Автомобильные шины: виды, типы и конструкция. все, что нужно знать водителю

Изготовление сырой резины

В качестве основы при изготовлении этого сырья берут каучук, это может быть и природный, и искусственный каучук. В качестве пластификаторов могут быть применены такие вещества, как:

сера;

газовая сажа;

песок (диоксид кремния);

и многие другие.

Основные свойства этого сырья обеспечивают  именно ее компоненты. Сера, входящая в молекулярную структуру, отвечает за ее твердость. Сажа и масла придают готовой детали эластичность. Другие компоненты улучшают износостойкость, прочность. Практически вся сырая резина производится на основании ГОСТ и ТУ, например, ТУ 38-105-1082-86. Но на практике можно приобрести все необходимое для изготовления сырой резины своими руками.

Изготовление сырой резины

Готовое изделие поставляется заказчику либо в виде листов, либо смотанной в рулон ленты.

После перемешивания компонентов, полученную смесь направляют на вальцы или каландр, на этом оборудовании и происходит формирование рулонов или листов. После прохождения через этот станок каучуковая смесь приобретает форму листа, необходимой ширины и высоты.

Существует это сырье и в жидкой форме. По внешнему виду это вещество напоминает мед, с той разницей, что оно имеет черный цвет.

После получения листа, сформированного из заранее подготовленной смеси его, оклеивают полимерной пленкой. Все дело в липкости этого сырья.

Сырая резина оклеенная полимерной пленкой

Инструкциями по изготовлению сырой резины предусмотрены режимы, позволяющие производить качественное сырье с малыми расходами.

Это сырье может быть использовано для заделки пробоин в камерах, лодках и других РТИ. Для этого используют методику холодной вулканизации.  В результате отверстие будет заделано, но не надолго. Для выполнения полноценного ремонта обеспечить выполнение горячей вулканизации сырой резины. В этом случае, происходит образование длинноразмерых молекул, связанных между собой серой. Ремонт с применением технологии горячей вулканизации резины повсеместно применяют на станциях технического обслуживания автомобилей. Производство практически всех видов резиново-технических изделий происходит при –температуре вулканизации сырой резины в 150 градусов Цельсия.

Избавляемся от силикона на одежде

Силиконовые герметики широко применяются в ремонте и строительстве. Но небрежное обращение с этой субстанцией может привести к образованию стойких пятен на ткани, и для избавления от них придется использовать специальные очистители или подручные средства.

Кислотно-силиконовый герметик обладает характерным запахом уксуса, при этом его удаление производится при помощи 70% раствора уксусной кислоты

Удаляя пятно от такого силикона, нужно принять меры предосторожности: надеть очки, крепкие резиновые перчатки и респиратор, так как уксусная кислота отрицательно влияет на глаза, кожу руки и дыхательные пути. Для очищения пятна нужно его обильно, оставить на 30 минут и удалить силикон ветошью.
Силиконовый нейтральный герметик на основе спирта легко удаляется при помощи спиртосодержащих жидкостей

Можно взять медицинский, технический, денатурированный спирт или водку и нанести на загрязненное место, а затем удалить пятно щеткой.
Оксимный, аминнный или амидный силиконовый герметик удаляется с помощью уайт-спирита, бензина, ацетона или растворителя. Жидкость наносится на губку, затем на пятно и оставляется на 30 минут до растворения силикона. При необходимости обработку можно повторить. Затем постирать ткань обычным способом со стиральным порошком.

Помимо этого, силиконовое пятно можно очистить механическим способом при помощи пластикового скребка. Для этого ткань натягивается на ровную поверхность и пятно аккуратно соскабливается. Остатки можно удалить одним из перечисленных выше способов.

Что можно изготовить из полученного гранулята?

Сама резиновая крошка, полученная при переработке старых автомобильных покрышек, является промежуточным продуктом. Сырье, в зависимости о его фракции, используется при производстве следующих изделий:

• напольных покрытий для размещения в помещениях и на открытом воздухе;
• бордюров, отбойников и «лежачих полицейских» для дорожного хозяйства;
• подложек и прокладок для защиты грузов при транспортировке;
• фигур для детских площадок;
• строительных материалов — гидроизоляционные и шумопоглащающие;
• диэлектрических изделий для электротехнической отрасли;
• МБР — мастик битумно-резиновых.

Гранулят добавляют и в асфальтовые смеси, получая прочное и долговечное дорожное покрыие.

Из мелкодисперсной крошки можно производить различные резинотехнические изделия методом горячего прессования, а именно:

• втулки;
• ролики;
• резиновую обувь;
• многие другие товары.

К тому же, она может служить добавкой при изготовлении новой авторезины, тем самым уменьшая ее себестоимость.

Как видно, для бизнеса на переработке шин открываются широкие возможности в плане сбыта продукции, ведь потребность в ней очень велика во многих отраслях.

Производство резинотехнических изделий

Запрос «» перенаправляется сюда. На эту тему нужно создать отдельную статью.

Прорезиненные ткани изготавливают из льняной, хлопчатобумажной или синтетической ткани пропиткой резиновым клеем (специальная резиновая смесь, растворённая в бензине, бензоле или другом подходящем легколетучем органическом растворителе.) После испарения растворителя получается прорезиненная ткань.

Для получения резиновых трубок и уплотнителей с различными профилями сырую резину пропускают через шприц-машину (экструдер), в которых разогретая (до 100—110°) смесь продавливается через профилирующую головку. В результате получают профиль или трубу, которые затем вулканизируют либо в вулканизационном автоклаве при повышенном давлении либо в вулканизационной «трубе» при нормальном давлении в среде циркулирующего горячего воздуха, либо в расплаве солей.

Изготовление дюритовых рукавов — резиновых шлангов, армированных волокнистой или проволочной оплёткой происходит следующим образом: из каландрованной резиновой смеси вырезают полосы и накладывают их на металлический дорн, наружный диаметр которого равен внутреннему диаметру изготавливаемого рукава. Края полос смазывают резиновым клеем и прикатывают роликом, затем накладывают один или несколько парных слоев ткани либо оплетают металлической проволокой и промазывают их резиновым клеем, а сверху накладывают ещё слой резины. Далее собранную заготовку бинтуют увлажнённым бинтом и вулканизируют в автоклаве.

Производство автомобильных покрышек

Основная статья: Автомобильная шина

Автомобильные камеры изготовляют из резиновых труб, шприцованных или склеенных вдоль камеры. Существует два способа изготовления камер: формовой и дорновый. Дорновые камеры вулканизируют на металлических или изогнутых дорнах. Эти камеры имеют один или два поперечных стыка. После стыкования камеры в месте стыка подвергают вулканизации.
При формовом способе камеры вулканизируют в индивидуальных вулканизаторах, снабженных автоматическим регулятором температуры. После изготовления во избежание склеивания стенок, внутрь камеры вводят молотый тальк.

Автомобильные покрышки собирают на специальных станках из нескольких слоев особой ткани (корд), покрытой резиновым слоем. Тканевый каркас, то есть скелет шины, тщательно прикатывают, а кромки слоев ткани заворачивают. Снаружи каркас покрывают двумя слоями металлокордного брекера, затем в беговой части покрывают толстым слоем резины, называемым протектором, а на боковины накладывают более тонкий слой резины. Собранную таким образом шину (сырую шину) подвергают вулканизации. Перед вулканизацией на внутреннюю часть сырой шины наносят антиадгезионную специальную разделительную смазку (окрашивают) для исключения прилипания к раздувающей диафрагме и лучшего скольжения диафрагмы во внутренней полости шины при формовании.

Состав шины для колеса автомобиля

Из чего делают шины? Этот наиболее важный элемент колеса представляет собой упругую оболочку, сделанную из резины. Для прочности и эластичности производители дополнительно используют металл и тканевые материалы. Описать на 100% состав автомобильной шины практически невозможно. Компании стараются держать в секрете процесс изготовления шинной массы. Но основные составляющие смеси известны. 

Основой служит резина, изготовленная из каучука. Используется как натуральный, так и искусственный каучук. Натуральный материал добывается из гевеи бразильской или, так называемого, «плачущего дерева». Каучуковый сок, выделяемый деревом, является главным источником натуральной резины на планете. Шины, сделанные из этого материала, недешевое удовольствие. Поэтому на помощь приходят химики. Они создают искусственную резину. 

В каждом крупном концерне созданы лаборатории. В них проводятся эксперименты по созданию новых формул для повышения износостойкости автомобильных шин. Первый синтетический каучук был изобретен еще в 30-е годы прошлого века немецкими химиками. Для его создания использовалась нефть. В настоящее время синтезируется более 10 видов искусственной резины и это не является пределом для химической промышленности. Синтетический изопреновый каучук наиболее приближен к натуральному. Сегодня именно он широко применяется при производстве автомобильных шин.

Кроме каучука в состав входят:

 промышленная сажа или технический углерод. Материал применяется в качестве наполнителя и придает покрышке привычный темный цвет. В процессе вулканизации резиновых покрышек с серой, технический углерод обеспечивает стойкое молекулярное соединение, благодаря которому у покрышки увеличивается коэффициент износостойкости. Сажу получают в процессе переработки природного газа, поэтому в странах, чьи недра богаты этим полезным ископаемым, нет проблем с техническим углеродом;

кремниевая кислота. Ее ввели в состав шин там, где природный газ не добывается, а автомобилестроение процветает. Такие покрышки называют «зелеными шинами». В отличие от технического углерода, кремниевая кислота наносит окружающей природе меньший урон. Она не обеспечивает такую же износостойкость, как сажа, зато автомобиль надежнее держится при езде по мокрым дорогам. Кремниевая кислота отлично соединяется с резиной и меньше из нее вытирается при эксплуатации;

технические масла;

смолы.

Два последних ингредиента служат вспомогательными материалами для достижения эластичности, повышенной прочности и износостойкости покрышек.

В качестве вулканизирующих агентов и активаторов используются сера, оксид цинка, стеариновые кислоты. Элементы связывают молекулы полимера, ускоряют и регулируют процесс вулканизации. Это основные материалы, из чего делают шины для автомобиля. Остальные компоненты и их процентное соотношение являются промышленной тайной изготовителей.

Классическая технология измельчения покрышек

При наличии необходимого оборудования эта технология позволяет получать резиновую крошку любых фракций вплоть до пылевидной субстанции.

Весь процесс переработки шин можно разбить на несколько этапов, на каждом из которых используется определенный тип станков и механизмов.

Основные технологические этапы дробления покрышек и виды оборудования, которое применяется на каждом из них:

1. На первой стадии переработки происходит сортировка шин по типоразмеру, что необходимо для настройки оборудования под определенные габариты покрышек. Само дробление начинается с вырезки бортовых колец на специальном вырубном станке.
2. Второй этап измельчения шин происходит с использованием гидравлических ножниц, механических резаков или гильотин, с помощью которых происходит резка на ленты и куски средних размеров.
3. Процесс дробления продолжается в специальной шредерной установке, где крупные куски резины измельчаются до небольших чипсов размером от 2 до 10 кв. см, которые поступают на следующую технологическую операцию.
4. На этом этапе происходит окончательное измельчение сырья до необходимых фракций. Используются роторные мельницы с четырехгранными ножами или другое оборудование, способное выдерживать огромные механические нагрузки.
5. После полного измельчения отработанных шин необходимо полученную резиновую крошку отделить от побочных продуктов: рубленного металлического корта и текстильных отходов. Для этого используются магнитные и воздушные сепараторы.
6. На заключительном этапе полученная резиновая крошка пропускается через специальное вибросито, где происходит разделение по фракциям. Полученный материал фасуется и отправляется на дальнейшую переработку.

Такова классическая схема технологического процесса дробления шин в крошку при нормальной температуре с примерным перечнем станков и механизмов.

Транспортировка сырья от одной технологической операции к другой может осуществляться как в ручном режиме, так и в автоматическом.

Если перемещение покрышек, кусков резины, чипсов и резиновой крошки выполняется с использованием ленточных и шнековых транспортеров, то весь комплекс оборудования для переработки старых шин, по сути, становится производственной линией.

Для организации небольшого цеха по рециклингу монтаж автоматической линии является оптимальным решением.

Далее мы рассмотрим виды оборудования, станков и механизмов, которые используются для дробления покрышек в резиновую крошку.

Основные маркировки

Как вы знаете, на боковых поверхностях шин маркировка имеет множество параметров. К основным параметрам, обязательно включаемым в обозначение маркировки включает в себя:

• производитель (название фирмы);
• модель покрышки и торговая марка (производитель может иметь много торговых марок);
• размер шины;
• индекс максимальной нагрузки;
• индекс скорости;
• назначение;
• уровень защиты;
• сезон (зима, лето, всесезонная);
• дополнительная информация.

Рассмотрим подробнее, что включает в себя каждые перечисленные выше пункты:

• Производитель. Обозначается большими буквами. В настоящее время существуют огромное количество производителей качественных автомобильных шин.
• Модели и торговая марка. Производители для покрышек для машин могут иметь много торговых марок.
• Размер покрышки. Это самое основное, что нужно знать при выборе покрышек. Возьмем в качестве примера такой шифр в маркировке — 195 / 60 R 14. Первое число 195 — это ширина профиля шины в миллиметрах, то есть это расстояние между внешними границами боковых граней накаченного колеса, но без учета защитных поясов. Второе число, которое после дроби, 60 — это отношение высоты профиля к его ширине в процентах. В примере данного обозначения получается 195 * 0,6 = 117 мм. Латинская буква R означает, что шина радиального типа (Radial). Еще диагональный тип покрышки, но сейчас используют почти все шины радиального типа. И, что касается последнего числа в данном обозначении, то есть 14, он обозначает посадочный диаметр, то есть диаметр диска в дюймах. Есть шифры в маркировке, где после обозначения посадочного диаметра указывается буква С (comercial), которая говорит о том, что шина имеет дополнительные слои. Такие шины можно использовать для небольших грузовиков, джипов, микроавтобусов, фургонов. В последние годы индекс грузоподъемности обозначают двумя числами, первая из которых дает информацию о том, какую нагрузку можно использовать для одного колеса, вторая — для сдвоенных колес.

Есть модели покрышек, на которых в маркировке не обозначается соотношение шириной и высотой профиля в процентах. Если нет обозначения, то необходимо знать, что соотношение находится от 0,8 до 0,82. Если значение меньше 0.8, то оно всегда указывается на шине с шагом 0.05.

Пример обозначения маркировки шин в США

35/12.5 R15 113Q расшифровывается маркировка следующим образом:

1. Внешний диаметр шины в дюймах — 35.
2. Номинальная ширина в дюймах — 12,5.

Все остальные параметры расшифровываются также, как было рассмотрено на примере выше. Основное отличие — это первые два параметра, которые в США измеряются в дюймах, а в России и СНГ — в миллиметрах.

* — рекомендуемый профиль обода для данной покрышки.

Индекс максимально допустимой нагрузки (Load Index)

Индекс максимальной нагрузки — это максимальная масса, которую может выдержать шина. В маркировке цифры не показывают конкретную массу, это шифр. Примерный расчет будет такой: полную массу транспортного средства делим на 4 и получаем максимально допустимую массу на покрышку колеса. В маркировке шин индекс нагрузки указывается сразу после обозначения размера.

Для легковых автомашин — зная индекс нагрузки, необходимо придерживаться правила, чтобы не нагружать массу автомобиля до того, как нагрузка станет больше 80% от допустимой нагрузки на шину.

Для внедорожников — не более 70%.

В чём преимущество силиконовой приманки, изготовленной самостоятельно

Прежде чем перейти к описанию организации технологии производства, целью которой являются cиликоновые приманки своими руками, остановимся на преимуществах такого вида работы. Несомненно, главным достоинством рыболовы считают дешевизну процесса, но дело не только в бюджетной составляющей выпуска самоделки.

Насадку можно изготовить определённого размера и массы, а также и формы, иногда креативно подходя к делу, отливая фантазийные экземпляры, отличающиеся эксклюзивностью и неповторимостью. Самоделку можно наделить цветовыми оттенками, которых не найти у заводских насадок, дополнить материал флуоресцирующими составами и нужным под условия ловли и предпочтения рыбы аттрактантом выпустив так называемую съедобную резину.

Ещё одно достоинство самостоятельного выпуска насадки — это применения в качестве сырья отживших свой век заводских приманок, у которых в результате успешного лова или частых атак хищника появились критические повреждения не поддающиеся ремонту, способному восстановить первоначальные настройки игры мягкой насадки. Считаем, что даже этих вышеперечисленных достоинств вполне достаточно, чтобы попробовать начать литьё силиконовых насад самостоятельно в домашних условиях, пополняя свой ловчий арсенал.

Инструкция по изготовлению силиконовых приманок своими руками

В этой части статьи мы предлагаем рыболову ознакомиться с простой и понятной инструкцией, помогающей разобраться в том, как самому сделать силиконовую приманку. Для начала берём старый отработавший свой век деформированный силикон и плавим его в металлической ёмкости на открытом огне или же мелко порезав на кусочки засыпаем в объёмный одноразовый шприц и закрыв носик, помещаем его в микроволновую печь. После расплавления, на что понадобится всего пару минут разогрева, получаемый жидкий раствор заливают в подготовленные формы и выждав 3–5 минут для остывания приступают к извлечению уже практически готовой приманки.

Для окрашивания насад в определённые цвета применяют обычные или флюоресцентные красители, а также добавляют в смесь мелко нарезанную разноцветную фольгу или косметические блёстки. А также достаточно часто изготавливают съедобную резину, микшируя силикон с аттрактантом

В этом случае стоит обращать внимание, что насадка уже после первой рыбалки может полностью утратить запах и при последующем применении она будет нуждаться в дополнительной обработке наружных поверхностей ароматизатором

Шины с регулировкой давления

В некоторых шинах давление воздуха можно регулировать в случае изменений условий эксплуатации. Они созданы для экстремальных дорожных условий и полного отсутствия покрытия. Регулировка давления происходит изнутри кабины при помощи специального  привода.

Достоинства такой резины:

• высокая проходимость, большое пятно контакта с поверхностью;
• возможность передвижения по различным типам покрытия;
• малое давление на грунт;
• мягкий, плавный ход в условиях бездорожья;
• возможность непрекращающейся подкачки в случае прокола.

Используется резина с регулировкой давления преимущественно на специальной технике, которая передвигается по местности с различными дорожными условиями. Это грузовые автомобили, например КАМАЗ, Урал, а также вездеходы и военная техника.

Большой ассортимент и приемлемые цены на грузовые шины.

На боковой части присутствует указание минимальных и максимальных показателей давления.

Минимальные и максимальные показатели давления

Стоимость покрышки с регулировкой давления довольно высока. Она зависит от конкретного производителя и стартует от 280 долларов за одно колесо.

Стоимость силикона

Отдельно остановимся на ценовом факторе сырья, немаловажном для процесса изготовления cиликоновой приманка своими руками. Ведь в большинстве случаев, как мы уже убедились, себестоимость продукта является основным катализатором к началу выполнения самостоятельных работ

Понятно, что старые приманки обойдутся рыболову в нулевую стоимость, но вот их отсутствие потребует определённых затрат на покупку нужного товара.

На данный момент стоимость такого материала как Эластолюкс, предлагающегося покупателю в мерной таре в 1 килограмм, обойдётся в 1220 рублей. Из чего можно легко подсчитать себестоимость получаемого по итогу одного экземпляра наживки исходя из его конечной массы. Благо для рыболова стоит отметить, что отходов при производстве практически не бывает, а получаемые обрезки или брак достаточно просто заново переплавить, получив достойный по свойствам продукт.

Упомянутые как перспективный для выпуска силиконок материал в виде компонентов Пенталаст 718 и Пенталаст 710, а также аналога компаундов в виде Виксинт К-18 обойдутся чуть дешевле. Килограмм этих материалов будет стоить порядка 800 рублей за вышеупомянутую килограммовую ёмкость, в комплекте с отвердителем или проще говоря отвердителем, способствующем застыванию отлитого в форму состава при комнатной температуре.

В продажах кроме килограммовой тары встречаются комплекты составов в более мелких упаковках, но как свойственно большинству расфасованного мелкими порциями продукта, цена на них, на порядок выше стандартных упаковок, что существенно повлияет в итоге на конечную стоимость изделия. Да и скорее всего для домашнего производства лучше иметь запас отлично сохраняющегося сырья с прицелом на выпуск более крупных партий перспективных и рабочих насадок.

Свойства резины

Резину можно рассматривать как сшитую коллоидную систему, в которой каучук составляет дисперсионную среду, а наполнители – дисперсную фазу. Важнейшее свойство резины – высокая эластичность, т.е. способность к большим обратимым деформациям в широком интервале температур (см. Высокоэластическое состояние).

Резина сочетает в себе свойства твердых тел (упругость, стабильность формы), жидкостей (аморфность, высокая деформируемость при малом объемном сжатии) и газов (повышение упругости вулканизационных сеток с ростом температуры, энтропийная природа упругости).

Резина – сравнительно мягкий, практически несжимаемый материал. Комплекс ее свойств определяется в первую очередь типом каучука (см. табл. 1); cвойства могут существенно изменяться при комбинировании каучуков различных типов или их модификации.

Модуль упругости резин различных типов при малых деформациях составляет 1-10 МПа, что на 4-5 порядков ниже, чем для стали; коэффициент Пауссона близок к 0,5. Упругие свойства резины нелинейны и носят резко выраженный релаксационный характер: зависят от режима нагружения, величины, времени, скорости (или частоты), повторности деформаций и температуры. Деформация обратимого растяжения резины может достигать 500-1000%.

Нижний предел температурного диапазона высокоэластичности резины обусловлен главным образом температурой стеклования каучуков, а для кристаллизующихся каучуков зависит также от температуры и скорости кристаллизации. Верхний температурный предел эксплуатации резины связан с термической стойкостью каучуков и поперечных химических связей, образующихся при вулканизации. Ненаполненные резины на основе некристаллизующихся каучуков имеют низкую прочность. Применение активных наполнителей (высокодисперсных саж, SiO₂ и др.) позволяет на порядок повысить прочностные характеристики резины и достичь уровня показателей резины из кристаллизующихся каучуков. Твердость резины определяется содержанием в ней наполнителей и пластификаторов, а также степенью вулканизации. Плотность резины рассчитывают как средневзвешенное по объему значение плотностей отдельных компонентов. Аналогичным образом могут быть приближенно вычислены (при объемном наполнении менее 30%) теплофизические характеристики резины: коэффициент термического расширения, удельная объемная теплоемкость, коэффициент теплопроводности. Циклическое деформирование резины сопровождается упругим гистерезисом, что обусловливает их хорошие амортизационные свойства. Резины характеризуются также высокими фрикционными свойствами, износостойкостью, сопротивлением раздиру и утомлению, тепло- и звукоизоляционными свойствами. Они диамагнетики и хорошие диэлектрики, хотя могут быть получены токопроводящие и магнитные резины.

Резины незначительно поглощают воду и ограниченно набухают в органических растворителях. Степень набухания определяется разницей параметров растворимости каучука и растворителя (тем меньше, чем выше эта разность) и степенью поперечного сшивания (величину равновесного набухания обычно используют для определения степени поперечного сшивания). Известны резины, характеризующиеся масло-, бензо-, водо-, паро- и термостойкостью, стойкостью к действию химически агрессивных сред, озона, света, ионизирующих излучений. При длительном хранении и эксплуатации резины подвергаются старению и утомлению, приводящим к ухудшению их механических свойств, снижению прочности и разрушению. Срок службы резины в зависимости от условий эксплуатации от нескольких дней до нескольких десятков лет.

Где применяют силикон

Этот материал используется практически во всех сферах человеческой жизни — в строительстве, быту, медицине и на производстве. Популярность силикон заслужил благодаря своим уникальным и ценным качествам, которые отсутствуют у аналогов этого вещества. Силикон способен уменьшать, наращивать процесс адгезии, а также придавать целевому предмету свойства гидрофобности. Этот универсальный материал способен сохранять свои базовые параметры при экстремально высоких, низких температурах и в условиях повышенной влажности. Помимо этого, силиконы обладают диэлектрическими характеристиками, биоинертностью, высокой степенью эластичности, долговечны и экологичны.

В промышленных масштабах силиконовые жидкости и эмульсии на их основе, используют в качестве антиадгезионных смазок для огромных тяжелых пресс-форм, изготовления гидрофобизирующих жидкостей, пластичных смазок, специальных масел, амортизационных, охлаждающих веществ, теплоносителей, герметиков и диэлектрических составов. Особенно популярными являются пеногасители, произведенные на основе силиконовых смесей.

Еще одним свойством силикона является устойчивость к таким веществам, как озон, радиация, морская вода, ультрафиолетовое излучение, кипяток, спирт, кислотные растворы, щелочи, минеральные масла, различные топлива и электроразряды.