مواد اولیه تولید لاستیک خودرو و نقش هر کدام در کیفیت نهایی + فرایند ساخت تایر
تولید لاستیک خودرو یکی از پیچیدهترین و مهندسیترین فرآیندهای صنعت خودروسازی است. شاید در ظاهر، تایر یک قطعه ساده و سیاهرنگ بهنظر برسد، اما حقیقت این است که برای ساخت یک تایر استاندارد بیش از ۲۰۰ ماده اولیه، دهها افزودنی شیمیایی و چندین مرحله صنعتی دقیق مورد استفاده قرار میگیرد. کیفیت هرکدام از این مواد و دقت فرآیند تولید، مستقیماً روی ایمنی، طول عمر، چسبندگی، مقاومت سایشی و عملکرد تایر در شرایط مختلف جادهای تأثیر دارد.
در این مقاله، که مرجع اصلی پاسخدهی به جستوجوهای زیر است، بهصورت کامل توضیح میدهیم:
مواد اولیه لاستیک خودرو چیست؟
از چه موادی برای ساخت تایر استفاده میشود؟
ترکیبات اصلی تایر چیست؟
نقش کائوچو، دوده، سیلیس و افزودنیها در کیفیت لاستیک چیست؟
فرایند تولید لاستیک خودرو چگونه است؟
چرا کیفیت مواد اولیه روی عملکرد تایر تأثیر مستقیم دارد؟
چرا شناخت مواد اولیه تایر مهم است؟
اهمیت مواد اولیه از آن جهت است که هر ماده نقشی دقیق در رفتار نهایی تایر دارد. برای مثال:
کیفیت کائوچو تعیین میکند تایر چهقدر نرم یا سخت باشد.
میزان سیلیس روی مصرف سوخت تأثیر دارد.
مقدار دوده چسبندگی و مقاومت حرارتی را تعیین میکند.
نوع شتابدهندههای پخت، تعیین میکند تایر در سرعتهای بالا چقدر پایدار باشد.
تقویتکنندهها (نخ و سیم) تعیینکنندهی ایمنی ساختاری تایر هستند.
پس در واقع، کیفیت تایر از لحظهای که اولین مواد خام وارد کارخانه میشود، شکل میگیرد.
مواد اولیه اصلی تولید لاستیک خودرو
۱. کائوچو (Rubber) ستون اصلی ساختار تایر
تایر از ترکیب دو نوع کائوچو ساخته میشود:
۱.۱. کائوچوی طبیعی (NR)
منبع: شیره درخت Hevea Brasiliensis
مناطق تولید: آسیای جنوب شرقی، آمریکای لاتین، آفریقا
نقش در تایر:
کاهش تولید گرمای داخلی
مقاومت مکانیکی بالا
دوام فوقالعاده در آج
چسبندگی مناسب
به همین دلیل کائوچوی طبیعی معمولاً در لایه آج استفاده میشود.
۱.۲. کائوچوی مصنوعی (SR)
درصد مصرف جهانی: حدود ۶۰٪ از کل صنعت تایر
منبع: هیدروکربنهای مشتقشده از نفت
ویژگیها:
مقاومت سایشی بالا
مقاومت بهتر در برابر حرارت
پایداری بیشتر در سرعتهای بالا
قابل تنظیم بر اساس نوع تایر (اسپرت، سواری، آفرود)
این ماده بیشتر در تایر خودرو، موتور سیکلت و تایرهای با عملکرد بالا بهکار میرود.
اگر بهدنبال اطلاعات کاملتر درباره اینکه کائوچو چیست و چرا ماده اصلی ساخت تایر محسوب میشود؟ پیشنهاد میکنیم مقاله "کائوچو؛ ماده اولیه تولید تایر و نقش آن در عملکرد لاستیک"را نیز مطالعه کنید.
۲. پرکنندهها و تقویتکنندهها
۲.۱. کربن سیاه (Carbon Black)
کشف: سال ۱۹۱۵
سهم در ترکیب تایر: ۲۵–۳۰%
نقشها:
افزایش مقاومت سایشی تا ۱۰ برابر
محافظت در برابر UV
افزایش استحکام آج
ایجاد رنگ مشکی که مانع ترکخوردگی میشود.
۲.۲. سیلیس یا سیلیکا (Silica)
این ماده از شن و ماسه بهدست میآید و یکی از مهمترین نوآوریهای صنعت تایر به شمار میرود.
ویژگیها:
چسبندگی بالا روی سطوح خیس
کاهش مقاومت غلتشی → کاهش مصرف سوخت
افزایش طول عمر تایر
عملکرد بهتر در تایرهای دوستدار محیطزیست (Green Tires)
فناوری مشهور سیلیس میشلن
در سال ۱۹۹۲، میشلن با ترکیب سیلیس و الاستومرهای ویژه، تایرهایی با:
مصرف سوخت کم
چسبندگی بالا
عمر طولانی
به دنیا معرفی کرد. این فناوری امروز در تایرهای کممصرف، رده A انرژی یا تایرهای اکونومی سبز استفاده میشود.
جالب است بدانید در تولید برند لاستیک واریور (محصول مشترک میشلن و دابل کوین) فناوری های مدرن تولیدات شرکت میشلن نیز بکار رفته است.
۲.۳. دوده
نقش:
افزایش مقاومت سایشی
بهبود استحکام مکانیکی
پر کردن فضاهای خالی بین مولکولی
افزایش چسبندگی
در برخی تایرها، بهجای دوده، از پرکنندههایی مانند کربنات کلسیم هم استفاده میشود.
۳. افزودنیهای شیمیایی
۳.۱. گوگرد – قهرمان پخت لاستیک
فرایند: ولکانیزاسیون (Vulcanization)
نقش:
تبدیل لاستیک از حالت پلاستیکی به الاستیک
ایجاد مقاومت حرارتی
افزایش انعطافپذیری
شکلدهی نهایی تایر
بدون گوگرد، لاستیک شکلگیری و دوام ندارد.
۳.۲. شتابدهندهها و فعالکنندهها
این مواد روند پخت را سریعتر و کنترلشدهتر میکنند و بدون آنها ولکانیزه شدن دقیق انجام نمیشود.
۳.۳. مومها و ضداُزونانتها
نقش:
محافظت تایر در برابر اکسیژن
جلوگیری از ترکخوردگی
افزایش عمر مفید تایر
جلوگیری از تخریب در برابر آفتاب
۴. تقویتکنندههای فلزی (Steel Belts)
ابتکار: میشلن – سال ۱۹۳۴ و توسعهیافته در ۱۹۳۷
نقش:
ایجاد استحکام ساختاری
تحمل فشار باد
ثبات در سرعت بالا
مقاومت در برابر ضربه
حفظ هندسه تایر
این لایهها همان چیزی هستند که تایرهای رادیال را ایمن و پایدار میکنند.
۵. تقویتکنندههای پارچهای (Nylon, Polyester, Rayon, Aramid)
نقش:
تحمل وزن
تحمل فشار باد
مقاومت بالا در برابر کشش
افزایش نرمی سواری
افزایش عمر مفید تایر
مراحل تولید تایر
اکنون که ترکیبات را شناختیم، زمان آن است که ببینیم چطور این مواد تبدیل به تایر میشوند:
۱. ترکیب اولیه (Mixing)
بیش از ۳۰ نوع ماده با کائوچو ترکیب میشوند.
خروجی: یک مخلوط سیاه و چسبناک.
۲. اختلاط (Blending)
لاستیک سردشده به نوارهای باریک تبدیل میشود.
در این مرحله افزودنیهای تقویتکننده نیز اضافه میشوند.
۳. ساخت (Building)
در این بخش:
سیمهای فولادی
طوقه (Bead)
لایههای نخی
لایههای آج
روی یک ماشین مخصوص تایرساز کنار هم قرار میگیرند.
۴. پخت یا ولکانیزاسیون
اتفاقات مهم:
شکل نهایی تایر ایجاد میشود
آج فرم میگیرد
لوگو و نوشتهها برجسته میشوند
مواد اولیه به تایر یکپارچه تبدیل میشوند
۵. بازرسی نهایی
هر تایر:
تست بصری
تست دستگاهی
تست X-Ray
را پشت سر میگذارد تا کوچکترین نقصها شناسایی شود.
نقش کیفیت مواد اولیه در عملکرد نهایی تایر
کیفیت مواد اولیه تعیین میکند تایر:
چقدر طول عمر داشته باشد
چقدر در جاده ایمن باشد
در سرعت بالا چقدر پایدار باشد
روی باران چقدر چسبندگی داشته باشد
مصرف سوخت خودرو چقدر کاهش پیدا کند
اگر قصد خرید تایر دارید و میخواهید ساختار و ترکیبات تایر را با توجه به شرایط رانندگی انتخاب کنید، پیشنهاد میکنیم به مقاله "راهنمای انتخاب لاستیک مناسب خودرو" سر بزنید.
چرا نوآوری در ترکیبات، صنعت تایر را متحول کرد؟
یکی از بزرگترین پیشرفتها، استفاده از سیلیس فعال + پلیمرهای خاص بود که اولین بار توسط میشلن معرفی شد.
نتیجه این فناوریها:
لاستیکهای کممصرف
ایمنی بیشتر در جاده خیس
طول عمر بیشتر
تولید تایرهایی مطابق استانداردهای سختگیرانه اروپایی
در سالهای اخیر، بسیاری از برندها از این فناوری در تایرهای سواری و شاسیبلند استفاده میکنند.
نصب تایر در محل
تحویل در محل
پرداخت در محل
تضمین اصالت کالا
در هنگام ثبت نظر به موارد ذیل دقت فرمایید
از زبان فارسی برای کامنت گذاری استفاده نمایید.
استفاده از کاراکتر های خاص و اموجی در ثبت نظر قابل قبول نمی باشد.
از ارسال لینکهای سایتهای دیگر و ارایهی اطلاعات شخصی خودتان مثل شماره تماس، ایمیل و آیدی شبکههای اجتماعی پرهیز کنید.