به گزارش «لاستیک پرس» به نقل از x-raynews.com نوآوری‌های اخیر در فناوری تایر بر روی مواد و طرح‌های نوآورانه برای کاهش مقاومت غلتشی، افزایش بهره‌وری سوخت و عملکرد تمرکز دارند. این تکنیک‌ها شامل فرمولاسیون‌های ترکیبی خاص، مواد فولادی پرکربن و طراحی‌های پیشرفته شیار هستند که پتانسیل بهبود طول عمر تایر و تأثیر زیست‌محیطی را نشان می‌دهند. این پیشرفت‌ها گام‌های مهمی را در افزایش بهره‌وری تایر و کمک به آینده‌ای پایدار در صنعت خودرو برجسته می‌کنند.
فرمولاسیون‌های سنتی تایر به دلیل الزامات متناقض در مورد خواص مواد، برای کاهش همزمان مقاومت غلتشی و حفظ عملکرد در شرایط مرطوب با مشکل مواجه هستند. شرکت Sumitomo Rubber این چالش را از طریق طراحی شیار باریک محیطی برطرف می‌کند که به سطوح دیواره روبرو اجازه می‌دهد در طول تغییر شکل آج با یکدیگر تماس داشته باشند و از بلوک‌های اصلی مجاور پشتیبانی کنند و در عین حال تغییر شکل را سرکوب کنند.
این تایر، با ترکیب استایرن بوتادین رابر و سیلیکا در ساختار آج خود، همراه با روابط خاصی در عمق شیارها طراحی شده که باعث کنترل تغییرات سختی در مراحل مختلف سایش تایر می‌شود و در عین حال، مقاومت غلتشی کاهش‌یافته و عملکرد مناسب در شرایط مرطوب را حفظ می‌کند.
اصلاح الیگوسیلوکسان در کوپلیمرهای استایرن-بوتادین
یک تکنیک اصلاح oligosiloxane-tertiary amino، کوپلیمرهای استایرن-بوتادین را با محتوای کم وینیل آروماتیک (زیر 10٪) اصلاح می‌کند تا به نیازهای عملکردی متناقض رابر تایر رسیدگی کند.
شرکت بریجستون این رویکرد را برای غلبه بر چالشی که در آن کاهش محتوای وینیل آروماتیک، راندمان سوخت را از طریق تولید گرمای کمتر بهبود می‌بخشد اما معمولاً پایداری فرمان را کاهش می‌دهد، توسعه داده است.
این روش از یک اصلاح‌کننده خاص حاوی گروه‌های الیگوسیلوکسان و گروه‌های آمینو ترشیار آمینو استفاده می‌کند که پراکندگی پرکننده را افزایش می‌دهد، به ویژه با سیلیس، که امکان بهبود همزمان در تولید گرمای کم و عملکرد فرمان را بدون به خطر انداختن ویژگی‌های هندلینگ تایر یا مقاومت در برابر سایش فراهم می‌کند.
ساخت باند تسمه غیر همپوشانی برای لاستیک‌ها
در تولید تایر خودروهای سواری، شرکت Continental Reifen Deutschland به سایش ناهموار ناشی از همپوشانی بخش‌های باند تسمه می‌پردازد. راهکار این شرکت از یک باند تسمه‌ای سه قسمتی با بخش‌های مرکزی و جانبی غیر همپوشانی استفاده می‌کند که در آن بخش مرکزی از عناصر تقویت‌کننده ساختار x1 با چگالی کمتر استفاده می‌کند در حالی که بخش‌های جانبی از ساختار x2 یا بالاتر با چگالی بالاتر استفاده می‌کنند.
این پیکربندی، ضخیم شدن مواد ناشی از همپوشانی را از بین می‌برد و در عین حال مقاومت خستگی Resistance) (Fatigue را در نواحی شانه افزایش داده و مقاومت غلتشی را از طریق ساختار لایه نازک‌تر در ناحیه مرکزی کاهش می‌دهد.
فولاد پرکربن در سازه‌های تقویت تایر
ثبت اختراع Continental Reifen Deutschland GmbH به بهبود دوام لاستیک در عین حفظ مقاومت غلتشی کم در تایرهای بادی خودرو می‌پردازد. لایه‌های تسمه فولادی سنتی ضخیم و سنگین هستند و بر مقاومت غلتشی تأثیر منفی می‌گذارند، در حالی که تک رشته‌های فولادی نازک به چگالی نخ بالایی نیاز دارند که می‌تواند باعث ایجاد ترک و کاهش عمر مفید شود.
این اختراع از تک‌رشته‌های فولادی پرکربن با حداقل 0.86٪ کربن، ترکیبات پوشش برنجی خاص و چگالی خطی بهینه (92-105 گرم در 100 متر) همراه با مواد لاستیکی با ازدیاد طول پارگی 300-450٪ استفاده می‌کند و به دوام قابل مقایسه با نخ‌های سنتی دست می‌یابد، در حالی که مقاومت غلتشی مطلوب را حفظ کرده و ویژگی‌های هندلینگ را 5٪ نسبت به جایگزین‌های نازک‌تر بهبود می‌بخشد.
سیستم تقویت ترکیبی برای ترکیبات لاستیک
یک سیستم تقویت ترکیبی با ترکیب الیاف سیلیکات نانومتری سوزنی شکل با کربن سیاه ریز پراکنده (surface area >100 m²/g NSA and >100 ml/100g OAN) به مسائل رسانایی در ترکیبات تایر می‌پردازد. PIRELLI TYRE SPA این رویکرد را برای از بین بردن نیاز به نوارهای رسانا در تایرها توسعه داده است، در حالی که مزایای عملکردی جایگزینی جزئی کربن سیاه با الیاف سپیولیت (Sepiolite) یا سپیولیت اصلاح شده را حفظ می‌کند.
این روش به طور غیرمنتظره‌ای هیسترزیس و اثر پین را در مقایسه با سیستم‌های کربن سیاه معمولی کاهش می‌دهد و به رسانایی الکتریکی بهبود یافته در کنار خواص مکانیکی بهبود یافته از جمله بارهای استاتیک بهتر و مقاومت غلتشی کاهش یافته دست می‌یابد.