Производство шин. Продолжение.
В среднем шину одного бренда и одного типа в год произведут 12 млн. раз под такие колоссальные объемы в различных странах мира построены колоссальные производства. Любая покрышка какой бы современной инновационной она не была состоит из каучука, кремневой кислоты, технического углерода, масла, смолы, вулканизирующих активаторов. Все это перед началом производства нужно правильно замешать, а для этого правильно взвесить. Здесь особенно важен принцип 7 раз отмерь 1 раз отрежь.
Конвейер-весы с точностью до грамма определяет вес партии которую нужно отправить в резиносмеситель наблюдать процесс можно на экране и необходимо убрать лишний материал, далее резина идет по конвейеру. Приходит резина с нефтеперерабатывающих заводов либо с заводов резиновых изделий. Современная покрышка на 90% состоит из химических полимеров, хотя некоторые производители продолжают добавлять в нее природный латекс каучукового дерева в итоге на фабрике готовят с десяток различных смесей которые будут использоваться в различных слоях и разных местах автошины. Одна резиновая смесь состоит примерно из 25 различных компонентов, все они из приемных бункеров поступают в резиносмеситель, по сути это очень большая мясорубка в которой все ингредиенты перемешиваются, перемалываются и получившийся в итоге фарш поступает на вальцы где из него прокатывается такая длинная резиновая колбаса. Она очень горячая и поэтому мягкая и вязкая, ее много раз отжимаю чтобы выгнать из нее весь воздух и сделать более однородной. Рабочий обычным ножом отрезает от нее один край и заправляет обратно в место контакта, резиновая колбаса перемалывается снова по принципу змеи кусающей себя за хвост. Так продолжается до тех пор пока качество резины не станет требуемым. После того как резиновая полоса многократно отжимается на горячих вальцах ее необходимо помыть в мыльном растворе. Конечно не потому что резина грязная, просто благодаря мыльной суспензии она потом не будет слипаться, после чего резиновую полосу вывешивают сушиться как белье на ветру, причем в буквальном смысле слова, ветер создают 24 мощных вентилятора. Через пару минут резиновое белье сухое и можно сказать накрахмаленное. В качестве крахмала выступают те самые высохшие мыльные разводы, зато теперь эти полосы можно без опаски сложить гармошкой так ее проще хранить и перевозить по цеху. Итак из чего же все-таки состоит стандартная покрышка. В основном это протектор плечевая часть, крыло шины, брекер, подушечная часть и бортовое кольцо. Везде применяются различные типы резины с разной степенью упругости, износостойкости и твердости. Скелетом любой шины является так называемая кордовая часть. Один из многочисленных слоев из которых состоит автомобильная покрышка – это армированная резина внутри нее специальным образом сплетена металлическая проволока, а участок по созданию такой резины больше напоминает ткацкую фабрику только вместо ниток в бобинах (шпулях) намотан металлический корд. В итоге получается что в каждой шине несколько сотен метров проволоки.
Стальная нить сверху покрыта тончайшим слоем меди это сделано для того чтобы метал прочнее прилегал к резине. Еще в покрышках применяют текстильный корд или корд из полимерных материалов, что то вроде прочной рыболовной лески. Ее также разматывают из бобин и заливают жидкой резиной в итоге получается армированная полоска, она придаст шине прочность и жесткость. В зависимости от ориентации нити и корда в каркасе шина бывает радиальная и диагональная. В радиальных шинах нити корда расположены вдоль радиуса колеса а в диагональных под углом к нему, причем нити соседних углов перекрещиваются. Вообще-то радиальные шины конструктивно более жесткие в следствии чего обладают стабильностью в пятне контакта и создают меньшее сопротивление качению обеспечивая меньше расход топлива. Чтобы острые обрезанные концы проволоки в процессе эксплуатации не повредили соседние мягкие слоя резины армированные полоски обворачивают по краям специальным материалом. Пожалуй самая ответственная деталь автошины - кольцо благодаря которому шина удерживается на ободе, делают его по принципу шоколадного батончика внутри начинка из стальной проволоки покрытой медью а снаружи толстый слой не шоколада конечно все той же резины в итоге получается колечко уникальные свойства которого что как его не сгибай через некоторое время оно само принимает свою первоначальную форму. Весь секрет в качестве той самой проволоки из которой сделано кольцо она разматывается из все тех же катушек с помощью устройства шпулярник проволока наматывается в несколько раз обрезается и после этого благодаря своей высокой упругости уже не меняет форму. После того как кольцо готово к нему припаивают бортовую часть шины получившуюся деталь еще называют крылом. Чтобы крылья не прилипали друг к другу их прокладывают пластиковыми дисками после того как боковины уходят на окончательную сборку эти диски снова загружаются в станок и весь процесс повторяется снова. Различные сорта резины загружаются в сборочный санок в картриджах как чернила в принтер причем это не просто резина свернутая в рулончик тут целый механизм лента нанесена на специальную тканевую основу чтобы резина не слипалась и от этого не портилась в процессе производства резиновая лента отправляется в станок. Сборочный станок самый сложный механизм в процессе производства автошины на специальный барабан слой за слоем наматываются все необходимые материалы затем будущая шина накачивается изнутри воздухом что придает ей вид покрышки в конце концов к ней прикрепляют те самые ботовые крылья и специальные ролики заправляют края резины таким образом чтобы все стыки оказались внутри покрышки. Такая заготовка внешне уже напоминает автомобильную шину но ей еще предстоит пройти окончательный и очень ответственный этап – вулканизацию.
До этого на шине нет самого главного – протектора. Свой окончательный рисунок протектор шина приобретает благодаря пресс-форме в процессе вулканизации весь рельеф просто отпечатывается на горячей и мягкой резине. Чем то напоминает выпекание песочного печенья в форме даже температура почти такая же – 200 градусов. Когда покрышка попадает в вулканизатор внутри нее создается высокое давление чтобы стенки не деформировались внутри пресса для того в шину закачивается пар или так называемая перегретая вода ее температура намного выше 100 градусов но так как давление намного выше атмосферного она не закипает и остается в спокойном состоянии. Весь процесс занимает около 10 минут за это время в химическом строении шины происходят сложнейшие метаморфозы. В процессе вулканизации резина меняет свои физические свойства то есть она становиться резиной, до этого она каучук самое очевидно изменение свойств является увеличение твердости. До вулканизации покрышка очень мягкая, ее легко можно смять даже рукой, после вулканизации такой фокус не пройдет она стала твердой и упругой. Проверяют шину самым обычным рентгеном каждой покрышке делают флюорографию работник осматривает и выносит диагноз самое не приятное если на снимке будет замечен пузырек воздуха такую шину уже не вылечить ее ждет утилизация также контролер смотрит чтобы все слои были наложены ровно, а нити метала корда не перепутались или не наложились друг на друга. Если на этом этапе замечаний нет покрышка идет на испытательный стенд. В каждой без исключения шине создают давление которое превышает то при котором она должна использоваться в несколько раз. В таком состоянии ее на высокой скорости прокатывают на специальном барабане запас прочности шины должен быть многократным. Только если она выдерживает все испытания она попадает на склад а затем и на ваш автомобиль. Самая простая автомобильная шина всего за сотню лет она прошла удивительную эволюцию от резинового садового шланга надутого воздухом до сложнейшего высокотехнологичного изделия, а все для того чтобы сделать ваше путешествие комфортнее, а когда-нибудь быть может и спасти вам жизнь. Как видите она не так проста как кажется.
