanisation geeigneten Mitteln realisiert werden. Wenn jedoch
der Laufstreifen 3 durch Coextrusion der Innenschicht 31 und der
Außenschicht 32 hergestellt
werden soll, ist es vorteilhaft und in Abhängigkeit von den verwendeten Mischungen
sogar erforderlich, den leitfähigen
Einsatz 11 durch Extrusion während der Herstellung des Laufstreifens 3 im
unvulkanisierten Zustand zu bilden.
-
In
der 2 ist ein Teil der Vorrichtung dargestellt, mit
der ein Laufstreifen im unvulkanisierten Zustand hergestellt werden
kann, der zwei Lagen aus nicht leitfähigen, coextrudierten Kautschukmischungen
A und B und einen Einsatz C aus einer leitfähigen Kautschukmischung aufweist,
der durch Coextrusion zusammen mit den Mischungen A und B des Laufstreifens 3 hergestellt
wird.
-
In
der 2 ist daher ein Extrusionskopf 101 eines
ersten Hauptextruders 10 gezeigt, mit dem die beiden nicht
vulkanisierten Kautschukmischungen A und B coextrudiert werden können, die
zur Herstellung des Innenbereichs und des äußeren Bereichs des Laufstreifens 3 dienen
sollen. Der Extrusionskopf 101 umfasst ein Oberteil 102 und
ein Unterteil 103, die mit einem Zwischenträger 104 zwei
Durchflusskanäle 106 und 105 für jeweils
eines der Gemisches A und B begrenzen, wobei diese Kanäle an einer
einzigen Extrusionsöffnung 107 münden, durch
die die beiden Gemische A und B abgegeben werden.
-
Die
Extrusionsöffnung 107 wird
von der ersten und zweiten Wand eines Extrusionsspalts 112 begrenzt,
die mit Bezug auf die Figuren als obere Wand 110 und untere
Wand 111 bezeichnet werden, und kann der Einheit aus den
beiden coextrudierten Gemischen das gewünschte Profil geben.
-
Bei
dem Extruder handelt es sich in dem gewählten Beispiel um einen so
genannten "Flachdüsen"-Extruder, bei dem
die obere Wand 110 und die untere Wand 111 des
Extrusionsspalts 112 fest sind. Die Erfindung ist jedoch
nicht auf die Verwendung dieses Extrudertyps beschränkt, es
kann auch ein so genannter "Walzendüsen"-Extruder in Betracht
gezogen werden, bei dem die obere Wand 110 des Extrusionsspalts 112 fest
ist und die untere Wand des Spalts beweglich ist und durch die Außenfläche einer mit
dem Extruder verbundenen Walze gebildet wird.
-
Mit
dem Hauptextruder 10 ist ein Extruder 40 mit einer
sehr kleinen Abmessung verbunden, der häufig auch als "Mikroextruder" bezeichnet wird
und fest an der oberen Wand 110 des Extrusionsspalts 112 befestigt
ist. Dieser Extruder, der mit einer Schnecke 401 und einem
Extrusionskopf 402 ausgestattet ist, weist an seinem Ende
eine Düse 403 auf, die
an dem Kopf des Mikroextruders 40 befestigt ist und die
dazu vorgesehen ist, in Abhängigkeit
von dem gewünschten
Profil und Verlauf den Einsatz 11 in dem Profil der beiden
nicht vulkanisierten, heißen Gemische
zu extrudieren, die die Öffnung 107 des Extruders 10 verlassen.
-
Der
Extrusionskopf 402 ist an seinem Ende so gebogen, dass
die Extrusionsdüse 403,
die an dem Auslauf des Extrusionskopfes befestigt ist und sich in
der Extrusionsöffnung 107 des
Hauptextruders 10 befindet, an der unteren Wand 111 des
Extrusionsspaltes (oder der äußeren Oberfläche der
Walze im Falle eines "Walzendüsen"-Extruders) anliegen kann. Auf diese
Weise wird eine leitfähige
Kautschukmischung C, die den Einsatz 11 bilden soll, in dem
Strom aus den beiden nichtleitenden Mischungen A und B extrudiert.
-
Die 3 zeigt
in der Vergrößerung eine
Extrusionsdüse 403 (bewegliche
Düse),
die zusammen mit dem Mikroextruder der 2 verwendet
wird, wobei die Düse
mit der unteren Wand des Extrusionsspaltes des Hauptextruders in
Kontakt ist. Der Extrusionsspalt 106 nimmt in einer zu
dem Extrusionskopf 402 in etwa senkrechten Bohrung die
Düse 403 mit beweglichem
Kanal auf, welche an ihrer zylindrischen Oberfläche einen Schlitz 407 besitzt,
der einem geeigneten Querschnitt folgend über einen Teil ihrer Höhe ausgebildet
ist. Der Kontakt zwischen der Basis 408 der Düse mit beweglichem
Kanal 403 und der unteren Wand 111 des Extrusionsspaltes 112 wird durch
den Druck des leitfähigen
Gemisches aufrechterhalten, der auf den Bereich 409 ausgeübt wird.
Gewünschtenfalls
kann mit dieser Vorrichtung die Extrusion des leitfähigen Gemisches
auch diskontinuierlich erfolgen.
-
Es
ist also einfach, eine solche Vorrichtung zu realisieren, indem
Extruder vom Typ Walzendüse oder
Flachdüse
verwendet werden, die häufig
für die Coextrusion
eingesetzt werden. Die an diesen Extrudern durchzuführenden
Modifikationen bestehen nämlich
darin, die obere Wand des Extrusionsspaltes zu verändern, um
die Bohrung anzubringen, die den Extrusionskopf eines Mikroextruders
aufnehmen kann. Es ist natürlich
klar, dass mehrere Einsätze hergestellt
werden können,
indem an der oberen Wand des Extrusionsspaltes mehrere mögliche Befestigungen
vorgesehen werden, die in Abhängigkeit von
der gewünschten
Ausführungsform
nacheinander oder gleichzeitig mit einer geeigneten Anzahl von Mikroextrudern
verwendet werden können.
-
Hier
wurde eine Ausführungsform
eines Laufstreifens mit zwei Lagen aus Kautschukgemischen vorgestellt,
in gleicher Weise bezieht sich die Erfindung jedoch auch auf die
Herstellung von Laufstreifen, die mehr als zwei Lagen aus coextrudierten Gemischen
aufweisen. Die beschriebene Vorrichtung kann nämlich ohne jede Schwierigkeit
auf einen Extruder übertragen
werden, mit dem mehr als zwei Gemische extrudiert werden können.
-
Das
erfindungsgemäße Verfahren
und die erfindungsgemäße Vorrichtung
zur Coextrusion können
natürlich,
ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, eingesetzt werden, um
einen Einsatz in Kautschukmischungen anzubringen, ohne dass der Aspekt
der Leitfähigkeit
eine Rolle spielt, wie beispielsweise, um einen oder mehrere farbige
Einsätze in
schwarzen Kautschukmischungen anzubringen.