通過對(duì)包括主要元件和剛性輔助元件的粉末進(jìn)行選擇性熔融獲得的部件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及模制元件的制造，所述模制元件用于硫化和模制輪胎，更具體地說，涉及通過粉末的選擇性熔融獲得的模制元件的制造。
【背景技術(shù)】
[0002]已知的慣例是利用選擇性熔融(更通常稱作燒結(jié))的方法來(lái)生成模制元件。該方法使用能量束來(lái)熔融粉末?！澳芰渴币庵鸽姶泡椛?例如，激光束)或顆粒束(例如，電子束)。
[0003]從文檔EP 1641580中已知利用激光的燒結(jié)方法，下文中稱作激光燒結(jié)方法。在該文檔中，將第一層粉末通過分層構(gòu)件鋪在支承板上。該第一層粉末的粉末顆粒的全部或一部分隨后根據(jù)將獲得的對(duì)象的形狀通過激光束被凝聚。一旦執(zhí)行該步驟，將第二層粉末鋪在第一層粉末上，以使得其可利用激光依次選擇性地熔融。通過重復(fù)鋪設(shè)一層和利用激光熔融的這些操作，一層一層地建立燒結(jié)的對(duì)象。
[0004]文檔WO 2010072960公開了一種用于利用燒結(jié)制造模制元件的方法。在該方法中，在與模制元件相同的時(shí)間生產(chǎn)剛性輔助元件，以支承該模制元件。因此，該模制元件包括在該文檔中以24標(biāo)出的條狀物和翅片26。輔助元件明顯地包括支承部分36和連接部分28。支承部分36的厚度基本對(duì)應(yīng)于它們支承的模制元件的表面部分的厚度，并且連接部分的厚度小于這些支承部分的厚度，從而它們可形成有利于將模制元件從支承板拆卸的斷裂線。然而，這些厚度比模制元件的厚度更小的連接部分的存在意味著該模制元件部分由被制造出的未燒結(jié)的粉末支承?，F(xiàn)在，發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)，針對(duì)模制元件的特定形狀，這種部分支承可導(dǎo)致該模制元件的制造的問題。
[0005]因此，需要利用燒結(jié)改進(jìn)模制元件的制造，同時(shí)優(yōu)化支承這些模制元件的輔助元件的使用。
[0006]定義:
[0007]“輪胎”意指所有類型的彈性胎面，無(wú)論其是否受到內(nèi)壓。
[0008]輪胎的“胎面”意指通過側(cè)表面和通過兩個(gè)主表面限定的一定量的橡膠材料，其中一個(gè)主表面旨在當(dāng)輪胎行駛時(shí)與路面接觸。
[0009]“模具”意指分離的模制元件的集合，當(dāng)它們合在一起時(shí)，限制用于硫化和模制輪胎的環(huán)狀模制空間。
[0010]“模制元件”意指模具的一部分。例如，模制元件是旨在模制輪胎的胎面中的隆起的元件的內(nèi)襯的一部分。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本發(fā)明涉及一種通過選擇性熔融在支承板上的粉末而獲得的部件。該部件包括主要元件和剛性輔助元件，這些輔助元件在主要元件的下表面與支承板之間支承主要元件。輔助元件旨在從主要元件上拆卸。此外，主要元件的下表面包括第一表面部分和至少一個(gè)第二表面部分。本發(fā)明值得注意的部分在于，第一表面部分與支承板形成小于預(yù)定值的角度α 1，并且第二表面部分與該支承板形成大于或等于該預(yù)定值的角度α2。該預(yù)定值在20°與30°之間。第一表面部分完全由輔助元件支承，并且第二表面部分由輔助元件部分地支承。
[0012]燒結(jié)方法可一層一層地生產(chǎn)例如模制元件的元件。在該方法中，第一層粉末鋪在支承板上，并且該第一層粉末旨在支承隨后鋪設(shè)的第二層粉末。根據(jù)將被制造的部件的形狀，第一層粉末可部分地熔融，并且將被熔融的第二層粉末的表面部分可隨后由屬于該第一層的未熔融的粉末支承。現(xiàn)在，第一層粉末對(duì)第二層粉末的不穩(wěn)定支承使得主要元件的整體制造更加困難。一種方案應(yīng)該提供完全支承該部件的主要元件的輔助元件。然而，該方案是昂貴的，這是因?yàn)槠湫枰廴诖罅糠勰┮陨蛇@些輔助元件，一旦獲得主要元件，隨后將這些元件去除。面對(duì)該問題，發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)，令人驚訝的是，不是總需要利用輔助元件完全支承該主要部件以確保該主要部件的良好制造。更具體地說，發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)，當(dāng)該部件的下表面與支承板的角度大于或等于特定值時(shí)，例如在20°與30°之間的角度，主要元件在該表面部分中的全部支承是非必要的，而部分支承已足夠確保主要元件的高質(zhì)量制造。因此，可限制輔助元件在主要元件的特定構(gòu)造中的使用，從而可更好地將其制造合理化。
[0013]在一個(gè)特定的實(shí)施例中，在第二表面部分具有給定的表面積的情況下，該第二表面部分的表面積的至多50%由輔助元件支承。
[0014]由于本發(fā)明，不需要使主要元件由熔融粉末完全支承。因此，在第一主要元件的制造中未熔融的一定比例的粉末可在另一主要元件的制造中再使用。因此，粉末的使用合理化。
[0015]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，第二表面部分的表面積的至少20%由輔助元件支承。
[0016]發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)，對(duì)于制造主要元件在其第二表面部分的區(qū)域中，最小量的支承是必須的。這些發(fā)明人因此確定有必要支承該第二表面部分的至少20%，以在主要元件的制造中獲得足夠的質(zhì)量。
[0017]本發(fā)明的另一目的是一種用于設(shè)計(jì)通過選擇性熔融在支承板上的粉末獲得的部件的方法。該部件包括主要元件和剛性輔助元件。這些輔助元件在該主要元件的下表面與支承板之間支承主要元件。輔助元件旨在從主要元件上拆卸。主要元件的下表面包括至少兩個(gè)表面部分。本發(fā)明的該方法值得注意的部分在于其包括這樣的步驟，即其中，針對(duì)主要元件的下表面的各個(gè)表面部分確定角度，該角度通過表面部分與支承板形成。在另一步驟中，將通過輔助元件支承表面部分的特征確定為由該表面部分與支承板形成的角度的函數(shù)。在表面部分的角度小于預(yù)定值的情況下，該表面部分完全由輔助元件支承。在表面部分的角度大于或等于該預(yù)定值的情況下，該表面部分由輔助元件部分地支承，該預(yù)定值在20。與30。之間。
[0018]因此，本發(fā)明的該設(shè)計(jì)方法提供了允許預(yù)先限定輔助元件的特征的步驟。按照這種方式，找到了主要元件的足夠支承，同時(shí)，限制了輔助元件的使用。這些輔助元件的特征隨后在將燒結(jié)該部件的機(jī)器中參數(shù)化，因此，可優(yōu)化燒結(jié)操作。
【附圖說明】
[0019]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將參照附圖從通過非限制性示例給出的以下描述中變得清楚，圖中:
[0020]圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的部件的截面示圖；
[0021]圖2示意性地示出了用于設(shè)計(jì)圖1的所述部件的方法的步驟。