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Muitos proprietários de automóveis têm uma ideia geral da estrutura dos pneus, mas poucos sabem como os pneus são fabricados. A ideia mais comum é que a borracha é derramada em uma forma, a partir da qual o produto acabado é então extrudado.

Na verdade, não é esse o caso, e a fabricação de pneus de automóveis é um processo complexo de alta tecnologia que requer equipamentos especializados sofisticados, controle automatizado cuidadoso e a participação de especialistas altamente qualificados.

Um pouco de historia

Primeiro corte pneu novo foi criado em 1846 por Robert William Thomson. Naquela época, ninguém se interessava por sua invenção e eles voltaram à ideia dos pneus pneumáticos apenas 40 anos depois, quando em 1887 o escocês John Dunlop teve a ideia de fazer aros com uma mangueira de rega, colocando-os nas rodas da bicicleta do filho e bombeando-os com ar.

Três anos depois, Charles Kingston Weltch propôs separar a câmara de ar e o pneu, inserindo anéis de arame nas bordas do pneu e colocando-os no aro, que era então rebaixado para o centro. Ao mesmo tempo, métodos racionais de montagem e desmontagem de pneus foram propostos, o que tornou possível o uso de pneus de borracha em carros.

Processo de fabricação de pneus

Do que eles são feitos

O principal material utilizado na produção de pneus é a borracha, feita à base de borracha natural ou artificial. Dependendo das proporções e do tipo de borracha adicionado, o resultado final são pneus de verão ou inverno.

Então, no composto de borracha para pneus de verãoÉ adicionada borracha predominantemente artificial, de modo que a borracha torna-se mais rígida, resistente ao desgaste, não "flutua" em altas temperaturas e fornece aderência confiável à superfície da estrada. Para fazer pneus de inverno, é adicionada borracha natural, o que torna a borracha mais macia e elástica. Deste modo Pneus de Inverno não "dube" mesmo em geadas muito severas.

• Além da borracha, muitos outros componentes são adicionados ao composto de borracha, como plastificantes, cargas, negro de fumo e aditivos de vulcanização.
• Um pneu consiste em vários elementos combinados em um todo: carcaça ou cordão, camadas de cinto, banda de rodagem, talão e parte lateral.

Como a moldura é feita

O cordão do futuro pneu é feito de fios de metal, tecido ou polímero em uma máquina especial chamada gaiola. De muitos carretéis de fio, os fios convergem em um só lugar. V linhas gerais a construção lembra um tear. Em seguida, o cabo trançado entra na extrusora, onde é emborrachado.

A carcaça acabada é posteriormente cortada em tiras de diferentes larguras para a produção de pneus de diferentes dimensões. E enrolado em bobinas para armazenamento e transporte. Como a borracha não curada é muito pegajosa, espaçadores são inseridos entre as camadas para evitar danos à carcaça.

Como o protetor é feito

A próxima etapa da produção é a criação de uma banda de rodagem. A fita adesiva emborrachada é alimentada na máquina, que, por extrusão, a transforma em uma banda de rodagem. Para que os trabalhadores possam determinar visualmente rapidamente a dimensão do futuro pneu, linhas coloridas são desenhadas na banda de rodagem com tinta.

Parte lateral

O talão do pneu consiste em um anel de talão e uma camada de borracha viscosa e hermética. A produção de talões de pneu começa com a aplicação de borracha no fio de metal, após o que ele é torcido sob o raio necessário do aro e cortado em círculos. Em seguida, a montagem é realizada na máquina. Mais detalhes sobre esse processo podem ser vistos no vídeo.

conjunto

A penúltima etapa é a montagem do pneu acabado. É realizado na máquina, que recebe todos os elementos acabados. A máquina é operada por dois trabalhadores: um montador e um recarregador.

O primeiro pendura os anéis do cordão e o segundo insere as bobinas com os componentes. Depois disso, a máquina faz tudo automaticamente: conecta as peças e insufla a peça de trabalho com ar sob o protetor com um rompedor. O pneu quase acabado é pesado e inspecionado quanto a defeitos. Você também pode assistir a esse processo no vídeo.

Cura

A última etapa da produção é a vulcanização. O pneu é tratado com vapor quente a uma pressão de 15 bar e a uma temperatura de cerca de 200 graus Celsius. Como resultado, borracha, fuligem e todos os tipos de aditivos são sinterizados, e um padrão de piso e inscrições são aplicados na superfície do pneu usando moldes. Os pneus acabados são testados para garantir que atendem a todas as especificações exigidas.

A tecnologia de produção de pneus começa com seu desenvolvimento por meio de um programa de computador especial que desenha várias modificações da banda de rodagem e do perfil do pneu. Com a ajuda do programa, é calculado o comportamento de cada uma das variantes do pneu na estrada em diferentes situações. Depois disso, os pneus com melhor desempenho em simulações de testes de estrada são cortados manualmente em uma máquina e testados em condições reais de estrada. Em seguida, os indicadores técnicos de cada pneu testado são comparados com os melhores indicadores de pneus existentes da mesma classe, se necessário, eles são refinados e o produto é lançado em produção em massa.

Estágios da produção de pneus de automóveis

1. Produção de composto de borracha

A primeira etapa na criação de qualquer pneu é fazer um composto de borracha, cuja composição é individual para cada empresa fabricante e mantida em sigilo absoluto. Isso porque é justamente da qualidade da borracha que os pneus dependem. especificações, Como as:

• o nível de aderência à estrada;
• confiabilidade;
• recurso de trabalho.

Matérias-primas e consumíveis

A tecnologia de pneus requer muitos componentes, materiais e compostos químicos sem o qual é impossível. Neste artigo, listaremos apenas o mais básico desses componentes.

Tudo isso graças ao trabalho de químicos, que selecionam e combinam componentes e seu conteúdo em borracha de acordo com sua própria experiência e dados de computador. Via de regra, a qualidade da borracha depende da dosagem correta dos componentes, já que sua composição não é segredo para ninguém e inclui os seguintes componentes:

• a borracha que forma a base do composto de borracha, que pode ser sintética ou o isopreno, mais caro. Como mostra a prática, a borracha russa é considerada a melhor do mundo e ainda é usada pelas mais famosas fabricantes estrangeiras para a fabricação de seus produtos;
• a fuligem industrial, também é o negro de fumo, que confere à borracha uma cor característica, sendo responsável pela sua resistência e resistência ao desgaste, pois é a fuligem que realiza a ligação molecular durante o processo de vulcanização;
• o ácido silícico, que é um análogo da fuligem na fabricação de pneus por fabricantes estrangeiros e aumenta o nível de aderência do pneu ao piso molhado;
• óleos e resinas, que são componentes auxiliares e desempenham o papel de amaciantes de borracha.
• agentes de vulcanização, em particular enxofre e ativadores de vulcanização.

2. Produção de componentes de pneus

A tecnologia de produção de pneus fornece uma fase de produção como a fabricação de componentes de pneus, que consiste em vários processos paralelos como:

3. Montagem e vulcanização do pneu

A montagem do pneu é a terceira etapa da produção e é realizada em um tambor de construção pela sobreposição sequencial de camadas de carcaça, talão e banda de rodagem com as paredes laterais do pneu, seguido por um procedimento de vulcanização.

Tecnologia de produção de pneus de carro, análise de vídeo:

2. Na foto você vê o futuro cabo.



3. A borracha não curada é muito pegajosa, por isso é enrolada em carretéis com um forro de um material especial, o que permite que seja facilmente desenrolada.



4. As peças em branco nessas bobinas são enviadas para o depósito. As placas de matrícula são as dimensões da largura do cabo.



5. É aqui que começa a produção do piso. A tira de borracha é alimentada na máquina, onde é extrudada em uma futura banda de rodagem.



6. A banda de rodagem é codificada por cores para uma avaliação visual rápida do tamanho do pneu.



7. O talão permite que o pneu fique bem ajustado ao aro da roda. Para isso, são previstos anéis de talão e uma camada interna de borracha viscosa e hermética (para pneus sem câmara).



8. O fio dessas bobinas vai para a máquina, onde é coberto com borracha.



9. Nesta máquina, o fio emborrachado é torcido até o diâmetro necessário e cortado em círculos.



10. Estes são os anéis de cordão que são a base para a produção de todo o cordão.



11. O conselho está indo aqui. Abaixo você encontrará um vídeo desse processo.



12. O mais estágio interessante- montagem do pneu. Todas as peças de trabalho necessárias são entregues a esta máquina.



13. Máquina da classe "Glória aos robôs!". O coletor apenas pendura os anéis de contas.



14. E então o dispositivo faz tudo sozinho: ele coleta todos os componentes do pneu e insufla a peça de trabalho com ar sob a banda de rodagem com um rompedor.

Os pneus de automóveis são um assunto tão familiar para nós que nem sequer pensamos na complexidade da sua produção. Antes que um barramento possa ser instalado em uma máquina, vários processos ocorrem. Na criação de cada pneu, não apenas os trabalhadores comuns da fábrica estão envolvidos, mas também muitos cientistas.

O caminho de um novo pneu de um centro de pesquisa para proprietários de automóveis

As grandes empresas têm vários milhares de funcionários, alguns dos quais com pós-graduação. Sua principal tarefa é criar um novo tipo de banda de rodagem, a partir de aparência que depende da qualidade de aderência à estrada, manuseio do carro, consumo econômico de gasolina, indicadores de ruído. A composição da borracha também é importante aqui, o que afeta a durabilidade da estrutura.

Quase todos os desenvolvimentos são realizados em especial programas de computador... Os trabalhadores do centro de pesquisa simulam o comportamento do pneu e escolhem a opção com boas características... Em seguida, amostras de teste são feitas e testadas em campo. Se um pneu novo apresentar melhores resultados do que outros modelos da mesma classe, ele será colocado em produção em série. Pode fazer emendas preliminares.

Estágios da produção de pneus de automóveis

Cada empresa automotiva tem suas próprias sutilezas de produção, que não deseja divulgar. No entanto, os processos básicos e sua sequência são semelhantes.

Produção de compostos de borracha

A composição da mistura é diferente para cada empresa. Os químicos selecionam as proporções e a lista de componentes para fornecer o equilíbrio ideal entre durabilidade e adesão. Os principais componentes do composto de borracha:

• Borracha- a base de qualquer borracha. Pode ser usado de origem natural ou sintética. Muitos fabricantes estrangeiros comprar borracha na Rússia.
• Fuligem industrial... Por outro lado, também é denominado negro de fumo. Além disso, melhora a resistência ao rasgo e à abrasão. O negro de fumo é responsável pela ligação molecular durante a vulcanização e dá à borracha uma cor especial.
• Ácido silícico... Empresas americanas e europeias, devido à quantidade insuficiente de gás natural para a produção de negro de fumo em seus territórios, passaram a utilizar o ácido silícico. O ácido silícico não pode substituir completamente o negro de fumo industrial, uma vez que não confere alta resistência à borracha. Mas melhora a aderência em superfícies molhadas. No exterior, a substância é posicionada como um componente ecológico da borracha. O ácido silícico é menos limpo durante a operação do pneu e não deixa marcas pretas no asfalto.
• Óleos e resinas... Eles são incluídos na mistura para dar ao produto acabado o nível de dureza necessário.
• Ativadores de vulcanização. Estes incluem enxofre, óxido de zinco e ácidos esteáricos. Eles atuam como iniciadores e catalisadores para o processo de vulcanização e também criam uma rede espacial entre as moléculas de polímero.

Fabricação de componentes de pneus

Os componentes do ônibus são divididos em dois grupos principais, que são fabricados em paralelo. O primeiro grupo inclui o protetor, a camada hermética, as paredes laterais, o segundo - anéis de talão, cordão de metal, cordão têxtil.

Montagem de pneu de carro

Um rompedor, uma bandagem de náilon e um protetor são enrolados em um tambor em sucessão. No segundo tambor, o anel do cordão e o ápice são conectados juntos com a camada hermética e as paredes laterais. Depois que as duas partes são combinadas, o resultado é um pneu "bruto". Ela está completamente pronta para o próximo processo.

Cura

Em uma instalação especial, o pneu "molhado" é inflado e processado sob a influência de alta temperatura (170-205 graus Celsius) e uma pressão de 22 bar. Os valores de temperatura e pressão dependem do tipo de pneu e podem diferir dos parâmetros mostrados. No estágio final, todos os componentes são combinados em um único todo indissolúvel. O tempo de vulcanização é de cerca de 10 minutos. Depois disso, o pneu ganha a aparência familiar.

Controle de qualidade

Preparar pneus de carro examinar equipe experiente e então verifique as máquinas automáticas. Produtos com defeitos são descartados e não chegam ao consumidor. O controle de qualidade também pode ocorrer ao final de algumas etapas, por exemplo, verifica-se a composição do composto de borracha. Todo o processo tecnológico é realizado principalmente por máquinas e computadores. A pessoa segue principalmente o trabalho dos auxiliares de ferro.

Conclusão

A criação e o design de novos pneus é um processo tecnológico bastante complexo. Muito trabalho e pesquisa estão envolvidos na fabricação de cada pneu. Na fábrica, um pneu passa por várias etapas, desde a criação de um composto de borracha até a vulcanização. Antes de chegar ao consumidor, a qualidade de cada pneu é verificada por um ser humano e uma máquina robótica.