Чтобы автомобильные шины соответствовали качеству, заявленному их производителями, они проходят различные стендовые испытания, в ходе которых подвергаются длительным и переменным нагрузкам. Вообще говоря, это технический процесс, который скрыт от посторонних глаз и о котором мы знаем очень мало.
Тем не менее, мы расскажем вам некоторые процедуры, как проверить, подходят ли ваши колеса для профессионального использования…
Круглосуточно, круглый год
Стендовые испытания шин являются необходимостью для каждого производителя автомобильных шин. Для этого специально построен испытательный полигон, оснащенный всем необходимым оборудованием. Многие процессы тестирования автоматизированы, что позволяет содержать небольшой штат сотрудников (до 20 человек), но сайты должны работать 24 часа в сутки 365 дней в году.
Почему это так важно? Просто потому, что стендовые испытания автомобильных шин – очень сложная задача, требующая сбора большого количества различных данных. Хотя почти все тесты проводятся аппаратно, они требуют непосредственного участия оператора для записи и каталогизации. Причем речь идет не только о давлении на колесо на определенных скоростях: инженеры даже исследуют различные участки протектора, например, среднюю часть протектора, фиксируя критические температуры, достигаемые на разных скоростях.
Подобные проверки необходимо проводить на всех существующих моделях и размерах шин, фиксируя все возможные нагрузки, которые они несут. Кстати, для этого процесс разработки новых моделей шин по продолжительности сравним с выпуском нового автомобиля, поскольку процесс корректировки различных параметров при испытаниях занимает в среднем 4-5 лет.
Построен с нуля
В производстве автомобильных шин существует всего шесть основных процессов. В целом, каждый производитель сохраняет все технические процессы в тайне и не стремится раскрыть их секреты, но кроме того, это стандартизированная процедура, состоящая из следующих этапов:
• Закупить сырье, состоящее из натурального и синтетического каучука, сажи, мела, кремнезема (осажденной кремниевой кислоты) и других химических добавок, и провести лабораторные исследования его качества;
• Производство резиновых смесей по конкретным рецептурам партиями по 200 кг, при этом каждая партия перед запуском в производство проходит лабораторный анализ;
• Производство отдельных комплектующих, таких как синтетические и металлические корды (их количество варьируется от 10 до 30 штук в зависимости от модели шины);
• Соберите шину вручную, собрав все детали;
• Вулканизация проводится паром при температуре 190⁰С-200⁰С, длительностью от 8-20 минут (легковые автомобили) до 7 часов (тяжелая техника), в зависимости от типа и размера шины. В процессе вулканизации на рабочей части резины появляется протектор со всей необходимой технической информацией по бокам;
• Визуальный осмотр экспертами на этапе приемки с последующим автоматизированным контролем качества.
Моделирование и тестирование
Разумеется, автомобильные шины проходят длительный этап испытаний, прежде чем поступить в производство. Прототипы шин или готовые модели резины подвергаются различным нагрузкам на испытательных стендах, и эти испытания заменили полевые испытания из-за большей информативности. На этом этапе будет скорректирован состав резиновой смеси колеса, кордов и рисунка протектора.
Этому способствует динамичный стенд, представляющий собой постоянно вращающийся барабан диаметром около 2 метров с металлической дорожкой в центре, имитирующей дорожное покрытие.
Обратите внимание: Знаете ли вы, как проверяют крышу авто на прочность.
Испытываемые шины предварительно собираются на обод и накачиваются до необходимого давления, на котором они непрерывно «ездят». Барабан вращается с нужной скоростью на стенде, а оси, на которых крепятся колеса и шины, прижимают их к гусенице, имитируя разные нагрузки.
Разумеется, нагрузка на испытательный стенд может варьироваться в зависимости от вида испытаний и характеристик самой шины. Таким образом, в испытаниях на долговечность нагрузка на шины может достигать 2 тонн, а максимальная скорость — 250 км/ч. Средние испытания обычно проводятся на скорости 100-120 км/ч. Однако инженеры регулярно устанавливают индикаторы нагрузки, обеспечивающие устойчивость колес на максимальных скоростях (до 320 км/ч). Этот скоростной тест происходит каждые 10-14 минут. При тестировании сопротивления качению, помимо прочего, шины иногда наклоняются на углы до 10⁰.
В ходе обязательного испытания инженер испытательного полигона проводит испытание изделия на прочность при максимальном внутреннем давлении. Для этого собранную на ободе шину накачивают водой для повышения безопасности (в накаченном состоянии шина может разорваться). Как ни странно, когда вода достигает критических параметров продукта, она начинает расслаивать структуру шины, что дает инженерам сигнал о превышении максимального давления.
Шинная продукция, поставляемая на рынки стран Персидского залива, США и Японии, также должна проходить испытания на долговечность, поскольку законодательство этих стран требует, чтобы автомобильная резина соответствовала определенным стандартам устойчивости к проколам. Для этого шину, собранную на диск, закрепляют на машине и с возрастающей силой прижимают к верху шины металлический штифт, имитируя выступающие из поверхности асфальта усиления. Нагрузка, при которой происходит прокол, является порогом, который может выдержать шина.
Завершающим этапом собственных стендовых испытаний является рентгеновский контроль шин. В ходе этого теста шины помещаются в специальную камеру и детально сканируется изделие на предмет выявления возможных внутренних конструктивных недостатков, неровностей резиновой смеси, выпуклостей и т д., образовавшихся в ходе других испытаний. В ходе сканирования компьютер создает 3D-модель, раскрывающую все, что невозможно заметить при простом визуальном осмотре шины.
[Мой] Автомобиль Водитель автомобиля Транспорт Полезный тест Шиномонтажник Тест запасных частей Эксперимент Ремонт автомобиля Проверка Информативно Важно Я хочу знать все Критическое мышление Безопасность Автопром Колеса Длинный пост 1Больше интересных статей здесь: Обзоры.
Источник статьи: Тест на прочность, или как проверяют автомобильные шины.