Из таких высокофункциональных химических волокон, применяемых не только в шинах, изготавливаются материалы с различными названиями: арамид, кевлар, тварон и другие. Разберем, чем же они уникальны, где применяются, и в каких автошинах уже используются.
Что это такое?
Арамид – это сокращение от «ароматический полиамид». Первое применение такой полиамид получил в начале 1960-х годов, после его изобретения американской химической компанией DuPont.
Арамиды обладают уникальными свойствами, дающими им огромные преимущества по сравнению с другими волокнами, материалами и даже сталью:
- Высокая прочность. Арамидные ткани (материалы) в 5 раз прочнее стали при аналогичной массе!
- Огромная устойчивость к истиранию и механическому воздействию. Ткань способна защитить от пуль!
- Отсутствие точки плавления и низкая воспламеняемость. При очень высоких температурах материал сохраняет защитные качества, а при минусовых значениях защитные способности только усиливаются!
- Отсутствие электропроводимости, устойчивость к воздействию органических растворителей и микробов.
Самые известные арамидные материалы.
Существует много видов арамидных тканей, которые отличаются строением волокон, плотностью, типом плетения и другими свойствами.
Кевлар
Первый продукт из волокон арамида в 1964 году сделал сам разработчик – компания DuPont. Ткань назвали KEVLAR. Компания изготовила несколько образцов для шинных производителей, в расчете, что такой прочный материал будет востребован при изготовлении каркасов радиальных шин.
Отзывы шинников были многообещающими, и DuPont вложила огромные средства в запуск производства нового материала. Однако чуть позже производители шин решили сделать ставку все же на сталь, которая была значительно дешевле и доступнее.
Чтобы избежать финансового провала, DuPont грамотно предложила новейший материал армии, полиции и другим силовым структурам США. В ходе испытаний легкий и прочный кевлар смог остановить пулю 38-го калибра.
Волокна начали массово использовать при производстве бронежилетов, касок, проводов, обмундирования. Из кевлара шили очень прочные рабочие перчатки, которые повредить было невозможно.
Тварон
Аналогичная кевлару по качеству ткань, которую производит компания «Тейджин Арамид» в Японии и Нидерландах. Легкий вес, суперпрочность и упругость, инертность к химическим реагентам, диэлектрическая и термическая устойчивость делают тварон уникальным.
Арселон и СВМ
В 1970 году в СССР был произведен синтетический высокопрочный материал, который так и назвали – «СВМ». Чуть позже в Белорусской ССР запустили производство арселона – отечественного аналога номекса. Номекс – это мета-арамидная ткань от DuPont, которая более эластична чем кевлар и выдерживает большие термические нагрузки.
Сейчас в России и Белоруссии эти легкие, инертные, эластичные материалы применяют для изготовления спецодежды военным, пожарным, металлургам, сварщикам. Арселон используют для обивки салонов самолетов и железнодорожных вагонов.
Применение в шинах.
Сегодня арамид применяется везде, но почему-то только в шинной индустрии он внедряется медленными темпами, начиная с десятых годов нынешнего века. Скорее всего, толчком к использованию послужили рост производства высокотехнологичных автомобилей, увеличившиеся скорости и возросшие требования к шинам.
Технология Nokian Tyres – «Aramid Sidewalls»
Финские шинный концерн стал пионером и пока удерживает лидерство в использовании арамидных волокон для производства шин. Усиление боковин покрышек арамидом, обеспечивающее надежную защиту от боковых порезов и других повреждений, с каждым годом охватывает все больше моделей Nokian Tyres.
Сегодня их запатентованная технология «Aramid Sidewalls» применяется пока только в боковинах шин для кроссоверов и внедорожников, а также для легкогрузовых автомобилей (пикапы и микроавтобусы). Технология используется в модельных линейках: Hakkapeliitta, Rotiiva, Hakka, Rockproof и WR. Возможно, в ближайшем будущем это коснется и легковых моделей шин.
Nokian Tyres имеет основания гордиться своим ноу-хау. В сети и на сайте производителя выложено много видеороликов, доказывающих эффективность усиления шинных боковин арамидными волокнами. Это подтверждают и сами владельцы автомобилей SUV-класса.
Красноречивым доказательством может служить и установленный мировой рекорд скорости по езде на двух колесах автомобиля, обутого в шины Nokian с технологией «Aramid Sidewalls». Рекорд скорости в 186,269 км/ч был установлен в Финляндии гонщиком-экстремалом Весой Кивимяки в конце августа 2016 года.
Goodyear применяет кевлар
Американская Goodyear начала применять арамидные волокна KEVLAR в своей шине для бездорожья Wrangler All-Terrain Adventure. Из кевлара инженеры разработали для этой модели сверхпрочный двойной брекерный пояс для усиления протектора, предотвращая его проколы и порезы. А вот боковины шины укреплены вторым каркасным слоем по технологии Durawall.
MICHELIN использует тварон
Французские шинники взяли на вооружение арамидный материал TWARON, который внедрили в производство высокоскоростных шин MICHELIN Pilot Super Sport. За счет высокой стойкости к растяжению материал используют для дополнительного брекерного слоя под протектором. Благодаря этому профиль шины на высоких скоростях остается полностью управляем, а площадь пятна контакта не изменяется даже на высоких скоростях.
Технология «Aralon350™» от Continental
Немецкий шинный концерн решил покорять скорость с помощью собственной технологии адаптивного гибридного слоя для брекера «Aralon350», состоящего из волокон арамида с добавлением нейлона. Этот слой, находящийся, как и у мишленовского конкурента под самым протектором, применяется в каркасе премиальной спортивной модели Continental Sport Contact 6.
Hankook не отстает
Корейские шинники в прошлом году представили миру свою новую шину UHP-класса (сверхвысокой производительности) Hankook Ventus S1 evo 3 для легковых и SUV-автомобилей. Эта шина, так же как и предыдущие аналоги от «Мишлен» и «Континенталь», имеет под протектором экранирующий слой брекера из композитного материала на основе арамидного волокна. Технология усиливает протектор, особенно при ускорении и торможении, а сама покрышка снижает увеличение окружности качения на скоростях свыше 300 км/ч.
В истории с арамидом парадокс заключается в следующем: материал, который более полувека назад был разработан для шинной индустрии, стал востребован везде, но только не у шинников. Хоть этот материал и дороже стали, но все его преимущества налицо.
Без арамида (кевлара, тварона и т.п.) сейчас не обходится ни армия, ни авиационная промышленность. В производстве спецодежды и спортивной экипировки (теннис, парусный спорт, маунтинбайк и т.д.) также давно применяются ткани из арамидных волокон.
Остается надеяться, что лидеры мирового шинного производства в скором времени начнут практиковать применение арамидных волокон не только в премиальных моделях, но и во всех своих линейках шин. Чему многие автовладельцы, мы считаем, будут благодарны!
С вами был канал «Колеса Даром». Надеемся, что информация была для вас полезной. Другие наши публикации здесь. Не забывайте про комментарии или подписку 😉