Из чего делают шины?
Любой шинный продукт имеет те или иные свойства в первую очередь благодаря своему составу. Шинный коктейль, пожалуй, самый значительный фактор влияющий на технические характеристики той или иной модели. Изготовители автошин обычно держат в строжайшем секрете состав резиновой смеси своих изделий, это является коммерческой тайной любой компании. Но так или иначе, основные компоненты резины известны всем, как и известно об их химических свойствах, которые отражаются на качестве передвижения.
Главные составляющие материалы, используемые при производстве, влияющие на технические показатели автошины:
- Натуральный каучук. Компонент добываемый из сока бразильской гевеи. На данный момент используется чаще всего в резиновом составе боковин моделей, гарантирую эластичность и упругость. Таким образом существенно улучшается маневренность. Натуральный каучук обладает белым молочным цветом, поэтому до того как стали использовать синтетический каучук шины обладали белым цветом.
- Искусственный каучук. Главный элемент в шинном коктейле, занимает большую долю резинового состава и непосредственно влияет на ходовые показатели. Натуральный каучук использовался на протяжении львиной часть 20 века, до тех пор пока не был синтезирован искусственный каучук (Бутадиен-стирольный, изопреновый, бутилкаучук и т.д.). От твердости каучуковой смеси зависит показатели износа, сцепления и торможения. То есть основные технические свойства. В зависимости от предназначения резины производители обозначают необходимую жесткость. Например, для высокоскоростных моделей состав используется более жесткий каучук, а для классических дождевых — более мягкий (так как такая резина хорошо сцепляется с мокрой дорогой).
- Технический углерод (ТУ) или сажа. Представленный материал занимает 1/3 состава и, как правило, обозначает для изделия такие характеристики как износоустойчивость и прочность. Также дает изделию характерную цветовую гамму. Технический углерод синтезируют путём деструкции природного газа, то есть, по сути, данный материал является отходом при добыче природного газа. Шины произведенные в СССР включали в себя большую долю сажи, по причине легкодоступности материала. К сожалению данный материал экологически вредный, поэтому с каждым годом производители стараются сократить его долю в своих изделиях.
- Диоксид кремния или силика. Заменой технического углерода являются специфические кремниевые кислоты в различных вариациях. Силика используется, прежде всего, в производстве зимней автошины. Она лучше чем ТУ внедряется в соединения каучука и не вытесняется из смеси подобно саже (черные следы идущие от шины ничто иное как вытесненный из состава технический углерод). Диоксид кремния обеспечивает резину эластичностью, мягкостью,
- Сера. Сера используется как вспомогательный элемент для связи молекул вышеописанных полимеров. Это отражается на целостности, прочности и эластичности шины.
- Натуральные масла или смолы. Смягчающие элементы природного происхождения (например рапсовое масло или канола). Обычно используются в зимних моделях.
- Помимо прочего используется большое количество уникальных натуральных элементов для предоставления тех или иных свойств. Например крахмал кукурузы снижает сопротивление качению, а молотая скорлупа грецкого ореха увеличивает сцепление на заледенелой поверхности.
Технический углерод синтезируют путём деструкции природного газа, то есть, по сути, данный материал является отходом при добыче природного газа. Шины произведенные в СССР включали в себя большую долю сажи, по причине легкодоступности материала. К сожалению данный материал экологически вредный, поэтому с каждым годом производители стараются сократить его долю в своих изделиях.
Резиновая смесь того или иного изделия — залог безопасного передвижения того или иного автотранспорта. При выборе шины обязательно нужно поинтересоваться у продавца составом резины. Как правило, чем дороже автошины, тем шинный коктейли в них более сложный и, соответственно, более эффективный. При выборе следует учитывать и предназначенность шины.
Например для UHP-класса необходим жесткий резиновый состав, а для зимней шины нужен мягкий, с большой долей силики. Есть много нюансов, поэтому лучше всего следует обратится к профессионалам.
Из чего делают шины для автомобиля
Расскажем из чего делают шины для автомобиля и какие компоненты используют. Хотя рецептуры приготовления для производства некоторых шин держатся в секрете, основные компоненты состава известны.
Химический состав
Главным материалом является резина. Она бывает разной и может изготавливаться из синтетического или натурального каучука. Наиболее часто встречаются шины изготовленные из синтетического каучука, т.к. он прост в разработке, намного дешевле и по качестве не уступает натуральному каучуку. Второй по количественным показателям –
Без использования сажи покрышки были бы недолговечными, непрочными и отличались бы повышенным износом.Вместо технического углерода используется сера. Но выбор того или иного компонента – вопрос в стоимости. С технологической точки зрения разница невелика.
Еще одна альтернатива техническому углероду – кремниевая кислота. Используется в качестве замены сажи по причине, что последняя постоянно дорожает. Это решение вызывает споры в кругу профессионалов, и связаны с тем, что кремниевая кислота при низкой прочности обладает более высокой способностью к сцеплению с мокрой поверхности дороги. Теряя в износостойкости, обретаем лучшее сцепление.
Какие бывают добавки
В качестве добавок для приготовления компаундов применяются различные масла и смолы. Они выполняют смягчающую функцию, что особенно важно при производстве зимней резины. Факт присутствия в резине кремниевой кислоты, крахмала кукурузы или других добавок, на которых делается реклама — ничего не значит.
Важно изобрести, а потом и соблюсти рецепт, который бы с применением этих компонентов обеспечил превосходные характеристики покрышки. Это удается не всем производителям. Можно подвести итог, что автомобильные шины изготавливаются из резины или других материалов, но с добавлением каучука. У производителей имеется свой оптимальный химический состав, который определяет различные характеристики. Один производитель делает упор на срок службы, другой — на динамику машины, а третий — на поведение шины на мокрой дороге. Они определяют цену и качество покрышки.При выборе поможет новая маркировка шин, где указаны такие параметры как шумность, сопротивление качению и поведение на мокрой дороге.Химические свойства шин. Узнай главные компоненты компаунда твоей шины
Как и раньше, каучук остается главной составляющей шины, но кроме него в покрышках содержится огромное множество других компонентов, список которых разработчики ведущих компаний регулярно пополняют самыми невероятными ингредиентами, пытаясь заменить привычные и дорогие компоненты.
Химический состав шин меняется в зависимости от приоритетных характеристик готового продукта. Например, гоночные шины должны быть менее восприимчивыми к действию высоких температур, нежели легковые автомобильные шины, поэтому компании используют более высокий процент синтетических материалов и различных химических веществ в этих шинах, что объясняет их высокую себестоимость и цену.
Перечислить все составляющие шин вряд ли возможно, поэтому сосредоточимся на задаче минимум: узнать главные компоненты средней шины.
Резина
Приблизительно от 40 до 60% состава шин – это резина, она же каучук. Шина обычно состоит из четырех различных видов резины: натуральный каучук, бутадиен-стирольный каучук, бутадиеновый каучук и бутилкаучук. Около 55% каучука автошины содержится в боковой стенке и протекторе, и компании используют природный, бутадиен-стироловый и полибутадиеновый каучук в этих областях. Бутилкаучук и галогенизированный бутилкаучук доминируют в структуре внутренней прокладки шин.
Резиновая смесь стандартной легковой автомобильной шины в среднем состоит на 55% из синтетического каучука и на 45% — из натурального, хотя в зависимости от вида, показатели могут существенно варьироваться.
Химическая добавки
Как уже упоминалось, химические наполнители и добавки также широко используются в производстве покрышек. Упрочняющие химические агенты представляют высокий процент среди прочих химических наполнителей, наиболее распространенными из которых являются: технический углерод, диоксид кремния (силика) и смолы. Компании-производители используют в шинах антидеграданты (антиоксиданты, парафин и воск), а также активаторы адгезии (соли кобальта, латунь в металлическом корде и смолы в тканевых составляющих). Сульфур служит в качестве вулканизирующего агента. Масла, склеивающие ингредиенты, химические пластификаторы и смягчители также составляют часть химических добавок. Хлопковые, арамидные, стальные волокна, вискозные, полиэстерные волокна и стекловолокна также распространены в составе.
Химические составляющие по весу
По данным компании Goodyear Tire and Rubber, средняя шина весом около 22 фунтов (почти 10 кг) состоит из комбинации 5-ти различных видов синтетической резины (6,0 кг) и восьми типов натурального каучука (4 кг). Технический углерод в таком случае «потянет» на 5,0 кг. Шина также состоит из 0,68 кг металлокорда и 0,9 кг полиэстера, нейлона и бортовой проволоки. Последними компонентами этой усредненной шины станут 1,36 кг 40 различных химических веществ, восков, масел и пигментов.
Микроэлементы
Интересно, что ряд элементарных металлов также являются незначительной частью композиции шины. Цинк – наиболее распространенный элемент-металл (10 000 частей на миллион). Медь составляет около 75 миллионных долей твердых частиц шины. Далее следует барий – примерно 25 миллионных долей, свинец – 20 миллионных долей. Также в составе шин были замечены хром, никель, стронций, ванадий.
Еще больше интересного о шинах для спецтехники на страницах компании Экспера в Google+
Что входит в состав резины автомобильных шин
Именно шина обеспечивает непосредственный контакт автомобиля с дорожным покрытием. Ее предназначение – поглощение незначительных колебаний, компенсация траекторных погрешностей колес, восприятие и реализация сил.Состав шин включает в себя каркас, слои брекера, протектор, борта и боковую часть. Основными материалами для их изготовления являются корд, натуральные и синтетические каучуки. Кордовая часть производится из полимерных, текстильных нитей, а также из металлических нитей.
Химический состав резины шин во многих случаях является секретом шиной рецептуры. Над процессом по созданию состава резины для шин работают конструкторы и химики. Их искусство – это правильный выбор, дозировка и распределение компонентов, особенно для смеси, из которой изготавливается протектор. Очень ценен профессиональный опыт, однако сегодня на помощь производителям приходят компьютеры.
И хотя солидный производитель держит в тайне состав своей резиновой смеси, основные составляющие все же известны всем и это, конечно же, каучук.
Он состоит из высушенного сока каучукового дерева. Почти треть в резиновой смеси это промышленная сажа (технический углерод), которая получается в результате сжигания природного газа без воздуха.
Если перечислять далее, то нужно упомянуть кремневую кислоту, масла и смолы, серу (вулканизующий агент), экологические наполнители.
Состав автомобильной шины у каждого производителя свой, мы перечислили лишь общие ингредиенты, а специалисты путем правильного подбора и распределения, а также путем применения своих методик добиваются отличного качества продукции.
На данный момент продукция компании Xingyuan Tire Group представлена более чем в 30 странах мира. Кроме соответствия международным стандартам автомобильные покрышки произведенные компанией Xingyuan Tire Group имеют следующие характеристики: экономия топлива, скорость движения на дороге, устойчивость на дорогах с разным покрытием. Шины для малотоннажных авто в Краснодаре
Источник: alfashina.ua
Из чего делают автомобильные шины узнайте на www.
colesa.byМногих интересует вопрос: «Какие компоненты используются при изготовлении автомобильных шин?» К сожалению, полная рецептура изготовления шин держится в тайне, но все-таки большая часть составляющих известна.
! Стоит помнить, что выбирая шину, обращайте внимание на маркировку, которая отображает основные параметры продукции.
Химические составляющие автомобильных шин
- Основным материалом для изготовления шин считается резина . По своим составляющим резина может быть изготовлена из каучука синтетического и натурального. Более распространенными считаются шины, произведенные из синтетики, поскольку разработка материала считается намного проще, также они менее затратные, чем шины из натурального каучука. К тому же, шины из синтетики по качеству сравнимы с автомобильной резиной из натурального каучука.
- Вторым по счету компонентом для изготовления шины является технический углерод, проще говоря, это сажа. В смеси состава шины содержится примерно 30% углерода. Он необходим для скрепления компонентов, за счет своих молекулярных характеристик. Если бы сажа не использовалась в изготовлении шин, то они были бы не столь прочными, за счет чего износ материала происходил бы гораздо быстрее.
- Как альтернативный вариант закрепляющего компонента является сера. По характеристикам и стоимости, сера практически не отличается от углерода технического.
- Также можно использовать кислоту на основе кремния. Именно этот компонент считается наиболее подходящим вариантом замены сажи, так как его стоимость гораздо меньше. Компаунды изготавливаются за счет добавления разнообразных масел и смол. Из-за своих свойств, масла обеспечивают смягчающую функцию материала, что немаловажно при изготовлении зимних шин.
В смеси состава шины содержится примерно 30% углерода. Он необходим для скрепления компонентов, за счет своих молекулярных характеристик. Если бы сажа не использовалась в изготовлении шин, то они были бы не столь прочными, за счет чего износ материала происходил бы гораздо быстрее.Присутствие различных рекламируемых компонентов в составе резине не говорит о высоком качестве продукции. Основное правило в производстве качественной шины — создать грамотную рецептуру.
Но, к сожалению, не каждый производитель способен изготовить продукцию высокого уровня качества, из соображений экономности.
Подобрать летние шины или зимнюю резину.
В итоге можно сказать: основным компонентом изготовления шин является резина, либо второстепенный материал, но с обязательным добавлением каучука. Каждый производитель имеет свою уникальную рецептуры. Некоторые делают основной упор на износостойкость, некоторые на увеличение скорости передвижения транспортного средства или хорошее сцепление в условиях мокрого асфальта. Учитывая каждую характеристику в отдельности, производители и устанавливают цены на готовую продукцию.
Чтобы заказать шины в Минске перейдите по ссылке.
Статьи по теме:
Посмотрите видеообзор о том, как производят шины Nokian
Состав автомобильных шин резины
Ранее с целью изготовления шин использовали каучук, но это приводило к
частой смене покрышек – материал имеет
низкий срок пользования из-за износа.
Теперь главный элемент для создания
покрышек – это синтетические материалы, долговечность которых не в пример
лучше. При этом, боковую часть делают из натурального каучука – она меньше
подвержена износу.
В зависимости от предназначения, состав шин может отличаться. Например, спортивные машины содержат пустые пространства внутри – это уменьшает громкость издаваемых звуков при вождении по трассе. Продажа б/у шин в Украине подразумевает наличие и таких премиумных моделей. Внутри шин имеется ребро, выполняющее ту же функцию, что и в человеческом организме – опоры и защиты от повреждений. Корд, состоящий из стальных нитей, непременно есть во всех шинах. Он выполняет поддерживающую функцию в покрышках.
Качественная шина не содержит лишних элементов – например, торчащих
резиновых частиц (оторвать небольшой кусочек резины с качественной покрышки не
удастся). Хоть шины смоляного цвета и могут оставлять след на дороге во время
торможения, при проведении по ним пальцем, следа не должны оставлять..jpg)
Особенно это
правило важно при покупке старых шин. Продажа
б/у шин в Киеве осуществляется по
разным характеристикам покрышек – от элитных, до самых универсальных. Причем, купить б/у резину в Киеве можно по
весьма привлекательным ценам – за половину от начальной стоимости.
Самыми качественными шинами считаются те, что изготовлены на основе компаунда. Этот синтетический элемент в разы долговечнее естественной резины. Шины, изготовленные на его основе, служат долгие годы. Из компаунда делают как летние, так и зимние шины. Купить автошины б/у из компаунда – это крайне выгодное предложение, потому что при надлежащем качестве самой покрышки, шины будут служить долго.
Некоторые производители используют особые химические реагенты, делающие
покрышки максимально устойчивыми к износу, к высоким скоростям. Продажа шин б/у предполагает наличие и
таких уникальных по технологии изготовления шин. Не всегда производители
раскрывают секреты изготовления резины, но качество говорит само за себя.
Какой
бы состав не имела шина, выбор должен основываться на том, с какой целью она
будет использоваться. При правильном выборе даже старая покрышка прослужит
долго, потому что равномерное распределение давления на шину – это залог
долговечной работы.
Купить б/у резину в Киеве не представляет сложности – огромное разнообразие магазинов, сотрудничающих с самыми разными фирмами из европейский и иных стран. Наш сайт способен конкурировать с ними по цене, качеству и сопутствующим услугам. Грамотный выбор, правильная эксплуатация, надежное хранение шин по всем правилам – это залог комфортного вождения долгие годы на комплекте шин. При соблюдении правил даже резина б/у не станет единовременным вариантом, а будет радовать водителя долгое время.
Состав современных автомобильных шин — 4 Колеса
На первый взгляд все автомобильные шины выглядят практически одинаково – как формированная резина с протекторным рисунком и наличием/отсутствием шипов.
Однако, состав каждой покрышки от разных производителей существенно отличается. Из чего же состоит современная автомобильная резина?
Разумеется, каждый производитель самым тщательным образом скрывает материалы и специфику производства колес. Благодаря этому, они могут сохранять лидирующие позиции в условиях широчайшей конкуренции. Однако, главные элементы, которые входят в состав покрышек, известны. Прежде всего – это натуральный каучук (высушенный сок каучукового дерева — латекс). Именно этот компонент долгое время был главным элементом любой резиновой смеси. Настоящий прорыв — изобретение синтетического каучука, который на данный момент включает в себя 10-и разных видов, от которых и зависит качество шины.
Второй по важности компонент, который составляет почти 1/3 всей шины – это обыкновенная сажа или технический углерод. Именно благодаря саже шина имеет насыщенный темный цвет. Углерод активно участвует в процессе вулканизации, в результате чего резина приобретает свои износостойкие качества и чрезвычайную прочность.
Аналогом сажи является кремниевая кислота, которую также используют для изготовления покрышек. Преимуществом данного компонента можно назвать быстрое и хорошее внедрение в структуру каучука, невысокую протираемость шины. Колеса, в состав которых входит данная кислота значительно меньше влияют на экологию и не оставляют следов. Если же говорить о недостатках, то кремниевая кислота менее прочный материал, нежели углерод.
Невероятно важной составляющей шины является сталь, а вернее упругие стальные нити, из которых производится корд. Благодаря таким нитям, шина сохраняет свою форму.
Важным агентом вулканизации является и сера. При помощи этих компонентов, самая эластичная смесь становится твердой и прочной. Нельзя забывать о маслах и смолах, которые являются вспомогательными веществами. Вполне вероятно, что в скором времени будут изобретены еще более уникальные материалы и безопасные экологические наполнители, которые позволят сделать автомобильную резину еще более прочной, износостойкой и долговечной.
Не забывайте и о том, что для комфортного передвижения недостаточно просто купить хорошие шины. Необходимо позаботится и о покупке таких изделий, как диски и следить за их состоянием!
Что в шине | Ассоциация производителей шин США
- Пучки бортов BeadTire (обычно жилы проволоки) прикрепляют шину к колесу.
- Bead Filler Резиновая смесь, размещенная над пучком бортов, которую можно использовать между слоями корпуса, которые наматывают вокруг борта, для настройки характеристик плавности хода и управляемости.
- Ремни Обычно это два ремня со стальными кордами, уложенными под противоположными углами. Ремни обеспечивают устойчивость протектора шины, что способствует износу, управляемости и сцеплению. Шины
- Body PlyMost имеют один или два основных слоя, каждый из которых обычно состоит из полиэфирных, вискозных или нейлоновых кордов внутри слоя резины. Слои кузова функционируют как структура шины и обеспечивают прочность для сдерживания внутреннего давления.
- Innerliner Резиновая смесь, используемая для поддержания внутреннего давления в шине.
- Боковина Резиновая смесь, используемая для покрытия слоев кузова по бокам шины, обеспечивающая устойчивость к истиранию, истиранию и атмосферным воздействиям.
- Протектор Резиновая смесь протектора и рисунок протектора обеспечивают сцепление и устойчивость к истиранию, способствуя сцеплению и износу протектора.
СОСТАВ ШИНЫ
Натуральный каучук
Натуральный каучук придает шинам особые рабочие характеристики. Он особенно хорош для сопротивления разрыву и усталостному растрескиванию.
Синтетические полимеры
Двумя основными полимерами синтетического каучука, используемыми в производстве шин, являются бутадиеновый каучук и бутадиен-стирольный каучук.Эти резиновые полимеры используются в сочетании с натуральным каучуком. Физические и химические свойства этих резиновых полимеров определяют характеристики каждого компонента шины, а также общие характеристики шины (сопротивление качению, износ и сцепление).
Другой важный синтетический каучук — галогенированный полиизобутиленовый каучук (XIIR), широко известный как галобутиловый каучук. Этот материал делает внутреннюю обшивку непроницаемой, что помогает поддерживать шину в накачанном состоянии.
Сталь
Стальная проволока используется для изготовления ремней и бортов шин, а также слоев для шин грузовых автомобилей.Ремни под протектором служат для повышения жесткости каркаса шины и улучшения характеристик износа и управляемости шины. Бортовая проволока фиксирует шину и фиксирует ее на колесе.
Текстиль
Текстиль в шинах — это различные типы тканевых кордов, которые усиливают шину. Тканевые корды для шин обеспечивают стабильность размеров и помогают выдерживать вес автомобиля.
Эти ткани включают полиэфирные кордные ткани, вискозные кордные ткани, нейлоновые кордные ткани и арамидные кордные ткани. Они используются для изготовления слоев легковых шин.Хотя они служат в качестве основного армирующего материала в каркасе шины, они также помогают шине сохранять форму в различных дорожных условиях, что обеспечивает дополнительную износостойкость и рабочие характеристики шины.
Наполнители (технический углерод, аморфный осажденный диоксид кремния)
И технический углерод, и диоксид кремния являются наполнителями, которые усиливают резину, то есть улучшают такие свойства, как разрыв, прочность на разрыв и истирание. Это приводит к улучшенным характеристикам износа и сцеплению. Использование диоксида кремния улучшает сопротивление качению.
Антиоксиданты
Антиоксиданты предотвращают разрушение резины под воздействием температуры и кислорода.
Антиозонанты
Антиозонанты используются для предотвращения воздействия озона на поверхность шины.
Системы отверждения (сера, оксид цинка)
Сера и оксид цинка являются ключевыми ингредиентами для превращения резины в твердое изделие во время вулканизации или отверждения шины. Системы вулканизации сокращают время вулканизации и влияют на длину и количество поперечных связей в резиновой матрице, которые образуются во время вулканизации или вулканизации шины.
Как изготавливаются шины? Узнайте о деталях и конструкции шины
Какие части шины
Хотя резина является основным материалом, используемым в шинах, существует множество других материалов. Некоторые шины состоят из 200 различных сырьевых материалов, которые комбинируются с резиновыми смесями для создания различных компонентов конструкции шины. Узнайте больше о соединениях и материалах, используемых в шинах, и конструктивных элементах шин от Ассоциации производителей шин США.
Состав для резиновых смесей
Приготовление резиновой смеси похоже на приготовление торта. Смешиваются разные ингредиенты, чтобы получить соединения с определенными характеристиками. Состав внешнего протектора обеспечивает сцепление с дорогой и увеличивает пробег, в то время как резина, расположенная внутри шины, прилегает к системе ремня и обеспечивает устойчивость протектора. Резиновые смеси могут различаться в зависимости от материала, из которого изготовлена шина.
Комплектующие для шин
Материалы, используемые каждым производителем шин, выбираются с учетом индивидуальных особенностей технологии. Каждый компонент шины предназначен для обеспечения преимуществ, связанных с его функцией, при одновременной работе с другими компонентами. Узнайте больше о том, как производят шину, в Ассоциации производителей шин США.
Конструкция шины
Компоненты шины собираются как пазл и сливаются вместе в процессе отверждения, в результате чего компоненты шины и резиновые смеси прилипают к окружающим их компонентам, создавая единый продукт. Основная функция ременной системы — обеспечение устойчивости протектора шины, что способствует износу, управляемости и сцеплению.Ременная система также работает в унисон с боковиной шины и протектором, обеспечивая тягу и способность преодолевать повороты.
Покрытие покрышки
Каркас шины является корпусом шины и включает в себя такие компоненты, как бортик, боковина, слой кузова и внутренняя облицовка. Практически все, кроме системы протектора и ремня.
Слой кузова
Большинство покрышек для легковых шин являются многослойными и содержат корды из полиэстера, нейлона или искусственного шелка в составе резиновой смеси каркаса.
Эти шнуры добавляют прочности резине корпуса.Обычно используется полиэстер, поскольку он обеспечивает хорошую адгезию к резине, отличную прочность и хорошие ходовые качества при относительно небольшом весе, а также обладает характеристиками рассеивания тепла. Другие тканевые материалы, используемые в каркасе шины, включают нейлон и вискозу, которые обладают немного разными преимуществами, адаптированными к конкретным требованиям к шинам.
Боковина
Специальная резиновая смесь используется в боковине шины для повышения гибкости и устойчивости к атмосферным воздействиям.Некоторые шины, такие как рабочие шины, могут также включать стальные и / или нейлоновые вставки для обеспечения более быстрой реакции на рулевое управление.
Бусина
Пучки бортов шины прикрепляют шину к колесу. Это большие стальные шнуры, скрученные вместе в виде кабеля или ленточной конфигурации. Слои кожуха обвиваются вокруг пучков бортов, чтобы удерживать их на месте. Наполнитель борта, резиновая смесь, включен в конфигурацию борта и простирается до области боковой стенки.
Резиновая смесь, используемая на внешней поверхности борта, обычно представляет собой твердую, прочную смесь, выдерживающую жесткие условия установки шины на колесо.
Внутренний слой
Специальная резиновая смесь используется в качестве воздушного уплотнения внутри шины. Этот внутренний слой не имеет армирующего корда и похож на внутреннюю трубу.
Ременная система
Ременная система размещается на верхней части кожуха в процессе строительства. Основная функция ременной системы — обеспечение устойчивости протектора шины, что способствует износу, управляемости и сцеплению. Сталь — наиболее распространенный материал ремня. Стальные ремни обеспечивают прочность и устойчивость протектора, не увеличивая при этом вес шины.Обычно ременную систему составляют два слоя стального корда, расположенные под противоположными углами. Наиболее распространенная конфигурация ленты — это два уложенных друг на друга слоя стального корда.
Протектор
Плита протектора помещается поверх системы ремня во время производственного процесса.
Протектор обычно состоит из двух резиновых смесей: основы протектора и крышки протектора. Компаунды основы протектора прилипают к системе ремня, когда шина вулканизируется, повышая долговечность и стабилизируя слои полиэфирных кордов, называемых слоями, которые составляют нижний протектор.Колпак протектора обычно изготавливается из стойкой к истиранию резиновой смеси с улучшенным сцеплением, которая сочетается с основанием и конструкцией протектора, обеспечивая сцепление и пробег. Рисунок протектора шины впрессовывается в резину протектора в процессе отверждения.
Пассажирские шины Vs. Конструкция шин для легких грузовиков
Конструкции шин для легковых автомобилей и легких грузовиков различаются в зависимости от их использования и условий эксплуатации. Шины для легких грузовиков предназначены для работы в более тяжелых условиях, часто несут большие нагрузки и ездят по бездорожью.Шины для легких грузовиков могут иметь дополнительный слой каркаса, дополнительный ремень, более прочный стальной корд ремня и / или больший борт с большим количеством резины на боковинах, поэтому шины для легких грузовиков тяжелее, чем шины для легковых автомобилей.
Шины для легких грузовиков обычно обладают более высокой грузоподъемностью.
Компоненты для шин
Компоненты для шин1. Типовой Состав материалов шины
2. Типовая состав шин по весу
3.Резиновый вес по компоненту шины
4. Примеры резины Компаунды для шин
5. Анализ стального корда шины
1.
Типичный состав материалов шины
| В этой таблице перечислены типичные типы материалов. используется для производства шин. |
| Типичный состав шины Синтетический каучук |
2.
Типовые составы шин по весу 1)
Здесь перечислены основные классы материалов, используемых для производить шины в процентах от общего веса готовых покрышка, которую представляет каждый класс материалов.
Пассажирская шина
Грузовая шина
Натуральный каучук 14% Синтетический каучук 27% Черный углерод 28% Сталь 14-15% Ткань, наполнители, ускорители, антиозонанты, пр. 16–17% Средний вес: Новые 25 фунтов, лом 20 фунтов.
Натуральный каучук 27% Синтетический каучук 14% Черный углерод 28% Сталь 14-15% Ткань, наполнители, ускорители, антиозонанты, пр. 16–17% Средний вес: Новый 120 фунтов., Лом 100 фунтов.
3.
Вес резины по компонентам шины 1)
Шина изготавливается из нескольких отдельных компонентов, таких как протектор, внутренняя облицовка, борта, ремни и т. д. В этой таблице показано, какие компоненты учитывают для резины, из которой сделана шина.
4. Примеры резиновых смесей для шины 2), 3)
ВЕСОВЫЙ ПРОЦЕНТ РЕЗИНЫ В НОВОЙ РАДИАЛЬНОЙ ПАССАЖИРСКОЙ ШИНЕ ПЕРЕДАЧА 32.6% ОСНОВАНИЕ 1,7% Боковая сторона 21,9% БУСИНА APEX 5,0% БАТУС ИЗОЛЯЦИЯ 1,2% ТКАНЬ ИЗОЛЯЦИЯ 11,8% ИЗОЛЯЦИЯ СТАЛЬНОГО ШНУРА 9,5% ВНУТРЕННИЙ 12. ПОДЕРЖАНИЕ 3,9% 100,0%
4%Эти примеры выбраны, чтобы показать разнообразие составы шин, которые затрудняют их повторное использование в новых шинах материалы. Каждый производитель разработал собственные составы для частное использование.
* PHR = за сотню резины
Протектор (PHR) База (PHR) Боковина (PHR) Внутренний слой (PHR) Натуральный каучук 50,0 100,0 75,0 Бутадиен-стирольный каучук 50,0 25.0 Изобутилен-изопреновый каучук 100,0 Черный углерод (марка N110) 50,0 15. 20,0 Черный углерод (марка N330) 25.0 35,0 Черный углерод (марка N765) 50,0 Технологическое масло 7,5 5.0 5.0 3.0 Антиоксидант 1.0 0,75 1.0 1.0 Антиоксидантный воск 2.0 Стеариновая кислота 2.0 4.0 3.0 1.5 Окислитель цинка 5.0 5.0 5.0 5.0 Акселератор (высокий) 1.0 0,7 Ускоритель (средний) 1,25 0,4 Акселератор (низкий) 0. сера 2,5 3.0 2,8 2.0
* Уровень углерода = класс ASTM: размер и структура частиц углерод разные.
0.jpg)
4
5.
Анализ стального корда шины 1)
ASTM 1070 стальной провод для шин
Их примерно 2.5 фунтов стальных ремней и бортовая проволока в шине легкового автомобиля. Этот материал изготовлен из высокого углеродистая сталь с номинальным пределом прочности 2750 МН / м2 и следующие типичный состав:
РЕМНИ СТАЛЬНЫЕ БУРОВОЙ ПРОВОД Углерод 0,67 — 0,73% 0,60% мин. Марганец 0.40 — 0,70% 0,40 — 0,70% Кремний 0,15 — 0,03% 0,15 — 0,30% фосфор 0,03% макс. 0,04% макс. сера 0,03% макс. 0,04% макс. Медь След След Хром След След Никель След След ПОКРЫТИЕ 66% меди
34% цинк98% латунь
2% олово
Список литературы
- Лом Совет по управлению шинами
- Джеймс Э.Марк, Бурак Эрман, Фредерик Р. Эйрих. «Наука и технология резины» 1994 Academic Press Inc.
- Г. Аллигер, И. Дж. Сьотун. «Вулканизация эластомеров» 1963 г. Райнхольд Издательство
Наверх | Идти
к Следующему
Пластиковый загрязнитель, о котором вы никогда не думали
В 2014 году биолог Джон Вайнштейн и его аспиранты отправились на поиски микропластика — небольших кусочков деградированного пластика, которые, как обнаружили исследователи, распространены по всей окружающей среде.
Команда базировалась в военном колледже Цитадели в Чарльстоне, Южная Каролина, где Вайнштейн является профессором. Работая в прибрежном городе, они рассчитывали найти хоть какие-то доказательства микропластика, который уносится в океан. И действительно, образцы продолжали появляться.
Большая часть того, что они собрали, поступила из ожидаемых идентифицируемых источников, например из сломанных пластиковых пакетов. Но более половины частей были черными, трубчатыми и микроскопическими без очевидного происхождения.
«Они удлиненные, почти как сигары», — говорит Вайнштейн. «Это была загадка».
Вайнштейн и его ученики осмотрели гавань Чарльстона на обычные черные пластиковые предметы, такие как рыболовные сети, в поисках сравнения. Но матчей не было. Прорыв произошел, когда они обнаружили очень похожие пластмассовые сигареты в водном пути прямо у главной дороги. Затем до них дошло, с чем они имеют дело: крошечные кусочки автомобильных шин.
«Это был сюрприз», — говорит Вайнштейн.
«Обычно вы не находите то, что не ищете».
Однако находка, возможно, была не такой шокирующей, как казалось сначала. Шины на самом деле являются одними из самых распространенных загрязнителей пластика на земле. Исследование, проведенное Питером Яном Коле из Открытого университета Нидерландов в 2017 году и опубликованное в Международном журнале экологических исследований и здравоохранения , показало, что на шины приходится до 10 процентов от общего количества микропластических отходов в мировом океане. В отчете Международного союза охраны природы за 2017 год это число составляет 28 процентов.
«Износ шин — скрытый источник микропластика в окружающей среде», — писали Коле и его соавторы. «Но осведомленность о них низкая, и в настоящее время альтернативы шинам нет».
Из чего сделаны шины? Тысячи лет колеса делали из камня или дерева — никакого покрытия не требовалось. Чтобы смягчить ходовые качества, в конечном итоге сверху была добавлена кожа, а затем последовали итерации из твердой резины.
Автомобили были изобретены в конце 1800-х годов, а вскоре после этого появились пневматические шины.
В то время резина для шин производилась в основном из каучуковых деревьев, выращивание которых способствовало массовой вырубке лесов по всему миру. Но с наступлением 20-го века, когда автомобили стали менее дорогими и все более распространенными, миру требовалось больше резины, чем было доступно. В 1909 году немецкий химик Фриц Хофманн, работавший в немецкой химической компании Bayer, изобрел первый промышленный синтетический каучук. В течение года материалом были автомобильные шины. К 1931 году американская химическая компания DuPont наладила промышленное производство синтетического каучука.
Сегодня шины состоят примерно на 19 процентов из натурального каучука и на 24 процента из синтетического каучука, который представляет собой пластиковый полимер. Остальное состоит из металла и других соединений. Производство шин по-прежнему оказывает колоссальное воздействие на окружающую среду, начиная от продолжающейся вырубки лесов и кончая вредным для климата ископаемым топливом, используемым для производства синтетических каучуков, и процессом сборки.
Для производства современных автомобильных шин требуется около 7 галлонов масла, а для грузовых шин — 22 галлона.
По мере того, как шины катятся на несколько миль, они истираются, отбрасывая небольшие кусочки синтетического пластика — в основном пластика, — которые затем смываются с дорог и превращаются в ручьи, в конечном итоге попадая в океаны.
Изображение Ханной Уитакер, National GeographicПожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
Но что также становится все более очевидным, так это то, что по мере износа резины шины выделяют крошечные пластиковые полимеры, которые часто попадают в океаны и водные пути в качестве загрязнителей.
«Шины», — говорит Жоао Соуза, изучающий морские пластмассы в Международном союзе охраны природы, «занимают очень высокое место с точки зрения вклада» в проблему микропластиков.
Производители шин Goodyear, Michelin и Bridgestone все сослались на комментарий The Tire Industry Project, поддерживаемой отраслью исследовательской группы, членами которой являются 11 крупных производителей шин.
«Не существует общепринятого определения микропластика», — пишет в электронном письме представитель Tire Industry Project Гэвин Уитмор. Их исследования, добавляет он, «показали, что [частицы износа шин и дороги] вряд ли окажут негативное влияние на здоровье человека и окружающую среду».
Как они ломаются?Рисунок протектора шин помогает определить сцепление автомобиля с дорогой, а также управляемость, маневрирование и торможение.Но лучшее сцепление также может означать большее трение. А во время движения из-за истирания кусочки наших шин отламываются.
Отчет за 2013 год от Tire Steward Manitoba, Канада, показал, что шины для легковых грузовиков теряют почти 2,5 фунта резины за время своего срока службы (в среднем 6,33 года). Исследование Коля показало, что американцы производят наибольший износ шин на душу населения, и оценивает, что в целом только в США шины производят около 1,8 миллиона тонн микропластика в год.
Точное количество отходов, попадающих в водные пути, зависит от многих факторов, — говорит Соуза, — от места расположения дороги до погоды; дождь, например, может вызвать попадание большего количества частиц в окружающую среду.
Он отмечает, что исследование этой темы является относительно новым, поэтому оценки будут улучшаться по мере выполнения большей работы. Но, по его словам, когда по улицам ежедневно ездят миллионы автомобилей, «вы начинаете иметь мрачное представление о количестве выпущенных шин (частиц)».
Как только частицы покрышки попадают в реки или океаны, они могут оказывать заметное воздействие на морскую жизнь. Джон Вайнштейн из Цитадели подвергал креветок воздействию частиц покрышек в лабораторных условиях и обнаружил, что животные ели частицы, которые также застревали в их жабрах.При попадании внутрь частицы скапливаются в кишечнике креветок.
«Он не умирает сразу», — говорит он. «Есть эти хронические долгосрочные эффекты, которые на самом деле не изучены».
Конец дороги
Лучше понять, что происходит с шинами после того, как они исчерпали свой ресурс и их нужно утилизировать — «конец срока службы», как это называют в шинной промышленности.
Траектория изношенных шин во многих отношениях положительна.
Например, переработка обрезков шин в такие продукты, как игровые площадки, спортивные площадки и строительные материалы, за последние годы резко возросла.Ассоциация производителей шин США (USTMA) заявляет, что повторное использование шин выросло с 11 процентов в 1990 году до 81 процента в 2017 году.
Но это число сопровождается серьезной оговоркой: оно включает то, что называется «топливом, полученным из шин» ( TDF) — сжигание шин для получения энергии.
По словам Рето Жие, ученого-эколога из Университета Пенсильвании, если шины сжигаются на объектах, специально предназначенных для этой задачи, это может быть сделано довольно чисто и является достойным способом вернуть энергию.Но шины, по его словам, также содержат высокие уровни потенциальных загрязняющих веществ, таких как цинк и хлор, поэтому, если они сгорают на смешанных топливных объектах или без надлежащих мер безопасности, по его словам, «у нас большой беспорядок».
Шины, которые не перерабатываются или не сжигаются, в основном попадают на свалки — около 16 процентов, согласно отчету USTMA за 2018 год.
Количество шин, вывозимых на свалки в год, почти удвоилось в период с 2013 по 2017 год. Джон Ширин из USTMA сообщил журналу Recycling Today, что в связи с падением спроса на топливо, полученное из шин, на свалки может пойти еще больше шин.
Шина не претерпевала серьезных изменений в течение десятилетий, но в последнее время наблюдается больший толчок к разработке более экологичных вариантов. Например, в 2017 году исследователи из Университета Миннесоты нашли способ производить изопрен, ключевой ингредиент синтетического каучука, из природных источников, таких как трава, деревья и кукуруза, вместо ископаемого топлива. В прошлом году Goodyear представила концептуальную шину из переработанной резины с мхом посередине, которая впитывает углекислый газ во время движения.
Тем не менее, кусочки этих новых шин также могут попасть в окружающую среду. В исследовании Kole говорится, что снижение износа шин, вероятно, будет происходить за счет других показателей производительности, таких как сопротивление качению, компромисс, с которым производителям может оказаться трудно согласиться.
«Мне неизвестны какие-либо новые технологии для решения проблемы износа шин или дороги», — говорит Вайнштейн.
Но он видит другие, менее прямые способы борьбы с проблемой. Он предполагает, что дорожные покрытия можно сделать менее абразивными или более пористыми, чтобы уменьшить или помочь улавливать частицы износа шин.Он также считает, что есть место для более совершенных технологий для улавливания стекания частиц шин с дорог. Это маршрут, который он сейчас исследует с городом недалеко от Чарльстона.
В целом, однако, он считает наиболее актуальными дальнейшие исследования и повышение осведомленности ученых и общественности.
«Необходимо провести больше исследований», — говорит он. «Я не знаю, сейчас ли это на радарах многих людей».
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СТАТЬИ ИЗ ИСТОРИИ СЕРИИ ПЛАСТИКОВ
Из чего сделаны шины? Природа шинной резины »Oponeo.co.uk
С появлением электрических и гибридных автомобилей потребность в экологической безопасности в автомобильной промышленности как никогда высока. Конечно, даже полностью электрические автомобили по-прежнему нуждаются в шинах, но насколько они экологически безопасны?
Независимо от того, на какой машине вы водите, со временем вам потребуются сменные шины. Если вы заботитесь об окружающей среде, то способ утилизации старых шин может иметь большое значение. Продолжайте читать, чтобы узнать, что вы можете сделать, чтобы помочь окружающей среде.
Из чего сделаны шины?
Конечно, шина состоит не только из резины.Ранее мы рассмотрели сложный характер конструкции шины, состоящей из множества частей, но из каких элементов на самом деле состоят шины?
1. Натуральный каучук
Шина на 19% состоит из натурального каучука.
2. Синтетические полимеры
Основными полимерами синтетического каучука, используемыми в производстве шин, являются бутадиеновый каучук и бутадиенстирольный каучук. Они составляют 24% шины и используются в сочетании с натуральным каучуком. Физические и химические свойства этих полимеров определяют общие характеристики шины, такие как сопротивление качению, износ и сцепление.
3. Сталь
Стальная проволока используется в ремнях и бортах шин. Ремни под протектором служат для улучшения характеристик износа и управляемости шины за счет повышения жесткости каркаса шины. Бортовая проволока фиксирует шину на колесе.
4. Текстиль
Текстиль в шинах — это различные типы тканевых кордов, которые усиливают шину. В основном это такие ткани, как полиэфирный шнур, вискозный шнур, нейлоновый шнур и арамидный шнур. Они обеспечивают стабильность размеров и помогают выдерживать вес автомобиля.
5. Наполнители
Как технический углерод, так и диоксид кремния являются наполнителями, усиливающими резину. Они улучшают такие свойства, как разрыв, прочность на разрыв и истирание. Использование диоксида кремния также улучшает сопротивление качению.
6. Антиоксиданты
Антиоксиданты помогают предотвратить разрушение резины под воздействием температуры и воздействия кислорода.
7. Антиозонанты
Для предотвращения воздействия озона на поверхность шин используются антиозонанты.
8. Системы вулканизации
Сера и оксид цинка являются ключевыми ингредиентами для превращения резины в твердое вещество во время вулканизации шины.
Откуда берется резина, используемая в шинах?
Шинная промышленность предъявляет одни из самых высоких требований к резине, но откуда берется сама резина? Традиционно его производили из деревьев гевеи.
Этим деревьям, родом из Бразилии, для роста необходима жаркая и влажная среда, и именно поэтому большая часть натурального каучука поступает из таких стран, как Индия, поскольку там благоприятный климат для выращивания дерева.
Натуральный каучук для автомобильных покрышек получают путем простукивания по дереву гевеи.
Сегодня менее половины каучука, используемого в шинах, является натуральным. Во многих источниках используется синтетический каучук, в котором используются различные материалы, включая сырую нефть. Натуральный сок все еще используется, но синтетические элементы помогают обеспечить лучшие параметры, такие как термостойкость, что помогает продлить качество и срок службы шины.
Альтернативные варианты
Резиновая автомобильная шина использовалась на протяжении всей истории автомобилестроения, так как лишь немногие материалы близки к ее идеальным свойствам.Он прочный, но предлагает достаточно гибкости, чтобы дать ему множество функций, а также сделать его более легким материалом для работы.
При этом современные технологии быстро разрабатывают новые или альтернативные каучуки, чтобы помочь улучшить ситуацию. Группа шин Goodyear, например, экспериментирует с Гуаюле, пустынным кустарником, растущим во многих южных штатах США и Мексике. Поскольку дереву гевеи нужны правильные условия, часто конкурирующие с земледелием, каучук Guayule представляет собой способ легко получить больше натурального каучука для производства шин.
Производитель шин Toyota также использует биосинтетические каучуки для различных деталей автомобилей, в которых используются более натуральные компоненты. Это в основном используется для шлангов системы привода, но вскоре может быть распространено и на производство шин.
Компания Bridgestone также разрабатывает безвоздушные шины, в которых будут использоваться 100% натуральные материалы.
Другие компании, конечно же, стремятся улучшить существующие шины и повысить их эффективность. Микроскопические шпильки, которые можно увидеть на Nokian Hakkapeliitta R2, снижают сопротивление качению на 30%.Что еще более важно, микроскопические крошечные шипы (которые отличаются от зимних шипованных шин) гарантируют, что шина по-прежнему будет работать хорошо, даже когда она изношена.
Что происходит со старыми шинами?
Конечно, старые шины можно перепрофилировать, добавив новые протекторы. У этих восстановленных шин есть несколько преимуществ и недостатков, которые могут оттолкнуть некоторых водителей от их использования. Несмотря на это, восстановление протектора шин — отличный способ использовать каркас шины и различные неповрежденные элементы самой шины.
Есть много способов утилизации автомобильных шин
Другой способ утилизации шин — просто разделить их на различные части. Например, сталь в каркасе может использоваться во многих других производственных процессах, но также есть много применений для переработанной резины шин. Это включает измельчение резины в гранулы, чтобы ее можно было использовать для широкого спектра продуктов, включая тормозные колодки, дорожные покрытия и даже новые автомобильные шины.
Точно так же вы всегда можете чем-то помочь утилизировать свои шины.Это включает в себя знание того, когда их заменять, а также правильное хранение, когда они не используются, например, при переключении между летними и зимними шинами.
Характеристики утильных шин
1. Анализ топлива из шин
2. Типичный состав материалов шины
3. Типовой состав по весу Здесь перечислены основные классы материалов, используемых для производства шин, в процентах от общий вес готовой шины, который представляет каждый класс материала. Пассажирская шина
Грузовые шины
4. Плотность измельченных и целых шин
5.Вес резины по компонентам шины. Шина изготавливается из нескольких отдельные компоненты, такие как протектор, внутренняя облицовка, борта, ремни, и т. д. В этой таблице показано, какие компоненты составляют резину. используется для изготовления шины.
6. Анализ побочных продуктов топлива из шин Данные представлены в следующих две таблицы — анализ зольного остатка и летучей золы с объекта сжигание только топлива, полученного из шин.Это не было бы репрезентативным объектов, которые используют TDF в качестве добавки к другому топливу, например как уголь или дрова. ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
АНАЛИЗ ШЛАКА
АНАЛИЗ ЛОМА ШИН ЯСЕНЬ
7. Анализ стального корда шины ASTM 1070 Стальной провод для шин Их примерно 2.5 фунтов стальных ремней и бортовой проволоки в шине легкового автомобиля. Этот материал изготовлен из высокоуглеродистой стали с номинальной прочностью на разрыв 2750 МН / м2 и следующий типовой состав:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
История шин
Колесо было изобретено около 3500 г. до н.э. и стало одним из величайших изобретений человека.Первоначально колесо представляло собой изогнутый кусок дерева. В конечном итоге была добавлена кожа, чтобы сделать ходовую часть мягче. Со временем кожу заменили на резину. Первоначальная резиновая шина была сплошной резиной без воздуха и использовалась на тихоходных транспортных средствах.
(Pixabay / Falkenpost)
Бенц изобрел первый бензиновый автомобиль в 1888 году, оснащенный металлическими шинами, покрытыми воздухонаполненной резиной. Это было началом пневматической шины, которую впервые увидела публика на автогонке Париж-Бордо-Париж.Шина с протектором была представлена в 1905 году. Протектор был разработан для защиты каркаса шины от прямого контакта с дорогой. Это также улучшило коэффициент трения шины.
В 1920-е годы начали развиваться материалы для шин. В 1931 году компания DuPont произвела промышленное производство синтетического каучука, что позволило увеличить производство шин, которые раньше зависели от натурального каучука. Синтетический каучук стал поворотным моментом в производстве шин. Шина-баллон, шина низкого давления, которая имела большую площадь контакта с дорожным покрытием, была представлена в 1923 году.
Бескамерные шины были разработаны в 1947 году в попытке снизить высокие цены на нефть. Бескамерные шины способствовали уменьшению веса автомобиля, что позволило значительно сократить расходы на топливо.
Первые зимние шины или зимние шины были представлены в Финляндии в 1934 году, когда компания Nokian выпустила грузовики с шинами, предназначенные для работы в штормовую погоду.
Радиальная шина была изобретена в 1950-х годах. Это тип шины, в которой корды и слои каркаса расположены вертикально по отношению к направлению движения.Радиальные шины оказались более экономичными по сравнению с другими шинами. Они обеспечивали равномерный контакт протектора с дорожным покрытием. Это обеспечивало хорошую устойчивость при движении даже на высоких скоростях.
Шина Run-Flat была разработана в 1979 году. Она позволяла транспортным средствам продолжать движение до 50 миль со скоростью 50 миль в час с проколотой шины. Позже было разработано несколько типов шин, в том числе экологически чистые шины, а также шины Ultra High Performance.