در قسمت قبل به بیان بخشی از مشخصات تایر برای استفاده ی صحیح از آن پرداختیم در این قسمت نیز ضمن ادامه این بحث به معرفی اجزای اصلی لاستیک و انواع آن می پردازیم.

خودمحوری

یکی از مشخصات تایرهای بادی تمایل به حرکت در مسیر مستقیم است و اگر مجبور به حرکت در مسیری غیرمستقیم شوند، تولید یک گشتاور خودمحور می کنند، چرا که در زاویه ی لغزش، بخش انتهایی محل تماس نسبت به بخش جلویی تغییر شکل جانبی بیشتری پیدا می کند به طوری که انتقال مرکز فشار سبب می شود نیروی جانبی در فاصله ی بسیار کوچکی در پشت محور چرخشی چرخ عمل کند.

طولی که به عنوان بازوی ممانی نیروی جانبی عمل می کند، کشش بادی نامیده می شود (شکل شماره ی ۱) که با افزایش نیروی جانبی کاهش پیدا می کند. افزایش فشار باد با کاربرد نیروی ترمز باعث کاهش گشتاور خودمحور تایر می شود. این گشتاور از این رو مهم است که نقش اصلی را در بازگشت وسیله ی نقلیه به مسیر مستقیم پس از عبور پیچ ها ایفا می کند (شکل شماره ی ۱).

اجزای اصلی لاستیک

اجزای اصلی لاستیک

ساختار لاستیک

لاستیک های تیوب دار و بدون تیوب:

تیوب لاستیکی داخلی و جدا شونده است که به عنوان یک محفظه ی انعطاف پذیر برای نگهداری هوای تحت فشار به کار می رود و یکی از شاخص های اساسی در ساختار تایرهای بادی ست. تنها ورودی تیوب یک سوپاپ باد است و عموما از کائوچوی مرغوب ساخته می شود که در حال حاضر لاستیک مصنوعی ویژه ای که توانایی نگهداری هوا در آن بسیار بالاست، جایگزین شده است.

در اواسط دهه ی 1920 تایرهای بدون تیوب برای خودروهای شخصی و تاحد زیادی برای وسایل نقلیه ی تجاری مورد استفاده قرار گرفت که البته گسترش آن توسط Frank Herzegh در شرکت گودیر انجام شد و به اصلاحات نسبتا کمی برای رسیدن به ساختار تایرهای دارای تیوب مدرن نیاز داشت. برای این نوع تایرها، زاویه ی نشست لبه ی داخلی (Bead seat angle) تا ۱۵ درجه افزایش یافته است تا هوا در آن حفظ گردد.

اجزای اصلی لاستیک

قبل از معرفی دو ساختار اصلی تایر که تایر رادیال (Radial Ply) و تایر معمولی (Cross Ply) نامیده می شوند، لازم است اجزای اساسی یک تایر بادی را بشناسیم

منجید (Carcass): این قسمت شامل نوار حرکتی تایر، اضلاع جانبی و لبه های داخلی لاستیک تایر بوده و متشکل از لایه هایی است که دارای موادی برای استحکام تایر می باشند.

طوقه (Beads): این قسمت بر روی حاشیه ی چرخ قرار دارد و لنگرگاهی برای لایه های اسکلتی ایجاد میکند. طوقه که لبه ی داخلی لاستیک است، با ایجاد یک هسته ی سیمی محکم مانع حرکت تایر و حاشیه ی چرخ می شود.

دیوارهای جانبی (Side Walls): این قسمت بین سطح تماس ولبه ی داخلی لاستیک فاصله ایجاد میکند و موجب انعطاف پذیری تایر در راستای عمودی می باشد. دیوارهای جانبی به کمک نوار حرکتی تایر، نقش حفاظت از اسکلت را به عهده دارند.

آج (Tread): کار اصلی این قسمت ایجاد و نگهداری تماس بین تایر و سطح جاده است. الگوهای متنوعی از آج قابل معرفی هستند.

مواد تایر ممکن است به اجزای مالشی، مواد الیافی و سیم داخلی لاستیک (Bead Wire) تقسیم شود.

مواد الیافی (Cord Material) : این مواد برای تقویت منجید و آج به کار می روند. هر یک از الیاف شامل دو لایه ی Rayon ونایلون یا پلی استر است که به صورت عمده خاصیت فیزیکی اکتان را دارا می باشند. نمونه های اخیر تایرهای رادیال شامل دو لایه از استیل بسیار فشرده و الیاف پلی استر می باشد. (شکل شماره ی ۲)

اجزای اصلی لاستیک

اجزای اصلی لاستیک

سیم طوقه (Bead Wire): سیمی استیلی با قابلیت کشش بالاست که از لحاظ قطر بزرگتر از نمونه های مورد استفاده برای لایه ی سطحی تایر و در اشکال دایره ای، چهار وجهی و شش وجهی می باشد.

ساختمان تایر معمولی (Cross Tyre) – تایر بایاس

تا اواخر دهه ی ۶۰ میلادی ساختار تایر معمولی به صورت قاعده ای، قراردادی و سنتی تعیین می شد. اساس این نوع ساختار به خطوط متقاطع روی لایه های مختلف الیاف برمیگردد (شکل شماره ی ۳). معمولا زاویه ی الیاف در هر لایه، خط مرکز دایره را با زاویه ی ۴۰ درجه قلع می کند که به زاویه ی تاجی معروف است و برای ایجاد خاصیت بالشتکی و حرکت جهت دار بر روی تایر استفاده می شود. تایر معمولی دارای نقص هایی ست: نخست آنکه انعطاف همیشگی منجید آن باعث ایجاد کمی اصطکاک بین الیاف های تایر می گردد که باعث تولید گرمای مالشی شده و اگر این گرما زیاد باشد با ضعیف کردن لایه های الیافی سبب کوتاهی عمر تایر می شود. دوم: کج شدن عمودی تایر باعث انقباض قسمت های پهن آج در تماس با جاده می شود.

اجزای اصلی لاستیک

اجزای اصلی لاستیک

ساختمان تایر رادیال (Radial Tyre)

هدف این تایرها ایجاد خاصیت بالشتکی و حرکت جهت دار است که در اواخر دهه ی ۴۰ میلادی توسط شرکت میشلن به طور موفقیت آمیز به کار گرفته شد. از اواخر دهه ی ۶۰ تایرهای رادیال به عنوان یکی از لوازم اصلی بیشتر اتومبیل های سواری و بسیاری از خودروهای تجاری محسوب شدند. برای رسیدن به خاصیت بالشتکی مناسب، دیواره های این نوع تایرها با قرار دادن اسکلت الیافهای لایه ای در یک زاویه ی مستقیم یا نزدیک به مستقیم با خط مرکزی دایره ی آج قابل انعطاف شده اند (شکل شماره ی ۴). بنابراین تایر رادیال دارای اصطکاک داخلی کمتریست زیرا در اسکلت لایه ی این نوع تایر، تقاطعی وجود ندارد که باعث غلتش با گرما گردد و فشار اصطکاکی کمتر باعث افزایش خاصیت بالشتکی می گردد. استحکام کمربند تثبیت کننده، در تماس با جاده قسمتهای پهن نوار حرکتی را منقبض می کند لذا پوشش تایر و نوار حرکتی کمتری با زمین تماس پیدا می کند. (شکل شماره ی ۵)، یک نقص تایر رادیال، تمایل به افزایش تندی در سرعت های پایین رانندگی ست که به خصوصیات نوسانی آن مربوط می باشد و باعث تفاوت آن با تایر معمولی می شود.

اجزای اصلی لاستیک

اجزای اصلی لاستیک

با تمرکز بار روی سطح تماس چرخ با زمین ماده پوشاننده ی سطح سوراخ می شود که میزان گسترش فضای تماس، شکل و انعطاف پذیری سطح تماس بر تخلیه ی ماده ی نفوذپذیر مؤثر می باشد و لذا موجب نفود گل و برف به تایر می شود. مدل های تماس چرخ با سطح جاده به سه دسته تقسیم می شود: خطوط برجسته دایره یی، زیگزاگهای متوالی و بلوکهای منفرد که همه ی آنها جهت ایجاد نوار حرکتی تایر با سطح جاده ی مرطوب دارای برشهایی بوده و فضاهای خالی کوچکی را در خود نگه می دارند. اگرچه این احتمال وجود دارد که بگوییم هر شکلی را برای الگو قرار دادن سطح تماس تایر با جاده می توان در نظر گرفت اما این امر توسط سازندگان تایر به طور دقیق مورد ارزیابی قرار می گیرد و کار بر روی توسعه ی این مدل ها همچنان ادامه داشته و اکنون از طریق برنامه های کامپیوتری استفاده فراوانی در این زمینه می شود.

الگوهای تماس تایر برای خودروهای سنگین

نهایت عمر تایر برای خودروهای سنگین موضوعی اقتصادی و مهم برای استفاده کنندگان از این نوع خودروهاست. برای موفقیت در این زمینه اقدامهای اولیه جهت تعویض تایر بر اساس مشاهده ی پوشش تایر انجام گرفت و در نتیجه ی این گونه مشاهدات معین گردید که تعویض ناشی از عدم تشخیص درست برای تعویض تایر می تواند عملا اثر معکوس بر روی عمر تایر داشته باشد.

تحقیقات اخیر نشان می دهد سازندگان تایر مدل های آجی را به مشتریان معرفی کرده اند که وظایف تایر را به خوبی و به طور اختصاصی و مناسب در بر می گیرد. در عمل الگوهای تماس تایر با جاده برای تایرهای خودروهای تجاری به این صورت معرفی می گردند:

تایر چرخ های هادی Steer – axle Tyres : در این گونه تایرها شیارها ضرورتا در طول تایر می باشد که مدل تماس تایر نسبتا کم بوده و در جهت فراهم کردن شرایط برای کشش خودرو می باشد. (شکل شماره ی a6)

تایر چرخ های محرک Drive – axle Tyres : بر عکس مورد قبل در این مدل شیارها در جهت های مختلف قرار دارند و ترکیبی همانند قلاب کمربند می سازند که میزان نیروی مناسبی برای رانش خودرو فراهم می کند. (شکل شماره ی b6)

تایر چرخ های حامل Trailer – axle Tyres: در این مدل طرح کلی به صورت شیارهای طولی با حداقل تماس با سطح می باشد. (شکل شماره ی c6)

اجزای اصلی لاستیک

ادامه دارد …

سنگین تایر با ارائه طیف گسترده ای از تایرهای صنعتی و راهسازی و مزایایی همچون ارسال رایگان تا شهر دلخواه، امکان برگشت کالا تا یک هفته، تضمین بهترین قیمت و ضمانت اصل بودن محصولات در جهت رفع نیاز معدن‌داران،کارخانه داران و پیمانکاران گرامی به لاستیک های مصرفی اقدام نموده است

با ما در ارتباط باشید

۰۲۱۳۳۵۴۱۶۰۸ تهران – ۰۷۱۳۸۳۸۴۴۴۴ شیراز

مهندس علی محمد برقعی – سید محمد مهدی مفیدیان از گروه مهندسی مکانیک ماشینهای کشاورزی دانشگاه تهران

منبع: خبرنامه صنعت لاستیک شماره 41

Summary
Review Date
Reviewed Item
شناخت لاستیک (قسمت دوم)
Author Rating
51star1star1star1star1star