Jak zbudowana jest opona samochodowa?

Skąd bierze się guma użyta do produkcji opon?

Czy to znaczy, że guma to jedyny składnik opon? Zdecydowanie nie, ale bez niej zapewne nie byłoby opon. Najważniejszym składnikiem jest kauczukowiec brazylijski. Z naciętych pni tego drzewa pozyskuje się mleczko, z którego powstaje kauczuk naturalny. Ten surowiec wykorzystywany jest właśnie do wyrobu gumy.

Opona samochodowa

Kauczuk zmienił naszą codzienność, znajdując zastosowanie chyba w każdej gałęzi przemysłu. Dziś już nikt nie wyobraża sobie życia bez: kaloszy, smoczków, rękawiczek, taśmy klejącej, prezerwatyw, uszczelek, klejów, amortyzatorów, podeszw w butach, itp.

Widoczna gołym okiem część opony, która znajduje się najbliżej nawierzchni drogi i stanowi istotny element decydujący o właściwościach jezdnych pojazdu to bieżnik.

Głównym materiałem, z którego wykonuje się bieżnik jest właśnie guma, a na nią składają się przeważnie kauczuk naturalny oraz syntetyczny. Dodatkowymi elementami są: sadza, krzemionka i aktywatory wulkanizacyjne.

Stal i druty

Wyobraź sobie kartkę papieru A4.
Jej powierzchnia odpowiada powierzchni styku 4 opon z nawierzchnią. Trzeba pamiętać, że samochody ważą 1,2-1,5 tony, a auta duże i modne obecnie SUV-y to już ponad 2 tony.

Co sprawia, że mimo tak dużego nacisku opony nie deformują się i nie spadają z felg Oczywiście stal i druty.

W górnej warstwie opony znajdują się opasania stalowe. Składają się one z kilku warstw cienkich drutów, charakteryzujących się wysoką wytrzymałością i odpornością na rozciąganie. Jego główną rolą jest zapewnienie jak najdokładniejszego przenoszenia ruchów kierownicy na drogę. Zapewnia też odporność na wysokie prędkości i siły odśrodkowe, stabilizując profil opony podczas jazdy.

W oponie znajdują się także drutówki, czyli elastyczne i zwinięte w zwoje druty owinięte warstwą osnowy i zatopione w stopce. Dzięki stopce opona może przenosić duże obciążenia bez ryzyka zsunięcia się z obręczy felgi i ma za zadanie stabilizować oponę na nią założoną.

A ja lubię pomarańcze…….

Producenci ogumienia prześcigają się w stosowaniu nowych technologii. Głównym celem jest zapewnienie jak najlepszych właściwości jezdnych przy zachowaniu bezpieczeństwa oraz zminimalizowaniu wpływu na środowisko naturalne – opory toczenia.

Badania i testy przeprowadzone przez naukowców Yokohamy https://www.yokohama.eu/pl/ wykazały, że stosując olejek ze skórek pomarańczy w mieszance gumowej, opony będą bardziej miękkie i będą miały większą powierzchnię styku w warunkach suchej i mokrej nawierzchni. W ten sposób, w ramach projektu zakładającego zwiększenie udziału materiałów nieropopochodnych w produkcji opon do 80%, opracowano mieszankę NANO Blend.

W połączeniu z drobną krzemionką i polimerem, olejek pomarańczowy umożliwia zrównoważenie osiągów opon. Polimer sprawia, że podczas jazdy ze stałą prędkością opona uzyskuje niezwykle niskie opory toczenia, co wpływa na znaczne zmniejszenie zużycia paliwa. Z kolei olejek pomarańczowy w połączeniu z drobną krzemionką, podnosi temperaturę opony w warunkach szybkiej jazdy.

Zapewnia przy tym doskonałą przyczepność i utrzymuje niskie opory toczenia – niższe o 20% niż w przypadku opon standardowych.

A gdzie jest dętka w oponie?

Rolę dętki w oponie pełni kapa butylowa.

Stanowi ona warstwę uszczelniającą, obejmującą wewnętrzną stronę opony i jest wykonana z kauczuku syntetycznego. Kapa butylowa jest elastyczna i zabezpiecza przed dostawaniem się do środka wilgoci, tlenu, ozonu i wody. Jej cechą charakterystyczną jest wysoka odporność na działanie środków utleniających, kwasów i zasad. Kapa butylowa w oponach bezdętkowych ma za zadanie zastępować dętkę.

Polska była trzecim krajem na świecie, po Niemczech i Rosji, który opracował syntezę i uruchomił produkcję kauczuku syntetycznego w 1937 roku. Obecnie kauczuk syntetyczny jest produkowany na całym świecie.

Czego nam jeszcze potrzeba do połączenia tych materiałów w „betoniarce”?

W każdej oponie znajdziemy także wypełniacz, który produkowany jest przy użyciu krzemionki połączonej z węglem. Krzemionka (silika, SiO2), występuje w naturze głównie jako kwarc – składnik piasku, granitu, opalu czy agatu.

Znajdziemy ją też w roślinach – np. w burakach cukrowych, ryżu, zbożach czy glonach, w tym w skorupkach okrzemek. Z osadów zawierających ich szczątki powstaje ziemia okrzemkowa, powszechnie używana jako składnik dynamitu.

Podstawową funkcją, jaką w oponie pełni wypełniacz w strefie stopki opony (tzw. czefer), jest jej usztywnienie i utrzymanie drutówki na obręczy.

Wypełniacz zwiększa wytrzymałości mieszanki, a w efekcie wzmacnia oponę przed negatywnym działaniem promieni słonecznych oraz tlenu. Poprawia też kierowalność pojazdem oraz trwałość opony.

A na plaży tekstylni, gryzą palce bezsilni……………..

Konstrukcja, tworząca szkielet opony to osnowa – tak samo jak w materiałach, z których szyjemy ubrania, np. T-shirty. Wykonana jest ze splotów włókien (kord tekstylny w osobowych lub stalowy w oponach ciężarowych) ułożonych równolegle do siebie, przebiegających od stopki opony do stopki

Głównym zadaniem osnowy zwanej też karkasem, jest utrzymanie kształtu opony.

Jakość wykonania osnowy opony zapewnia większą odporność ogumienia na ciśnienie oraz zniekształcenia opony w trakcie przyspieszania, hamowania i skręcania. Dlatego przyjmuje się, że osnowa ma decydujące znaczenie w kwestii oceny opony.

Leave a Comment

Scroll to Top