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Präzise Reifenformen für maximale Sicherheit

11/12/2015
  • Qualität und Herstellungsprozess der Reifenformen hat hohen Stellenwert für Leistungseigenschaften der Premium-Produkte
  • Bau von hochwertigen Formen für komplexe Winterreifen ist ein aufwändiger Prozess

Neben Mischung und Aufbau der Karkasse ist die Reifenform für die Vulkanisation eine der wichtigsten Stellschrauben bei der Herstellung von Premium-Sommer- und -Winterreifen. Gerade Winterreifen mit ihren komplexen Profilstrukturen benötigen eine sehr präzise Form („Profil-Negativ“) für die Vulkanisation. Da die Designs besonders der Reifen-Laufstreifen in den letzten Jahren immer komplexer geworden sind, stellt die Herstellung hochpräziser Formen heute eine große Herausforderung für die Reifenhersteller dar und sind gleichzeitig eine Möglichkeit, sich durch führende Formen-Technologien vom Wettbewerb abzuheben.

Bei der Herstellung der Formen unterscheiden Fachleute zwischen zwei Möglichkeiten: Entweder wird eine Form nach den vom Entwickler vorgegebenen 3D-Daten gefräst oder im Sandformgussverfahren hergestellt. Während das erste Verfahren vergleichsweise einfach ist, ist gerade das Anfertigen der Form für den Leichtmetallguss ein aufwändiges, mehr-stufiges Verfahren, das große Erfahrung in der Formenherstellung voraussetzt. Beim Fräsen der einzelnen Segmente der Reifenform wird das „Grundgerüst“ der späteren „Profil-Negativ-Form“ hergestellt, anschließend werden in diversen, sehr genauen Arbeits­gängen Löcher für die Entlüftungsventile der Form gebohrt sowie in die zuvor eingefrästen Schlitze die einzelnen Lamellen eingeschweißt. Nach einer erforderlichen, sehr gründlichen Endinspektion ist die Form dann fertig und kann in der Produktion eingesetzt werden. 

Ungleich komplizierter ist die Herstellung einer Gussform. Für sie werden alle 3D-Daten des späteren Reifens inklusive der Halterungen für die Lamellenbleche in CNC -Daten der späteren Form übersetzt und in ein Holzelement gefräst. In dieses Holzmodell werden technische Lamellen so eingesetzt, dass sie die Position und Höhe der späteren Produktions-lamellen im Flexible exakt definieren. So kann von diesem Modell immer wieder ein flexibler Abguss genommen werden, in den dann erst die Produktionslamellen in der vorgegebenen definierten Höhen und Positionen eingesetzt werden. Von diesem „Flexible“ wird ein Abguss aus Gips gemacht, in dem die späteren Produktionslamellen verbleiben. Diese Form ist dann das Negativ der zukünftigen Gussform für die Reifenform. Nach dem Guss, dessen Verlauf sehr genau verlaufen muss, wird der Gußring in einzelne Segmente unterschiedlicher Länge zerschnitten und kontrolliert. Diese werden dann auf ihre optimale Länge hin angepaßt, um wärmebedingte Ausdehnungen beim Reifenheizen exakt zu berücksichtigen und so den optimalen Rundlauf zu gewährleisten. Nachdem die Löcher für die Entlüftungsventile und die Ventile eingebracht wurden, ist die Form fertig zum Gebrauch.

Beide Verfahren haben Vor- und Nachteile. Während der gefräste Formenbau schneller ist, können mit dem Gussverfahren deutlich komplexere Formen hergestellt werden. Ein weiterer Vorteil ist der während der Herstellung entstehende flexible Abguss der Profilform. Er kann immer wieder neu zur Formenherstellung genutzt werden, während eine gefräste Reifenform ein Einzelstück ist.

Continental kann auf langjährige Erfahrung in der Herstellung von komplexen Reifenformen zurückblicken. Um die Expertise für die Herstellung dieser Hochtechnologie-Werkzeuge auszubauen, hatten die Niedersachsen Anfang 2015 die im bayerischen Runding beheimateten Spezialisten der AZ Formen- und Maschinenbau GmbH übernommen. Die AZ-Gruppe beschäftigt zusammen mit ihrer verlängerten Werkbank in Tschechien insgesamt rund 350 Mitarbeiter und wurde von Continental organisatorisch in den Geschäftsbereich ContiMachinery der Division Reifen integriert.

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Alexander Bahlmann

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