Из чего делают автомобильную резину? Как делают автомобильные шины? Технология производства Из чего делают шины

Это автомобильный портал. Мы существуем для тех, кто не мыслит своей жизни без руля. Нас много, и теперь у нас есть единая интернет-площадка, где можно собраться и поговорить на любую автомобильную тему. На нашем сайте можно узнать самые свежие новости с дорог, получить информацию о событиях мирового автопрома и автоспорта, а также полезные советы по оформлению и обслуживанию своего авто.

Мы сэкономим ваше время! Теперь вам не нужно бесконечно бродить в сети Интернет с целью отыскать Правила дорожного движения разных стран, информацию об автошколах, страховых компаниях, таможнях, автокредитовании... Всё это, и даже больше, можно найти на СТО 39!

• Хотите подобрать машину своей мечты и узнать о ней все? Тогда вы точно пришли по адресу. Команда СТО 39 готова охватить все вопросы и проблемы, связанные с покупкой-продажей новых и подержанных авто. Мы поможем разрулить проблемы, которые при этом возникают, расскажем, как их решить и избежать.
• СТО 39 ежедневно следит за всеми изменениями на автомобильном рынке всех регионов России. Поэтому мы с уверенностью обещаем, что наш автопортал поможет каждому без больших затрат времени, сил и лишней нервотрепки не только найти свой автомобиль, но и подобрать наиболее подходящую и качественную СТО для его обслуживания, познакомиться с последними новостями из мира автомобилей и многое другое.
• Здесь вы можете найти литературу по описанию систем автомобиля, данные по каждому автомобилю и многое другое

Приходите к нам! Будем рулить вместе!

Ассортимент современных автомобильных покрышек очень разнообразен. Производители в стремлении привлечь часть покупателей разрабатывают все новые и новые технологические моменты, позволяющие чем-то выделить свой продукт и показать лучшие технические характеристики. Однако первоначальный состав автомобильных шин все же неизменен и ее основной компонент практически для всех моделей одинаков. Для того, чтобы узнать это, необходимо рассмотреть подробнее, из чего делают резину.

Основное составляющее вещество

Любое изделие из резины имеет в своем составе каучук – эластичное вещество, которое может быть либо природного, либо искусственного происхождения. Натуральный каучук – это застывший сок каучуковых деревьев. Он имеет большую ценность, так как он является основой, из чего изготовлена автомобильная шина. Кроме натурального, применяется еще и искусственный каучук, который намного дешевле в производстве. Также в состав любых автомобильных покрышек входит сажа (технический углерод).

Основное предназначение сажи – укрепляющие свойства. Она влияет на следующие характеристики резины: долговечность, прочность, износостойкость. Со временем резина всегда тускнеет и тогда в целях улучшения внешнего вида применяется чернитель шин. Также в целях удешевления производства используют кремниевую кислоту, которая улучшает сцепление колес с влажным покрытием, при этом снижается общий ресурс шины.

Что касается состава, то вся автомобильная резина всегда содержит эти основные компоненты, а различия обеспечивают разнообразные присадки и добавки, которые в общем случае улучшают следующие характеристики:

• Снижение трения качения и увеличение скоростных характеристик;
• Устойчивость к истиранию ;
• Повышение сцепления с дорожной поверхностью.

Технология создания автомобильной резины

Летние и зимние покрышки, как известно, отличаются своей жесткостью. Чтобы автомобильная шина стала более жесткой и устойчивой к истиранию, для нее используют искусственный каучук. Зимние покрышки, напротив, изготавливают из натурального каучука, который не позволяет покрышкам «дубеть» на морозе. Конечно, можно при помощи специальных смол и добавок добиться схожего эффекта с ненатуральным материалом, но они по своим характеристикам никогда не догонят натуральный продукт. К тому же износ шин будет более быстрым.

Сам процесс изготовления резиновых покрышек довольно долгий и трудоемкий. Вначале собранный сок каучуковых деревьев помещают в большие ванны с кислотой на несколько часов для того, чтобы он затвердел. Полученный материал называется латексом. Из него убирают лишнюю воду и пропускают через валы для получения широкой плоской ленты, которая затем измельчается и в результате образуется легкая воздушная масса, которую после обжига превращают в блоки.

После этого блоки помещаются в специальный котел, в который добавляются различные дополнительные компоненты. Именно они придают автомобильной резине различия в характеристиках. Пропорции и количество добавок являются собственной разработкой компаний-производителей и именно в этом заключается все различие в многообразии шин. При этом покрышку, по сути, производитель сделал из единственного исходного материала, подобно тому, как торт, по сути, сделан из муки. Однако многочисленные разработки, исследования и засекреченные элементы позволяют при равной себестоимости обойти конкурентов по потребительским характеристикам.

Смесь резиновых блоков и добавок перемешивается и разогревается, в результате чего она превращается в настоящую резину. Ее вторично раскатывают на полосы, а затем дают остыть.

Изготовление покрышек

Основной материал, из чего делают шины – не только резина. Внутри у нее находится проволочный каркас, состоящий из множества нитей. Он может быть текстильным, металлическим или полимерным. Корд сплетается по типу ткани, а затем при помощи экструдера производится его обрезинивание. Затем каркас при помощи специальных машин раскатывается на полосы разной ширины для получения протектора необходимой размерности. Требуемый рисунок протектора получают также методом экструзии (продавливания).

Боковины будущей покрышки изготавливается схожим образом: формируется каркас, на него наносятся слои резины, затем лишняя проволока обрезается и формируется кольцеобразная заготовка разного размера (зависит от диаметра колес), к которым затем присоединяются кольца брекетов (выступов по краю боковин, которые удерживают покрышку на ободе).

Готовые боковины затем на специальном станке собираются воедино с протекторной лентой. Станок соединяет все части шины и накачивает ее изнутри для придания ей формы. Получаемые заготовки подвергаются вулканизации, в результате чего они превращаются в единое целое, а затем обрабатывают горячим паром под давлением. Завершающим этапом становится нанесение на боковины покрышки технологических надписей и знаков при помощи специального пресса. После этого готовая шина проходит проверку на соответствие необходимым условиям и требованиям.

Таким образом, изготовление автомобильных покрышек состоит из нескольких достаточно сложных этапов, требующих серьезного технологического оснащения. Становится понятно, почему на каждом этапе требуются качественные процедуры обработки, ведь конечный продукт зависит от характеристик исходных материалов, пропорций добавляемых веществ и компонентов. Производители не стоят на месте и постоянно разрабатывают новые модели покрышек, поэтому при покупке новинок стоит более подробно ознакомиться с их характеристиками и проверить соответствие заявленных параметров реальным показателям.

В 21 веке все выпускаемые легковые и грузовые машины способны передвигаться на высоких скоростях, благодаря совершенному устройству и новым технологиям. Это привело к необходимости модификации и совершенствования большинства систем автомобиля для обеспечения лучшей управляемости и безопасности водителя и пассажиров. Одной из значительных доработок являются покрышки, которые берут на себя множество функций, связанных с управляемостью и обеспечением безопасности при движении на больших скоростях. Сегодня мы выясним, из чего делают шины для машины, каков их состав, характеристики и, наконец, предназначение.

Назначение

Такое устройство, как автомобильное колесо, выполняет вращение, передаваемое ему двигателем. За счет этого и происходит движение автомобиля на определенной скорости. Помимо вращения, колеса на передней оси могут поворачиваться, и за счет этого изменяется траектория движения авто.

В состав колеса, вне зависимости от его размеров, объема и типа, входят всего два или три функциональных элемента. Так, диск колеса выполняет функцию жесткой опоры и основания для покрышки. Как правило, диск изготавливается из металлических сплавов или стали. Это позволяет избежать повреждения подвески при движении и деформации стоек и рамы. Важно, чтобы диск не был выполнен и материала, который полностью лишен свойства деформироваться. В противном случае, подвеска будет полностью перенимать на себя все удары и, в конечном счете, выйдет из строя.

Еще одной частью колеса является такое устройство, как резиновая камера, полностью совпадающая с покрышкой по размерам и объему. Задача камеры - обеспечивать постоянный объем воздуха и препятствовать деформации резины при движении по неровной дороге и проезде ухабов.

Остается открытым единственный вопрос - для чего тогда нужна сама шина? Какие функции она выполняет?

На деле оказывается, что именно от нее зависит срок службы подвески, безопасность водителя и пассажиров на дороге и целый ряд других факторов, который жизненно важны при эксплуатации автомобиля.

К примеру, летняя шина спроектирована таким образом, чтобы обеспечивать максимальное пятно контакта на грунте и сухом асфальте. Во влажную погоду она же выполняет функцию защиты от аквапланирования - крайне опасного явления, которое заключается в возникновении внезапного заноса при проезде луж на высокой скорости.

Зимние модели, вне зависимости от наличия шипов, предназначаются для того, чтобы обеспечить максимальный уровень управляемости машины при езде по снегу и льду. К шипованным шинам применяются особые требования. Так, необходимо обеспечить минимальный уровень шума, издаваемый шипами, а также высокий ресурс службы самих шипов, которые имеют свойство изнашиваться при частой езде по асфальту.

Протектор

Назначение покрышек - вопрос достаточно простой, хоть и достойный обсуждения. Однако знаний одного только назначения этого неотъемлемого элемента недостаточно. Важным вопросом также является состав современной шины, а также назначение всех элементов, которые в него входят.

Основой современной шины является протектор. Именно от рисунка протектора, его высоты, типа и прочих данных зависит уровень управляемости машины на сухом и влажном покрытии и, как следствие, безопасность всех людей, находящихся в салоне авто.

Протектор зависит, прежде всего, от того, где в итоге будет эксплуатироваться автомобиль. К примеру, возьмем для рассмотрения летние покрышки для передвижения по асфальту. Протектор у них имеет небольшую высоту и рисунок прямоугольного типа с диагональными отсечениями. Небольшая высота предназначена для того, чтобы снизить шумность при езде по асфальту, а также уменьшить биение, приходящееся на руль, и нагрузку на детали подвески. Отсечения выполняются в таком виде для того, чтобы осуществлять выдавливание воды из пятна контакта при проезде луж: это предотвратит аквапланирование и риск уйти в занос.

Зимняя резина, как правило, имеет более сложный рельеф и большую высоту протектора. Это логично объясняется тем, что такая шина предназначена не для передвижения по сухому асфальту, а активного преодоления гололеда и снежных преград. Здесь большую роль играет именно сцепление с дорогой при движении по снежному покрытию, поскольку оно имеет свойство скользить и создавать серьезную помеху водителю при езде.

Отдельной категорией шин является внедорожный тип. Такие модели предназначаются, прежде всего, для езды по глубокому снегу, грязи и болотистой местности. Главная задача такого протектора - всеми усилиями не дать колесу проскальзывать и пробуксовывать, а также активно вытеснять грязь и снег из пятна контакта.

Такие шины чем-то напоминают тракторные, они имеют протектор крайне большой высоты и размеров. Очевидно, что такая резина обладает большой шумностью, а при передвижении на большой скорости ездовые характеристики машины будут оставлять желать лучшего. Однако при проезде бездорожья такие шины являются незаменимыми, поскольку обеспечат отличную проходимость и управляемость на сухой и жидкой грязи.

Детальный взгляд

Рассмотрим более подробно состав современной шины и назначение каждого из входящих в него элементов.

Протектор, как уже было сказано, выполняет ключевую роль, обеспечивая отведение воды из пятна контакта при езде по асфальту и надежное сцепление с дорогой при поездках по снегу и льду.

Еще один неотъемлемый элемент покрышки, входящий в ее состав - это ее каркас. Из чего его делают? Каркас изготавливается из тонкой стальной нити, равномерно покрывающей всю внутреннюю поверхность между шиной и камерой. Главная функция каркаса - обеспечение максимальной жесткости и упругости шины, а также противодействие ударам при проезде ухабов и неровностей.

К слову, камеры может и не быть - большинство представленных на сегодняшний день модели являются бескамерными, что позволяет добиться большего срока службы и меньшей вероятности повреждения в пути.

Технология изготовления шины также включает в себя применение так называемого брекера. Брекер располагается между протектором и каркасом и берет на себя достаточно важную роль. Первая его функция - обеспечение равномерного давления покрышки на пятно контакта. Таким образом, площадь соприкосновения протектора с дорожным покрытием увеличивается, а вместе с тем повышается и управляемость автомобиля в целом. Вторая функция - это максимальная защита каркаса от деформации. Это позволяет достичь большего ресурса работы и меньшего износа протектора.

Борт - еще одна крайне важная часть, входящая в состав автомобильной шины. По своей сути, борт предназначен для надежного соединения резины и диска, что позволяет добиться максимальной герметичности. Стоит напомнить, что большинство шин, выпускаемых на сегодняшний день, имеют бескамерную технологию изготовления, а потому максимальная герметичность здесь играет не просто важную, а ключевую роль.

Боковая часть предназначается для того, чтобы предохранить шину и диск от ударов, приходящихся сбоку. Такой риск действительно есть, а потому технология изготовления шины такова, что боковая часть выполняется максимально усиленной и имеющей наиболее толстый слой резины.

Из какого материала делают шину?

Материал, из которого изготавливается автомобильная шина, представляют собой смеси натуральных и синтетических каучуков. В зависимости от объема, назначения и типа, состав может быть разным, становиться более жестким или мягким, менять свои свойства по-разному в зависимости от температуры, а также противостоять заносам и потере управления.

Подводя итоги

Автомобильные шины являются важнейшей и неотъемлемой частью современного автомобиля. Именно от качества их изготовления и свойств зависит срок службы подвески и безопасность водителя и пассажиров. По этой причине важно ответственно подходить к выбору резины, что может не раз спасти жизнь и вам, и вашему железному коню.

Резина - широко известный материал, который применяется практически во всех сферах человеческой жизни. Медицина, сельское хозяйство, промышленность не могут обойтись без этого полимера. Во многих производственных процессах также используется резина. Из чего делают этот материал и в чем его особенности, описано в статье.

Что такое резина

Резина являет собой полимер с высокой эластичностью. Его структура представлена хаотично расположенными цепочками углерода, скрепленными атомами серы.

В нормальном состоянии углеродные цепочки имеют скрученный вид. Если резину растянуть, цепочки углерода раскрутятся. Способность растягиваться и быстро возвращаться в прежнюю форму сделала незаменимым во многих сферах такой материал, как резина.

Из чего делают ее? Обычно резину получают путем смешивания каучука с вулканизирующим веществом. После нагрева до нужной температуры смесь густеет.

Отличие каучука от резины

Каучук и резина - высокомолекулярные полимеры, полученные натуральным или синтетическим способом. Эти материалы отличаются физико-химическими свойствами и способами производства. Натуральный каучук являет собой вещество, изготовленное из сока тропических дерев - латекса. Он вытекает из коры при ее повреждении. Синтетический каучук получают путем полимеризации стирола, неопрена, бутадиена, изобутилена, хлоропрена, нитрила При вулканизации искусственного каучука образуется резина.

Из чего делают разные типы каучуков? Для отдельных видов синтетических материалов применяют органические вещества, позволяющие получить материал, идентичный натуральному каучуку.

Свойства резины

Резина является универсальным материалом, который обладает следующими свойствами:

1. Высокая эластичность - способность к большим обратным деформациям в широком диапазоне температур.
2. Упругость и стабильность форм при малых деформациях.
3. Аморфность - легко деформируется при незначительном нажатии.
4. Относительная мягкость.
5. Плохо поглощает воду.
6. Прочность и износостойкость.
7. В зависимости от типа каучука резина может характеризоваться водо-, масло-, бензо-, термостойкостью и стойкостью к действию химических веществ, ионизирующих и световых излучений.

Резина со временем утрачивает свои свойства и теряет форму, что проявляется разрушением и снижением прочности. Срок службы резиновых изделий зависит от условий использования и может составлять от нескольких дней до нескольких лет. Даже при длительном хранении резина стареет и становится непригодной к эксплуатации.

Производство резины

Резина изготовляется методом вулканизации каучука с добавлением смесей. Обычно 20-60% перерабатываемой массы составляет каучук. Другие компоненты резиновой смеси - наполнители, вулканизующие вещества, ускорители, пластификаторы, противостарители. В состав массы могут также добавляться красители, душистые вещества, модификаторы, антипирены и другие компоненты. Набор компонентов определяется требуемыми свойствами, условиями эксплуатации, технологией использования готового резинового изделия и экономическими расчетами. Таким способом создается высококачественная резина.

Из чего делают резиновые полуфабрикаты? Для этой цели на производствах применяется технология смешивания каучука с другими компонентами в специальных смесителях или вальцах, предназначенных для изготовления полуфабрикатов, с последующей порезкой и раскройкой. В производственном цикле используются прессы, автоклавы, барабанные и тоннельные вулканизаторы. Резиновой смеси придается высокая пластичность, благодаря которой будущее изделие приобретает необходимую форму.

Изделия из резины

На сегодняшний день резина используется в спорте, медицине, строительстве, сельском хозяйстве, на производстве. Общее количество изделий, изготовляемых из резины, превышает более 60 тыс. разновидностей. Наиболее популярные из них - уплотнители, амортизаторы, трубки, сальники, герметики, прорезиненые покрытия, облицовочные материалы.

Изделия из резины массово используются в производственных процессах. Этот материал также незаменим в производстве перчаток, обуви, ремней, непромокаемой ткани, транспортных лент.

Большая часть производимой резины используется для изготовления шин.

Резина в производстве шин

Резина является основным материалом в производстве автомобильных шин. Этот процесс начинается с приготовления резиновой смеси из натурального и синтетического каучука. Затем к резиновой массе добавляется силика, сажа и другие химические компоненты. После тщательного перемешивания смесь отправляется по в печь. На выходе получаются резиновые ленты определенной длины.

На следующем этапе происходит обрезинивание корда. Текстильный и металлический корд заливается горячей резиновой массой. В такой способ изготавливается внутренний, текстильный и брекерный слой шины.

Из чего делают резину для шин? Все производители автомобильных шин используют разные рецептуры и технологии изготовления резины. Для придания готовому изделию прочности и надежности могут добавляться разные пластификаторы и усиливающие наполнители.

Для производства шин используют натуральный каучук. Его добавление в резиновую смесь уменьшает нагревание покрышки. Большую часть резиновой смеси занимает синтетический каучук. Этот компонент придает шинам упругость и способность выдерживать большие нагрузки.

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:

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