Технология производства шин трудоемкий и высокотехнологичный процесс. С момента создания первой шины, что произошло в середине 19-го века, процесс производства изменился кардинально. И чтобы глубже и тоньше понимать эту специфичную область, стоит детально разобрать все этапы шинного производства, от разработки до схода с конвейера.
Первый этап
Каждый новый тип шин, перед выпуском в серийное производство, проходит глубокую проработку в специальной программе. При помощи такой программы инженерам удается смоделировать макеты будущих шин, которые имеют все шансы отправиться в серийное производство. Программа моделирует поведенческие факторы на дорогах, моделируя те или иные ситуации. Самые лучшие макеты, прошедшие предварительные испытания, обретают материальную, осязаемую форму. Затем, эти реальные макеты тестируются в реальных дорожных условиях. В течение длительных тестов происходит процесс отбора лучшего варианта шины. Как только определяется оптимальный вариант, времени до его выпуска в серийное производство происходит совсем немного.
Второй этап
Процесс производства шин начинается с подготовки резиновой смеси. Любая производственная компания, выпускающая шины, уникальна по причине обладания собственным рецептом приготовления подобных смесей. Чем выше будет качество этой смеси, тем безопаснее, надежнее и динамичнее получится конечный продукт – шина. При помощи собственного опыта и компьютерных моделирований, химикам шинных производственных компаний удается отыскать именно ту рецептуру, которая будет составлять основу для шин в будущем. Правильное распределение компонентов играет ключевую роль при создании рецептуры для будущей резиновой смеси. Ее ключевыми компонентами являются:
- каучук, как основа резиновой смеси; наиболее распространенный и бюджетный вариант каучука это синтетический, а более дорогая версия - изопреновый каучук
- технический углерод или промышленная сажа очень важный компонент, влияющий на износостойкость и прочность шины, благодаря которому и происходит молекулярное соединение в период вулканизации;
- кремниевая кислота применяется при производстве шин производителями с Запада, так как она значительно улучшает сцепление шины с мокрым дорожным полотном;
- смолы и масла по большей мере выполняют функцию смягчения;
- сера и активаторы вулканизационного процесса.
Процесс производства различных компонентов для шин состоит из нескольких этапов:
1. изготовление заготовки протектора или же прорезиненной ленты, которую разрезают на части под размер шины;
2. изготовление брекера и каркаса, при помощи которых камера сохраняется от прокалывания, а шина получает твердую форму; их изготавливают из металлокорда, который применяют при производстве грузовых шин, а также из стекловолокна, сохраняющее шину от быстрого износа и гниения.
3. изготовление боковой части и борта, позволяющий герметично закрепить шины на ободе автомобильного колеса.
Третьим этапом производства шины является ее сборка. Сборочный барабан – именно на нем происходит сборка шины, путем накладывания одного слоя на другой: каркаса, протектора с боковинами и борта. Вместо боковины у шин для легковых автомобилей идут расширенные протекторы, значительно повышающие точность сборочного процесса.
Завершающий этап производства шин – вулканизация, то есть связывание полимерных молекул внутри пресс-формы вулканизатора в особую пространственную сетку. Вулканизирующие агенты – это те самые связываемые молекулы, присутствующие в резиновой смеси. На этом процесс производства шин завершается, после чего они сходят с конвейера и отправляются в дилерские сети по всему миру.