Herstellung von Gummi und Gummiprodukten: Ausrüstung und Technologie. Woraus besteht Gummi?

Die Reifenproduktionstechnologie beginnt mit ihrer Entwicklung durch ein spezielles Computerprogramm, das verschiedene Modifikationen der Lauffläche und des Profils des Reifens zeichnet. Mit Hilfe des Programms wird das Verhalten jeder Reifenvariante auf der Straße in verschiedenen Situationen berechnet. Anschließend werden die Reifen, die bei simulierten Straßentests die besten Ergebnisse zeigten, manuell an der Maschine geschnitten und unter realen Straßenbedingungen getestet. Anschließend werden die technischen Indikatoren jedes getesteten Reifens mit den besten Indikatoren bereits vorhandener Reifen derselben Klasse verglichen, bei Bedarf verfeinert und das Produkt in Massenproduktion gebracht.

Phasen der Autoreifenproduktion

1. Herstellung von Gummimischungen

Der erste Schritt bei der Entwicklung eines jeden Reifens ist die Herstellung einer Gummimischung, deren Zusammensetzung für jedes produzierende Unternehmen individuell ist und streng vertraulich behandelt wird. Dies liegt daran, dass seine technischen Eigenschaften von der Qualität des Reifengummis abhängen, wie zum Beispiel:

• der Grad der Haftung auf der Fahrbahn;
• Zuverlässigkeit;
• Arbeitsressource.

Rohstoffe und Verbrauchsmaterialien

Die Reifenproduktionstechnologie erfordert das Vorhandensein vieler verschiedener Komponenten, Materialien und chemischer Verbindungen, ohne die die Existenz von Autoreifen überhaupt nicht möglich ist. In diesem Artikel werden wir nur die grundlegendsten dieser Komponenten auflisten.

All dies wird dank der Arbeit von Chemikern erreicht, die die Komponenten und deren Inhalt im Kautschuk entsprechend ihrer eigenen Erfahrung und Computerdaten auswählen und kombinieren. Die Qualität von Gummi hängt in der Regel von der richtigen Dosierung der Komponenten ab, da seine Zusammensetzung für niemanden ein Geheimnis ist und folgende Komponenten umfasst:

• Gummi, der die Basis der Gummimischung bildet, die entweder synthetisch oder teureres Isopren sein kann. Wie die Praxis zeigt, gilt russischer Kautschuk als der beste der Welt und wird noch immer von den bekanntesten ausländischen Produktionsunternehmen für die Herstellung ihrer Produkte verwendet;
• Industrieruß, auch Ruß genannt, der dem Gummi eine charakteristische Farbe verleiht und für seine Festigkeit und Verschleißfestigkeit verantwortlich ist, da es sich um Ruß handelt, der während des Vulkanisationsprozesses für die molekulare Bindung sorgt;
• Kieselsäure, die ein Analogon von Ruß bei der Herstellung von Reifen ausländischer Hersteller ist und den Grip eines Reifens auf nasser Fahrbahn erhöht;
• Öle und Harze, die Hilfskomponenten sind und als Gummiweichmacher wirken.
• Vulkanisationsmittel, insbesondere Schwefel und Vulkanisationsaktivatoren.

2.

Herstellung von Reifenkomponenten

Die Reifenproduktionstechnologie sieht einen Produktionsschritt wie die Herstellung von Reifenkomponenten vor, der aus mehreren parallelen Prozessen besteht, wie zum Beispiel:

3. Montage und Vulkanisierung von Autoreifen

Die Montage des Reifens ist der dritte Produktionsschritt und erfolgt auf der Montagetrommel durch sukzessives Aufeinanderlegen von Karkassen-, Wulst- und Laufflächenschichten mit den Seitenwänden des Reifens, woraufhin der Vulkanisationsvorgang folgt.

Reifenproduktionstechnologie, Videobewertung:

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Die Herstellung von geformten Gummiprodukten erfolgt auf Pressanlagen, mit deren Hilfe vulkanisierter Gummi in Teile umgewandelt wird.

Die hydraulische Presse ist die Hauptausrüstung zur Herstellung von Gummiteilen. Das Funktionsprinzip einer hydraulischen Presse besteht darin, dass eine unter Druck stehende und in einem geschlossenen Gefäß eingeschlossene Flüssigkeit den gleichen Druck auf die Gefäßwände ausübt.

Beim Eindringen in den Arbeitszylinder der Presse und beim Befüllen drückt die Flüssigkeit mit der gleichen Kraft auf den Boden des Zylinders, seine Wände sowie auf die Endfläche des in den Zylinder eingeführten Kolbens.

Hydraulische Pressen für Gummiwaren sind Geräte, bei denen der Bearbeitungsprozess mithilfe einer unter Druck stehenden Flüssigkeit erfolgt.

Geformte Produkte werden häufig im Instrumenten- und Maschinenbau eingesetzt, wo ständig Teile aus Roh- und Plattengummi geschnitten, vulkanisiert und gepresst werden.

Herstellungsprozess auf hydraulischen Pressen.

1. Zunächst erfolgt die Arbeitsvorbereitung, d.h. Die Formen werden auf 150 ± 5° erhitzt und anschließend mit einer speziellen Lösung geschmiert.
2. Nach dem Trocknen und Schmieren ist die Form bereit zum Verlegen von Bewehrungsstäben und Rohgummi. Werden beim Pressen offene Formen verwendet, wird die Bewehrung in die Nester gelegt und der Gummi nimmt den verbleibenden Platz ein. Beim Einsatz von Spritzgussformen wird die Bewehrung noch in diese eingelegt und eine Ladekammer ist für Rohgummi reserviert.
3. Zum Pressen verstärkter Teile ist ein spezifischer Druck von 50–60 MPa erforderlich, für unverstärkte Teile reicht ein spezifischer Druck von 25–30 MPa.
4. Die Vulkanisierung besteht darin, den Gummirohling und die Verstärkung 0,5 bis 1 Stunde lang auf der Presse zu belassen, wobei die Temperatur mindestens 145 ± 3 ° betragen sollte. Seine Dauer sowie die Betriebstemperatur müssen empirisch oder experimentell ausgewählt werden, da diese Werte von der Konfiguration und Wandstärke des Teils sowie der verarbeiteten Gummimarke abhängen.
5. Nach Abschluss des Vulkanisationsvorgangs muss die Form aus der Presse entfernt, zerlegt, das fertige Teil entfernt, die Arbeitsausrüstung gereinigt und eine neue Verstärkung mit Rohgummi eingelegt werden, um das nächste Teil herzustellen.
6. Um den resultierenden Blitz zu beschneiden, werden spezielle Scheren oder Kerben verwendet. Überprüfen Sie unbedingt alle Details durch Spezialisten der technischen Kontrollabteilung (QCD).

Was ist Gummi?

Neben komplexen Substanzen wie Polyethylenen, bei denen es sich um Polymere mit hohem Molekulargewicht handelt, gibt es eine Klasse von Chemikalien, die aus konjugierten Dienen besteht.

Nach dem Polymerisationsprozess von Dienen entstehen neue Chemikalien, die eine hochmolekulare Struktur aufweisen, sogenannte Gummis.

Gummi war bereits Ende des 15. Jahrhunderts in Nordamerika bekannt. Es waren damals die Indianer, die daraus Schuhe, unzerbrechliche Dinge und Utensilien herstellten. Und dann gewannen sie es aus dem Saft der Hevea-Pflanze, die sie „Tränen eines Baumes“ nannten.

Was die Europäer betrifft, Gummi Erst zur Zeit der Entdeckung Amerikas lernte man es erstmals. Es war Christoph Kolumbus, der als erster von seinen Eigenschaften und deren Gewinnung erfuhr. In Europa konnte Kautschuk lange Zeit keine Verwendung finden. Im Jahr 1823 wurde erstmals die Verwendung dieses Materials zur Herstellung wasserdichter Regenmäntel und Kleidung vorgeschlagen. Der Stoff wurde mit Gummi und einem organischen Lösungsmittel imprägniert, wodurch der Stoff wasserabweisende Eigenschaften erhielt. Aber natürlich wurde auch ein Nachteil festgestellt, der darin bestand, dass der mit Gummi imprägnierte Stoff bei heißem Wetter an der Haut klebte und bei Frost Risse bekam.

Der Unterschied zwischen Gummi und Gummi

10 Jahre nach Erstanwendung natürliches Gummi und eine detailliertere Untersuchung seiner chemisch-physikalischen Eigenschaften wurde vorgeschlagen, Gummi in Calcium- und Magnesiumoxide einzuführen. Und fünf Jahre später, nachdem sie die Eigenschaften einer erhitzten Mischung aus Blei- und Schwefeloxiden mit Gummi untersucht hatten, lernten sie es Hol dir Gummi. Ich selbst der Prozess der Umwandlung von Gummi in Gummi genannt Vulkanisation.

Natürlich ist Gummi anders Gummi.

Gummi ist ein „vernetztes“ Polymer, das sich unter Spannung und unter Einwirkung mechanischer Belastung aufrichten und wieder falten kann. Gummi- Dies sind ebenfalls „vernetzte“ Makromoleküle, die beim Abkühlen nicht kristallisieren können und beim Erhitzen nicht schmelzen. Damit Gummi- ein vielseitigeres Material als Gummi und kann seine mechanischen und physikalischen Eigenschaften über einen größeren Temperaturbereich beibehalten.

Zu Beginn des 20. Jahrhunderts, als das erste Automobil erschien, stieg die Nachfrage nach Gummi deutlich an. Gleichzeitig steigt die Nachfrage nach natürliches Gummi, da zu dieser Zeit sämtlicher Kautschuk aus dem Saft tropischer Bäume hergestellt wurde. Um beispielsweise eine Tonne Kautschuk zu gewinnen, mussten fast 3 Tonnen tropische Bäume verarbeitet werden, während gleichzeitig mehr als 5.000 Menschen beschäftigt waren und eine solche Masse Kautschuk nur in einem Jahr gewonnen werden konnte.

Deshalb, Gummi und Naturkautschuk gilt als recht teuer.

Erst Ende der 20er Jahre entdeckte der russische Wissenschaftler Lebedev S.V. In einer chemischen Reaktion – Polymerisation von Butadien-1,3 an einem Natriumkatalysator – wurden Proben des ersten Natrium-Butadien-Synthesekautschuks erhalten.

Übrigens haben wir uns wahrscheinlich zum ersten Mal aus dem Physikkurs der 8. Klasse kennengelernt Ebonitstab. Aber was ist Ebonit. Wie sich herausstellt Ebonit ist ein Derivat des Vulkanisationsprozesses Gummi: Wenn bei der Vulkanisation von Gummi Schwefel zugesetzt wird (ca. 32 Gew.-%), dann entsteht ein festes Material – dieses Material ist es Ebonit!

Eine der eher kostengünstigen Möglichkeiten, Butadien-1,3 zu gewinnen, ist die Herstellung aus Ethylalkohol. Doch erst in den 1930er Jahren etablierte sich in Russland die industrielle Produktion von Kautschuk.

Mitte der 30er Jahre des 20. Jahrhunderts lernten sie, wie man Copolymere herstellt, die polymerisiertes 1,3-Butadien darstellen. Die chemische Reaktion wurde in Gegenwart von Styrol oder anderen Chemikalien durchgeführt. Bald begannen die resultierenden Copolymere die bis dahin in der Reifenproduktion weit verbreiteten Kautschuke rasch zu verdrängen. Styrol-Butadien-Kautschuk wird häufig für die Herstellung von Pkw-Reifen verwendet, aber auch für schwere Transportmittel – Lastkraftwagen und Flugzeuge – wird es verwendet natürliches Gummi(oder synthetisches Isopren).

Mitte des 20. Jahrhunderts, nach Erhalt eines neuen Ziegler-Natta-Katalysators, Synthesekautschuk Es wurden Polybutadien und Polyisopren erhalten, das hinsichtlich seiner Elastizitäts- und Festigkeitseigenschaften weit über allen bisher bekannten Kautschuken liegt. Aber wie sich herausstellte, erhielten sie zur allgemeinen Überraschung Synthesekautschukähnelt in seinen Eigenschaften und seiner Struktur dem Naturkautschuk! Und bis zum Ende des 20. Jahrhunderts wurde Naturkautschuk fast vollständig durch synthetischen Kautschuk ersetzt.

Gummieigenschaften

Jeder weiß, dass sich Materialien bei Erwärmung ausdehnen können. In der Physik gibt es sogar Wärmeausdehnungskoeffizienten; für jedes Material ist dieser Koeffizient unterschiedlich. Feststoffe, Gase, Flüssigkeiten können sich ausdehnen. Aber was wäre, wenn die Temperatur um mehrere zehn Grad ansteigen würde?! Bei festen Körpern werden wir keine Veränderungen spüren (obwohl es sie gibt!). Bei hochmolekularen Verbindungen wie Polymeren macht sich deren Veränderung sofort bemerkbar, insbesondere wenn es sich um elastische Polymere handelt, die sich gut dehnen lassen. Spürbar und sogar mit völlig gegenteiligem Effekt!

Bereits zu Beginn des 19. Jahrhunderts entdeckten englische Wissenschaftler, dass eine gespannte Aderpresse aus mehreren Streifen besteht natürliches Gummi Beim Erhitzen verkleinerte (schrumpfte) es, beim Abkühlen dehnte es sich jedoch. Die Erfahrung wurde Mitte des 19. Jahrhunderts bestätigt.

Sie selbst können dieses Erlebnis ganz einfach wiederholen, indem Sie ein Gewicht an ein Gummiband hängen. Es wird sich unter seinem Gewicht dehnen. Dann föhnen Sie es mit einem Fön – Sie werden sehen, wie es durch die Temperatur schrumpft!

Warum passiert das?! Dieser Effekt kann angewendet werden Das Prinzip von Le Chatelier, was besagt, dass wenn man auf ein System einwirkt, das sich im Gleichgewicht befindet, dies zu einer Änderung des Gleichgewichts des Systems selbst führt und diese Änderung äußeren Kraftfaktoren entgegenwirkt. Das heißt, wenn die Gurte unter der Einwirkung der Last gedehnt werden Gummi(das System ist im Gleichgewicht) Einwirken mit einem Fön (äußerer Einfluss), dann gerät das System aus dem Gleichgewicht (das Tourniquet wird komprimiert) und Kompression – die Wirkung ist in die entgegengesetzte Richtung zur Schwerkraft der Last gerichtet !

Bei einer sehr scharfen und starken Dehnung des Bündels erwärmt es sich (die Erwärmung kann bei Berührung nicht wahrnehmbar sein). Nach der Dehnung tendiert das System dazu, einen Gleichgewichtszustand zu erreichen und allmählich auf Umgebungstemperatur abzukühlen. Werden die Gummibündel ebenfalls stark zusammengedrückt, kühlt es ab und erwärmt sich dann auf eine Gleichgewichtstemperatur.

Was passiert, wenn Gummi verformt wird?

Bei den Untersuchungen stellte sich heraus, dass aus thermodynamischer Sicht an verschiedenen Stellen (Biegungen) dieser Gummibündel keine Änderung der inneren Energie auftritt.

Wenn es jedoch gedehnt wird, erhöht sich die innere Energie aufgrund einer Erhöhung der Bewegungsgeschwindigkeit der Moleküle im Material. Aus der Physik und Thermodynamik ist bekannt, dass sich eine Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit der Moleküle eines Materials (des gleichen Gummis) in der Temperatur des Materials selbst widerspiegelt.

Darüber hinaus werden die gedehnten Gummibündel allmählich abkühlen, da die bewegten Moleküle ihre Energie beispielsweise an Hände und andere Moleküle abgeben, d Entropie wird nahe Null sein).

Und wenn unser Gummischlepper nun die Umgebungstemperatur angenommen hat, können wir die Ladung entfernen. Was passiert damit? Im Moment der Entlastung verfügen die Gummimoleküle noch über ein geringes Maß an innerer Energie (sie teilen sich diese, wenn sie gedehnt werden!). Der Gummi schrumpfte – aus physikalischer Sicht wurde die Arbeit aufgrund seiner eigenen Energie verrichtet, das heißt, seine eigene innere Energie (Wärme) wurde aufgewendet, um in seine ursprüngliche Position zurückzukehren. Es ist natürlich zu erwarten, dass die Temperatur sinkt – was tatsächlich geschieht!

Gummi- wie bereits erwähnt, ein hochelastisches Polymer. Seine Struktur besteht aus zufällig angeordneten langen Kohlenstoffketten. Die Bindung solcher Ketten aneinander erfolgt mit Hilfe von Schwefelatomen. Kohlenstoffketten sind normalerweise verdrillt, aber wenn der Gummi gedehnt wird, wickeln sich die Kohlenstoffketten ab.

Mit Gummibändern und einem Rad können Sie ein interessantes Experiment durchführen. Verwenden Sie anstelle von Fahrradspeichen in einem Fahrradlaufrad Gummibänder. Hängen Sie ein solches Rad so auf, dass es sich frei drehen kann. Wenn alle Gurte gleich gedehnt sind, liegt die Buchse in der Radmitte genau entlang ihrer Achse. Versuchen wir nun, einen Teil des Rades mit heißer Luft zu erhitzen. Wir werden sehen, dass der erhitzte Teil des Bündels schrumpft und die Hülle in ihre Richtung verschiebt. In diesem Fall verschiebt sich der Schwerpunkt des Rades und dementsprechend dreht sich das Rad. Nach seiner Verschiebung werden die folgenden Bündel der Einwirkung heißer Luft ausgesetzt, was wiederum zu ihrer Erwärmung und wiederum zur Drehung des Rades führt. Somit kann sich das Rad kontinuierlich drehen!

Diese Erfahrung bestätigt die Tatsache, dass beim Erhitzen Gummi Und Gummi schrumpfen und beim Abkühlen dehnen sie sich!

Synthesekautschuk

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Synthetische Kautschuke neigen in Gegenwart von Öl und den meisten Lösungsmitteln weniger zum Quellen als Naturkautschuk.

Synthetische Kautschuke werden häufig zur Herstellung von Dichtungen verwendet, die das Austreten von Öl aus den Kurbelgehäusen von Untersetzungsgetrieben verhindern. Obwohl Getriebeölspezifikationen manchmal Anforderungen enthalten, die das Ausmaß des Quellens und anderer Schäden bei bestimmten Gummisorten, aus denen Öldichtungen hergestellt werden, begrenzen, ist es nahezu unmöglich, das Verhalten dieser Materialien unter verschiedenen Betriebsbedingungen vorherzusagen.

Synthetischer Kautschuk ist hinsichtlich der Reißfestigkeit schlechter als Naturkautschuk, quillt jedoch bei Kontakt mit Öl weniger auf als Naturkautschuk.

Synthetische Kautschuke sind wesentlich beständiger gegenüber UV-Strahlen.

Licht hat keinen spürbaren Einfluss auf die Holzoberfläche, aber eine längere Verwendung von Holzteilen kann bei Bestrahlung mit ultravioletten Strahlen zu einigen Veränderungen in den Oberflächenschichten des Holzes führen.

Auch synthetischer Kautschuk SKN-40 (Nitril-Butadien-Kautschuk) gehört zu den benzinbeständigen Materialien und kann zur Auskleidung von Tanks verwendet werden.

Herkömmliche synthetische Kautschuke oder Mischungen aus Buna N, Buna S, Neopren, Butyl, Kautschuk und Naturkautschuk weisen Eigenschaften auf, die das Formen von Teilen mit Standardgeräten ermöglichen. Allerdings schrumpfen neuere synthetische Kautschuke sowie die meisten Silikonmaterialien um 3 bis 5 % stärker als Standardkautschuke. In diesen Fällen sind O-Ringe, die aus neuen Materialien auf bestehenden Anlagen geformt werden, 3 bis 5 % kleiner als die in der Norm spezifizierten. Materialien mit hoher Schrumpfung sind Silikone, Viton, Fluorsilikone und Polyacrylate.

Synthetischer Gummi bricht viel leichter als Naturkautschuk.

Welche Art von Synthesekautschuk für Gewebe-Gummimanschetten verwendet wird, hängt von der Arbeitsumgebung und der Temperatur ab. Die häufigsten Basispolymere sind Polychloropren, Buna N, Buna S, Butyl und Viton. Polychloropren und Buna N werden für Dichtungsöle verwendet, Buna S für Wasser, Butyl für die Dichtung von Phosphorsäureestern. Viton wird bei hohen Betriebstemperaturen eingesetzt.

Dichtungen aus synthetischem Gummi können in einer öligen Umgebung bei Umfangsgeschwindigkeiten an der Reibfläche von bis zu 20 m/s eingesetzt werden. Es wird jedoch nicht empfohlen, hohe Geschwindigkeiten und Temperaturen zu verwenden, sofern dies nicht unbedingt erforderlich ist, da dies die Zuverlässigkeit der Dichtung verringert.

Synthetische Gummibälle sind hohl. Im Körper ist ein Ventil / eingebaut, durch das Flüssigkeit so gepumpt wird, dass der Durchmesser der Kugel den Innendurchmesser des Rohrs um 2 % überschreitet.

Dichtungen aus synthetischem Gummi können Umfangsgeschwindigkeiten an der Reibfläche von bis zu 20 m/s, in manchen Fällen bis zu 25 m/s, erreichen. Abhängig von der Art des Gummis können sie auch für den Betrieb bei Temperaturen an der Reibfläche über 150 C geeignet sein. Silikonkautschukmanschetten ermöglichen beispielsweise eine Temperatur von 180 C bei einer Geschwindigkeit von 25 m/s.

Der Reibungskoeffizient von synthetischem Gummi auf Metall nimmt im Allgemeinen mit der Geschwindigkeit zu. Der Reibungskoeffizient hängt wenig von der Sauberkeit der Dichtfläche ab, die Sauberkeit der Oberfläche hat jedoch erheblichen Einfluss auf den Verschleiß der Dichtungen.

, Poissonzahl μ=0,4–0,5; Modulverhältnis E und Schubmodul G : E=3G (\displaystyle E=3G).

Es wird zur Herstellung von Reifen für verschiedene Fahrzeuge, Dichtungen, Schläuchen, Förderbändern, Medizin-, Haushalts- und Hygieneprodukten usw. verwendet.

Geschichte

Die Geschichte des Kautschuks beginnt mit der Entdeckung des amerikanischen Kontinents. Seit der Antike sammelt die indigene Bevölkerung Mittel- und Südamerikas den milchigen Saft der sogenannten. Gummibäume (Hevea), erhaltenes Gummi. Kolumbus bemerkte auch, dass die schweren monolithischen Bälle aus schwarzer elastischer Masse, die bei den Spielen der Indianer verwendet wurden, viel besser springen als die bei Europäern bekannten Lederbälle. Neben Bällen wurde Gummi auch im Alltag verwendet: zum Zubereiten von Geschirr, zum Versiegeln des Bodens eines Kuchens, zur Herstellung wasserdichter „Strümpfe“ (obwohl die Methode ziemlich schmerzhaft war: Die Beine wurden mit Gummimasse bestrichen und über dem Feuer gehalten, was zu … eine wasserdichte Beschichtung); Gummi wurde auch als Kleber verwendet: Mit seiner Hilfe klebten die Indianer Federn zur Dekoration auf den Körper. Doch die Botschaft von Kolumbus über eine unbekannte Substanz mit ungewöhnlichen Eigenschaften blieb in Europa unbemerkt, obwohl sicher ist, dass die Konquistadoren und die ersten Siedler der Neuen Welt in großem Umfang Kautschuk verwendeten.

Auftritt in Europa

Erst im Jahr 1738 lernte Europa Kautschuk kennen, als der aus Amerika zurückgekehrte Reisende S. Kodamine der französischen Akademie der Wissenschaften Kautschukproben überreichte und demonstrierte, wie man ihn erhält. Zunächst fand Gummi in Europa keine praktische Anwendung.

Erste Anwendung

Die erste und einzige Verwendung seit etwa 80 Jahren war die Herstellung von Radiergummis zum Löschen von Bleistiftstrichen auf Papier. Die eingeschränkte Verwendung von Gummi war auf das Trocknen und Aushärten von Gummi zurückzuführen.

Wasserdichter Stoff

Gummifieber

Der aufstrebende Maschinenbau und die Elektrotechnik sowie später die Automobilindustrie verbrauchten immer mehr Gummi. Dafür wurden immer mehr Rohstoffe benötigt. Aufgrund der steigenden Nachfrage in Südamerika begannen riesige Plantagen mit Kautschukpflanzen zu entstehen und sich schnell zu entwickeln, wobei diese Pflanzen in Monokulturen angebaut wurden. Später verlagerte sich das Zentrum des Kautschukanbaus nach Indonesien und Ceylon.

Reifen- und Gummiindustrie im vorrevolutionären Russland

Die Produktion von Autoreifen, Gummiprodukten und Gummischuhen konzentrierte sich im vorrevolutionären Russland hauptsächlich auf drei Städte: St. Petersburg – „Dreieck“ (heute „Rotes Dreieck“), in Riga – „Explorer“ und „Russland“ und in Moskau – „Bogatyr“ (später „Roter Bogatyr“), „Vulkan“ (jetzt „Alphaplastisch“).

Herstellung synthetischer Kautschuke

Nachdem Kautschuk immer häufiger eingesetzt wurde und die natürlichen Kautschukquellen den gestiegenen Bedarf nicht mehr decken konnten, wurde klar, dass es notwendig war, einen Ersatz für die Rohstoffbasis in Form von Kautschukplantagen zu finden. Das Problem wurde durch die Tatsache verschärft, dass die Plantagen im Monopolbesitz mehrerer Länder waren (das wichtigste war Großbritannien), außerdem waren die Rohstoffe aufgrund des mühsamen Anbaus von Kautschukpflanzen und des Sammelns von Kautschuk sowie der hohen Transportkosten recht teuer.

Die Suche nach alternativen Rohstoffen verlief auf zwei Wegen:

• Suchen Sie nach Kautschukpflanzen, die in subtropischen und gemäßigten Klimazonen angebaut werden könnten. In den USA waren Thomas Edison und Henry Ford die Initiatoren dieses Trends. In Russland und der UdSSR arbeitete Nikolai Vavilov an diesem Problem.
• Herstellung synthetischer Kautschuke aus nicht-pflanzlichen Rohstoffen. Den Anfang dieser Richtung bildeten die Experimente von Michael Faraday zur Untersuchung der chemischen Zusammensetzung und Struktur von Gummi. Im Jahr 1878 entdeckte Gustave Bouchard die Umwandlung von Isopren in eine gummiartige Masse. Im Jahr 1910 entdeckte Ivan Kondakov die Polymerisationsreaktion von Dimethylbutadien.

Die Produktion von synthetischem Kautschuk begann sich in der UdSSR intensiv zu entwickeln, die zu einem Pionier auf diesem Gebiet wurde. Dies war auf den akuten Kautschukmangel für die sich intensiv entwickelnde Industrie, den Mangel an leistungsfähigen Naturkautschukfabriken in der UdSSR und das begrenzte Kautschukangebot aus dem Ausland zurückzuführen. Das Problem der Etablierung einer großtechnischen Industrieproduktion von Synthesekautschuk wurde trotz der Skepsis einiger ausländischer Experten erfolgreich gelöst [ ] (der berühmteste von ihnen ist Edison).

Anwendung

Gummi wird bei der Herstellung von Auto-, Motorrad- und Fahrradreifen sowie Gummiprodukten verwendet – das sind Förderbänder, Antriebsriemen, Druck- und Drucksaugschläuche, Durite-Produkte, technische Platten, Gummiringe verschiedener Dichtungen, Schwingungsisolatoren und Schwingungsdämpfer sowie Gummibodenbeläge und Gummischuhe, z. B. Stiefel, Galoschen.

Herstellung von Gummiprodukten

Gummierte Stoffe werden aus Leinen, Baumwolle oder synthetischem Stoff hergestellt, der mit Gummikleber (spezielle Gummimischung, gelöst in Benzin, Benzol oder einem anderen geeigneten flüchtigen organischen Lösungsmittel) imprägniert ist. Nach dem Verdunsten des Lösungsmittels wird ein gummierter Stoff erhalten.

Um Gummischläuche und Dichtungen mit unterschiedlichen Profilen zu erhalten, wird Rohgummi durch eine Spritzenmaschine geleitet, in der eine erhitzte (bis zu 100-110°) Mischung durch einen Profilierkopf gedrückt wird. Das Ergebnis ist ein Profil oder Rohr, das dann entweder in einem unter Druck stehenden Vulkanisierautoklaven oder in einem Normaldruck-Vulkanisierrohr in einer zirkulierenden Heißluftumgebung oder in einer Salzschmelze vulkanisiert wird.

Die Herstellung von Durithülsen – mit Faser- oder Drahtgeflecht verstärkten Gummischläuchen – erfolgt wie folgt: Aus einer kalandrierten Gummimischung werden Streifen ausgeschnitten und auf einen Metalldorn aufgebracht, dessen Außendurchmesser dem Innendurchmesser der herzustellenden Hülse entspricht . Die Kanten der Streifen werden mit Gummikleber geschmiert und mit einer Rolle gerollt, dann werden eine oder mehrere paarweise Stoffschichten aufgetragen oder mit Metalldraht geflochten und mit Gummikleber bestrichen, und darüber wird eine weitere Gummischicht aufgetragen. Anschließend wird das zusammengesetzte Werkstück mit einer angefeuchteten Binde verbunden und im Autoklaven vulkanisiert.

Reifenproduktion

Autokameras aus Gummirohren, extrudiert oder entlang der Kammer geklebt. Es gibt zwei Möglichkeiten, Kammern herzustellen: geformte Kammern und Dornkammern. Die Dornkammern sind auf Metall- oder gebogenen Dornen aufvulkanisiert. Diese Kammern haben eine oder zwei Querfugen. Nach dem Andocken werden die Kammern an der Verbindungsstelle einer Vulkanisation unterzogen. Beim Formverfahren werden die Kammern in einzelnen Vulkanisatoren vulkanisiert, die mit einem automatischen Temperaturregler ausgestattet sind. Um ein Verkleben der Wände zu vermeiden, wird nach der Herstellung gemahlener Talk in die Kammer eingebracht.

Autoreifen auf speziellen Maschinen aus mehreren Lagen eines Spezialgewebes (Kordel) zusammengesetzt, bedeckt mit einer Gummischicht. Die Gewebekarkasse, also das Skelett des Reifens, wird sorgfältig eingerollt und die Kanten der Gewebeschichten umwickelt. Außen ist die Karkasse mit zwei Schichten eines Stahlcord-Breakers bedeckt, dann wird sie im Laufteil mit einer dicken Gummischicht, der sogenannten Lauffläche, bedeckt, und eine dünnere Gummischicht wird auf die Seitenwände aufgetragen. Der so zusammengesetzte Reifen (Rohreifen) wird einer Vulkanisation unterzogen. Vor der Vulkanisation wird ein antiadhäsives, spezielles Trennschmiermittel auf die Innenseite des Rohreifens (lackiert) aufgetragen, um ein Festkleben an der Aufpumpmembran zu verhindern und die Membran während des Formens besser in den inneren Hohlraum des Reifens zu gleiten.

Lagerung von Gummiprodukten

Schränke für Gummiprodukte sollten dicht schließende Türen und eine glatte Innenfläche haben. Kabelbäume und Sonden werden in hängendem Zustand auf abnehmbaren Kleiderbügeln unter der Schrankabdeckung aufbewahrt. Gummi-Heizkissen, Überkopfkreise und Eisbeutel werden leicht aufgeblasen gelagert. Abnehmbare Gummiteile von Geräten müssen getrennt gelagert werden. Elastische Katheter, Handschuhe, Bougie, Gummibinden und Fingerspitzen werden in dicht verschlossenen, mit Erde bestreuten Kisten aufbewahrt

GUMMI UND GUMMI
Kautschuk – eine Substanz, die aus Kautschukpflanzen gewonnen wird, die hauptsächlich in den Tropen wachsen und eine milchige Flüssigkeit (Latex) in den Wurzeln, dem Stamm, den Zweigen, Blättern oder Früchten oder unter der Rinde enthalten. Gummi ist ein Vulkanisationsprodukt aus kautschukbasierten Zusammensetzungen. Latex ist kein Pflanzensaft und seine Rolle im Pflanzenleben ist nicht vollständig geklärt. Latex enthält durch Koagulation freigesetzte Partikel in Form einer kontinuierlichen elastischen Masse, die Roh- oder Rohkautschuk genannt wird.
QUELLEN VON NATURKAUTSCHUK
Es gibt zwei Arten von rohem Naturkautschuk:
1) Wildkautschuk, gewonnen aus natürlich wachsenden Bäumen, Büschen und Weinreben;
2) Plantagenkautschuk, gewonnen aus kultivierten Bäumen und anderen Pflanzen. Im 19. Jahrhundert Die gesamte Masse des industriell genutzten Rohkautschuks war Wildkautschuk, der durch die Entnahme von brasilianischem Hevea in den äquatorialen Tropenwäldern Lateinamerikas von Bäumen und Weinreben in Äquatorialafrika, auf der malaiischen Halbinsel und auf den Sundainseln gewonnen wurde.

EIGENSCHAFTEN VON GUMMI
Rohkautschuk, der für die spätere industrielle Verwendung bestimmt ist, ist ein dichtes, amorphes, elastisches Material mit einem spezifischen Gewicht von 0,91–0,92 g/cm3 und einem Brechungsindex von 1,5191. Seine Zusammensetzung ist bei verschiedenen Latices und Plantagenaufbereitungsmethoden unterschiedlich. Die Ergebnisse einer typischen Analyse sind in der Tabelle dargestellt.
Der Kautschukkohlenwasserstoff ist ein Polyisopren, eine chemische Komit der allgemeinen Formel (C5H8)n. Wie genau der Kautschukkohlenwasserstoff im Baum synthetisiert wird, ist unbekannt. Unvulkanisierter Gummi wird bei warmem Wetter weich und klebrig und bei kaltem Wetter spröde. Beim Erhitzen auf über 180 °C unter Luftabschluss zersetzt sich der Gummi und setzt Isopren frei. Kautschuk gehört zur Klasse der ungesättigten organischen Verbindungen, die bei Wechselwirkung mit anderen reaktiven Substanzen eine erhebliche chemische Aktivität aufweisen. So reagiert es mit Salzsäure zu Kautschukhydrochlorid und auch mit Chlor über Additions- und Substitutionsmechanismen zu chloriertem Kautschuk. Luftsauerstoff wirkt langsam auf Gummi und macht ihn hart und spröde; Ozon macht das Gleiche schneller. Starke Oxidationsmittel wie Salpetersäure, Kaliumpermanganat und Wasserstoffperoxid oxidieren Gummi. Es ist beständig gegen Laugen und mittelstarke Säuren. Gummi reagiert auch mit Wasserstoff, Schwefel, Schwefelsäure, Sulfonsäuren, Stickoxiden und vielen anderen reaktiven Verbindungen und bildet Derivate, von denen einige industrielle Anwendungen finden. Gummi löst sich nicht in Wasser, Alkohol oder Aceton, sondern quillt und löst sich in Benzol, Toluol, Benzin, Schwefelkohlenstoff, Terpentin, Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff und anderen halogenhaltigen Lösungsmitteln auf und bildet eine viskose Masse, die als Klebstoff dient. Der Kautschukkohlenwasserstoff liegt im Latex in Form einer Suspension winziger Partikel vor, deren Größe zwischen 0,1 und 0,5 Mikrometer liegt. Die größten Partikel sind durch ein Ultramikroskop sichtbar; Sie befinden sich in einem Zustand kontinuierlicher Bewegung, was als Illustration des Phänomens dienen kann, das als Brownsche Bewegung bezeichnet wird. Jedes Gummipartikel trägt eine negative Ladung. Wenn ein Strom durch den Latex geleitet wird, bewegen sich diese Partikel in Richtung der positiven Elektrode (Anode) und lagern sich dort ab. Dieses Phänomen wird in der Industrie zur Beschichtung von Metallgegenständen genutzt. Auf der Oberfläche der Gummipartikel befinden sich adsorbierte Proteine, die die Konvergenz der Latexpartikel und deren Koagulation verhindern. Durch Ändern der an der Oberfläche des Partikels adsorbierten Substanz ist es möglich, das Vorzeichen seiner Ladung zu ändern, und dann werden die Gummipartikel auf der Kathode abgeschieden. Gummi hat zwei wichtige Eigenschaften, die zu seinen industriellen Anwendungen führen. Im vulkanisierten Zustand ist es elastisch und nimmt nach der Dehnung seine ursprüngliche Form an; im unvulkanisierten Zustand ist es plastisch, d.h. fließt unter dem Einfluss von Wärme oder Druck. Eine Eigenschaft von Gummi ist einzigartig: Beim Dehnen erwärmen sie sich, beim Komprimieren kühlen sie ab. Umgekehrt zieht sich Gummi beim Erhitzen zusammen und dehnt sich beim Abkühlen aus, was zu einem Phänomen führt, das als Joule-Effekt bezeichnet wird. Bei einer Dehnung um einige hundert Prozent orientieren sich die Gummimoleküle so weit, dass ihre Fasern ein für einen Kristall charakteristisches Röntgenmuster ergeben. Hevea-Kautschukmoleküle haben eine cis-Konfiguration, während Balata- und Guttapercha-Moleküle eine trans-Konfiguration haben. Da Gummi ein schlechter Stromleiter ist, wird er auch als elektrischer Isolator verwendet.
GUMMIVERARBEITUNG UND GUMMIHERSTELLUNG
Plastifizierung. Eine der wichtigsten Eigenschaften von Gummi – die Duktilität – wird bei der Herstellung von Gummiprodukten genutzt. Um Gummi mit anderen Bestandteilen in einer Gummimischung zu vermischen, muss dieser zunächst durch mechanische Behandlung oder Wärmebehandlung erweicht bzw. plastifiziert werden. Dieser Vorgang wird als Gummiplastifizierung bezeichnet. Die Entdeckung der Möglichkeit der Plastifizierung von Gummi durch T. Hancock im Jahr 1820 war für die Gummiindustrie von großer Bedeutung. Sein Kneter bestand aus einem mit Noppen versehenen Rotor, der in einem mit Noppen versehenen Hohlzylinder rotierte; Dieses Gerät hatte einen manuellen Antrieb. In der modernen Gummiindustrie werden drei Arten solcher Maschinen eingesetzt, bevor die anderen Bestandteile der Gummimischung in den Gummi eingebracht werden. Dies ist eine Gummimühle, ein Banbury-Mischer und ein Gordon-Plastifizierer. Der Einsatz von Granulatoren – Maschinen, die den Gummi in kleine Körnchen oder Platten gleicher Größe und Form schneiden – erleichtert die Dosierung und Steuerung des Gummiverarbeitungsprozesses. Kautschuk wird dem Granulator zugeführt, nachdem er den Kneter verlassen hat. Das resultierende Granulat wird mit Ruß und Ölen in einem Banbury-Mischer gemischt, um einen Masterbatch zu bilden, der ebenfalls granuliert wird. Nach der Verarbeitung im Banbury-Mischer erfolgt die Vermischung mit Vulkanisationsmitteln, Schwefel und Vulkanisationsbeschleunigern.
Vorbereitung der Gummimischung. Eine chemische Verbindung nur aus Gummi und Schwefel hätte nur begrenzten praktischen Nutzen. Um die physikalischen Eigenschaften von Gummi zu verbessern und ihn für verschiedene Anwendungen geeigneter zu machen, ist es notwendig, seine Eigenschaften durch die Zugabe anderer Stoffe zu modifizieren. Alle vor der Vulkanisation mit Gummi vermischten Substanzen, einschließlich Schwefel, werden als Gummimischungsbestandteile bezeichnet. Sie verursachen sowohl chemische als auch physikalische Veränderungen im Gummi. Ihr Zweck besteht darin, Härte, Festigkeit und Zähigkeit zu modifizieren und die Beständigkeit gegen Abrieb, Öle, Sauerstoff, chemische Lösungsmittel, Hitze und Rissbildung zu erhöhen. Zur Herstellung von Kautschuken für unterschiedliche Anwendungen werden verschiedene Rezepturen verwendet.
Beschleuniger und Aktivatoren. Bestimmte reaktive Mittel, sogenannte Beschleuniger, verkürzen bei Verwendung mit Schwefel die Aushärtezeit und verbessern die physikalischen Eigenschaften des Gummis. Beispiele für anorganische Beschleuniger sind Bleiweiß, Bleistein (Bleimonoxid), Kalk und Magnesia (Magnesiumoxid). Organische Beschleuniger sind wesentlich aktiver und ein wichtiger Bestandteil fast jeder Gummimischung. Sie werden der Mischung in einem relativ geringen Anteil zugesetzt: Normalerweise reichen 0,5 bis 1,0 Teile pro 100 Teile Kautschuk aus. Die meisten Beschleuniger entfalten ihre volle Wirkung in Gegenwart von Aktivatoren wie Zinkoxid, und einige erfordern eine organische Säure wie Stearinsäure. Daher enthalten moderne Gummimischungsformulierungen typischerweise Zinkoxid und Stearinsäure.
Weichmacher und Weichmacher. Weichmacher und Weichmacher werden üblicherweise verwendet, um die Vorbereitungszeit der Gummimischung zu verkürzen und die Prozesstemperatur zu senken. Sie tragen auch dazu bei, die Bestandteile der Mischung zu verteilen, wodurch der Gummi aufquillt oder sich auflöst. Typische Weichmacher sind Paraffin- und Pflanzenöle, Wachse, Öl- und Stearinsäure, Kiefernteer, Kohlenteer und Kolophonium.
Verstärkende Füllstoffe. Bestimmte Stoffe verstärken Gummi und verleihen ihm Festigkeit und Verschleißfestigkeit. Sie werden verstärkende Füllstoffe genannt. Ruß (Gas) in feinverteilter Form ist der häufigste verstärkende Füllstoff; Es ist relativ günstig und gehört zu den wirksamsten Substanzen seiner Art. Der Laufflächengummi eines Autoreifens enthält etwa 45 Teile Ruß pro 100 Teile Gummi. Andere häufig verwendete verstärkende Füllstoffe sind Zinkoxid, Magnesiumcarbonat, Kieselsäure, Calciumcarbonat und einige Tone, aber alle sind weniger wirksam als Ruß.
Füllstoffe. Zu Beginn der Kautschukindustrie, noch vor dem Aufkommen des Automobils, wurden dem Kautschuk bestimmte Stoffe zugesetzt, um die Kosten der daraus gewonnenen Produkte zu senken. Die Verstärkung hatte noch keine große Bedeutung, und solche Substanzen dienten lediglich dazu, das Volumen und die Masse des Gummis zu erhöhen. Man nennt sie Füllstoffe oder inerte Bestandteile der Gummimischung. Übliche Füllstoffe sind Schwerspat, Kreide, einige Tone und Kieselgur.
Antioxidantien. Der Einsatz von Antioxidantien zur Erhaltung der gewünschten Eigenschaften von Gummiprodukten während ihrer Alterung und ihres Betriebs begann nach dem Zweiten Weltkrieg. Antioxidantien sind wie Vulkanisationsbeschleuniger komplexe organische Verbindungen, die in einer Konzentration von 1–2 Teilen pro 100 Teile Gummi das Wachstum von Gummisteifigkeit und -brüchigkeit verhindern. Die Einwirkung von Luft, Ozon, Hitze und Licht ist die Hauptursache für die Alterung von Gummi. Einige Antioxidantien schützen Gummi auch vor Durchbiegung und Hitzeschäden.
Pigmente. Verstärkende und inerte Füllstoffe sowie andere Bestandteile der Gummimischung werden oft als Pigmente bezeichnet, obwohl echte Pigmente auch verwendet werden, um Gummiprodukten Farbe zu verleihen. Als Weißpigmente werden Zink- und Titanoxide, Zinksulfid und Lithopon verwendet. Kronengelb, Eisenoxidpigment, Antimonsulfid, Ultramarin und Lampenruß werden verwendet, um Produkten eine Vielzahl von Farbtönen zu verleihen.
Kalandrieren. Nachdem der Rohkautschuk geknetet und mit den Bestandteilen der Gummimischung vermischt wurde, wird er vor der Vulkanisation weiterverarbeitet, um ihm die Form des Endprodukts zu verleihen. Die Art der Verarbeitung richtet sich nach der Anwendung des Gummiprodukts. Kalandrieren und Extrudieren werden in dieser Phase des Prozesses häufig eingesetzt. Kalander sind Maschinen, die dazu dienen, die Gummimischung zu Platten zu rollen oder Stoffe damit zu bestreichen. Ein Standardkalander besteht normalerweise aus drei horizontalen Walzen übereinander, obwohl für einige Anwendungen auch Vier- und Fünfwalzenkalander verwendet werden. Hohle Kalanderwalzen sind bis zu 2,5 m lang und haben einen Durchmesser von bis zu 0,8 m. Den Walzen werden Dampf und kaltes Wasser zugeführt, um die Temperatur zu steuern, deren Auswahl und Aufrechterhaltung entscheidend für die Erzielung eines Qualitätsprodukts mit konstanter Dicke und a ist glatte Oberfläche. Benachbarte Wellen drehen sich in entgegengesetzte Richtungen, wobei die Geschwindigkeit jeder Welle und der Abstand zwischen den Wellen präzise gesteuert werden. Auf dem Kalander werden das Beschichten von Stoffen, das Schmieren von Stoffen und das Walzen der Gummimischung zu Platten durchgeführt.
Extrusion. Der Extruder wird zum Formen von Rohren, Schläuchen, Reifenprofilen, Luftreifenschläuchen, Autodichtungen und anderen Produkten verwendet. Es besteht aus einem zylindrischen Stahlkörper, der mit einem Mantel zum Heizen oder Kühlen versehen ist. Eine eng anliegende Schnecke fördert die auf den Walzen vorgewärmte unvulkanisierte Gummimischung durch den Körper zum Kopf, in den ein austauschbares Formwerkzeug eingesetzt wird, um die Form des resultierenden Produkts zu bestimmen. Das den Kopf verlassende Produkt wird üblicherweise durch einen Wasserstrahl gekühlt. Die Luftreifenschläuche verlassen den Extruder als Endlosschlauch, der dann in Stücke der gewünschten Länge geschnitten wird. Viele Produkte wie Dichtungen und Röhrchen verlassen den Extruder in ihrer endgültigen Form und werden dann ausgehärtet. Andere Produkte, beispielsweise Reifenlaufflächen, verlassen den Extruder in Form von geraden Rohlingen, die anschließend auf den Reifenkörper aufgebracht und mit diesem vulkanisiert werden und dabei ihre ursprüngliche Form verändern.
Aushärten. Anschließend muss das Werkstück vulkanisiert werden, um ein gebrauchsfähiges Endprodukt zu erhalten. Die Vulkanisation wird auf verschiedene Arten durchgeführt. Viele Produkte erhalten ihre endgültige Form erst in der Vulkanisationsphase, wenn die in Metallformen eingeschlossene Gummimischung Temperatur und Druck ausgesetzt wird. Nach der Montage auf einer Trommel werden Autoreifen auf die gewünschte Größe geformt und anschließend in Wellstahlformen vulkanisiert. Die Formen werden in einem vertikal aushärtenden Autoklaven übereinander gestapelt und Dampf wird in die geschlossene Heizung eingespritzt. In den Rohling des Reifens wird ein Airbag in der Form des Reifenschlauchs eingesetzt. Durch flexible Kupferrohre werden Luft, Dampf und heißes Wasser einzeln oder in Kombination miteinander eingeleitet; Diese druckübertragenden Flüssigkeiten drücken die Reifenkarkasse auseinander, wodurch der Gummi in die geformten Vertiefungen der Form fließt. In der modernen Praxis streben Technologen danach, die Anzahl der Reifen zu erhöhen, die in separaten Vulkanisatoren, sogenannten Formen, vulkanisiert werden. Diese Spritzgussformen haben hohle Wände, die eine interne Zirkulation von Dampf, heißem Wasser und Luft ermöglichen, um dem Werkstück Wärme zuzuführen. Zur eingestellten Zeit werden die Formen automatisch geöffnet. Es wurden automatisierte Vulkanisierpressen entwickelt, die eine Kochkammer in einen Reifenrohling einsetzen, den Reifen vulkanisieren und die Kochkammer aus dem fertigen Reifen entfernen. Die Kochkammer ist ein integraler Bestandteil der Vulkanisierpresse. Reifenschläuche werden in ähnlichen Formen ausgehärtet, die eine glatte Oberfläche haben. Die durchschnittliche Vulkanisationszeit für eine Kammer beträgt etwa 7 Minuten bei 155 °C. Bei niedrigeren Temperaturen verlängert sich die Vulkanisationszeit. Viele kleinere Produkte werden in Metallformen vulkanisiert, die zwischen parallelen hydraulischen Pressplatten platziert werden. Die Pressplatten sind innen hohl, um den Zugang des zu erhitzenden Dampfes ohne direkten Kontakt mit dem Produkt zu ermöglichen. Das Produkt erhält Wärme nur durch die Metallform. Viele Produkte werden durch Erhitzen an Luft oder Kohlendioxid vulkanisiert. Auf diese Weise werden gummierte Stoffe, Kleidung, Regenmäntel und Gummischuhe vulkanisiert. Der Prozess wird üblicherweise in großen horizontalen Vulkanisatoren mit Dampfmantel durchgeführt. Trockenhitzevulkanisierte Gummimischungen enthalten normalerweise weniger Schwefel, um zu verhindern, dass ein Teil des Schwefels an die Oberfläche des Produkts entweicht. Um die Vulkanisationszeit, die meist länger ist als bei der Dampf- oder Druckvulkanisation, zu verkürzen, werden Beschleunigersubstanzen eingesetzt. Einige Gummiprodukte werden durch Eintauchen in unter Druck stehendes heißes Wasser vulkanisiert. Gummiplatten werden zwischen Musselinschichten auf eine Trommel gewickelt und in heißem Wasser unter Druck vulkanisiert. Gummibirnen, Schläuche und Isolierungen für Drähte werden in einem offenen Paar vulkanisiert. Vulkanisatoren sind in der Regel horizontale Zylinder mit dicht schließenden Deckeln. Feuerwehrschläuche werden von innen dampfvulkanisiert und erfüllen somit die Funktion eines eigenen Vulkanisators. Der Gummischlauch wird in den geflochtenen Baumwollschlauch eingezogen, Anschlussflansche daran befestigt und für eine vorgegebene Zeit unter Druck Dampf in das Werkstück injiziert. Die Vulkanisation ohne Hitze kann mit Schwefelchlorid S2Cl2 entweder durch Eintauchen in eine Lösung oder Einwirkung von Dampf durchgeführt werden. Auf diese Weise werden nur dünne Bleche oder Gegenstände wie Schürzen, Badekappen, Fingerspitzen oder OP-Handschuhe vulkanisiert, da die Reaktion schnell erfolgt und die Lösung nicht tief in das Werkstück eindringt. Eine zusätzliche Behandlung mit Ammoniak ist erforderlich, um die beim Vulkanisationsprozess entstehende Säure zu entfernen.
HARTES GUMMI
Hartgummiprodukte unterscheiden sich von Weichgummi hauptsächlich durch die Menge an Schwefel, die bei der Vulkanisation verwendet wird. Wenn der Schwefelanteil in der Gummimischung 5 % übersteigt, entsteht durch Vulkanisation Hartgummi. Die Gummimischung kann bis zu 47 Teile Schwefel pro 100 Teile Gummi enthalten; Dadurch entsteht ein hartes und steifes Produkt namens Ebonit, weil es Ebenholz (schwarzem Holz) ähnelt. Hartgummiprodukte haben gute dielektrische Eigenschaften und werden in der Elektroindustrie als Isolatoren verwendet, beispielsweise für Schalttafeln, Stecker, Steckdosen, Telefone und Batterien. Rohre, Ventile und Formstücke aus Hartgummi werden in Bereichen der chemischen Industrie eingesetzt, in denen Korrosionsbeständigkeit erforderlich ist. Ein weiterer Verbrauchsgegenstand aus Hartgummi ist die Herstellung von Kinderspielzeug.
SYNTHESEKAUTSCHUK
Die in Holz stattfindende Kautschuksynthese wurde noch nie in einem Labor durchgeführt. Synthetische Kautschuke sind elastische Materialien; Sie ähneln dem Naturprodukt in seinen chemischen und physikalischen Eigenschaften, unterscheiden sich jedoch in der Struktur von ihm. Synthese von Naturkautschuk-Analogon (1,4-cis-Polyisopren und 1,4-cis-Polybutadien). Naturkautschuk, gewonnen aus Hevea brasiliensis, hat eine Struktur, die zu 97,8 % aus 1,4-cis-Polyisopren besteht:

Die Synthese von 1,4-cis-Polyisopren wurde auf verschiedene Weise unter Verwendung stereostrukturkontrollierender Katalysatoren durchgeführt und ermöglichte die Herstellung verschiedener synthetischer Elastomere. Der Ziegler-Katalysator besteht aus Aluminiumtriethyl und Titantetrachlorid; Es bewirkt, dass sich Isoprenmoleküle verbinden (polymerisieren), um riesige Moleküle aus 1,4-cis-Polyisopren (Polymer) zu bilden. In ähnlicher Weise katalysieren Lithiummetall- oder Alkyl- und Alkylenlithiumverbindungen wie Butyllithium die Polymerisation von Isopren zu 1,4-cis-Polyisopren. Polymerisationsreaktionen mit diesen Katalysatoren werden in Lösung unter Verwendung von Erdölkohlenwasserstoffen als Lösungsmittel durchgeführt. Synthetisches 1,4-cis-Polyisopren hat die Eigenschaften von Naturkautschuk und kann als dessen Ersatz bei der Herstellung von Gummiprodukten verwendet werden.
siehe auch KUNSTSTOFFE. Polybutadien, das zu 90–95 % aus dem 1,4-cis-Isomer besteht, wurde auch über stereostrukturkontrollierende Ziegler-Katalysatoren wie Triethylaluminium und Titantetraiodid synthetisiert. Andere stereostrukturkontrollierende Katalysatoren wie Kobaltchlorid und Aluminiumalkyl erzeugen ebenfalls Polybutadien mit einem hohen (95 %) Gehalt des 1,4-cis-Isomers. Butyllithium ist ebenfalls in der Lage, Butadien zu polymerisieren, erzeugt jedoch Polybutadien mit einem geringeren (35–40 %) Anteil des 1,4-cis-Isomers. 1,4-cis-Polybutadien verfügt über eine extrem hohe Elastizität und kann als Naturkautschukfüllstoff verwendet werden. Thiokol (Polysulfidkautschuk). Als J. Patrick 1920 versuchte, ein neues Frostschutzmittel aus Ethylenchlorid und Natriumpolysulfid herzustellen, entdeckte er stattdessen eine neue gummiartige Substanz, die er Thiocol nannte. Thiokol weist eine hohe Beständigkeit gegenüber Benzin und aromatischen Lösungsmitteln auf. Es weist gute Alterungseigenschaften, eine hohe Reißfestigkeit und eine geringe Gasdurchlässigkeit auf. Obwohl es sich nicht um einen echten Synthesekautschuk handelt, findet er dennoch Verwendung bei der Herstellung von Spezialkautschuken.
Neopren (Polychloropren). Im Jahr 1931 kündigte DuPont die Entwicklung eines gummiartigen Polymers oder Elastomers namens Neopren an. Neopren wird aus Acetylen hergestellt, das wiederum aus Kohle, Kalkstein und Wasser hergestellt wird. Acetylen wird zunächst zu Vinylacetylen polymerisiert, aus dem durch Zugabe von Salzsäure Chloropren entsteht. Anschließend wird Chloropren zu Neopren polymerisiert. Neopren ist nicht nur ölbeständig, sondern weist auch eine hohe Hitze- und Chemikalienbeständigkeit auf und wird bei der Herstellung von Schläuchen, Rohren, Handschuhen und Maschinenteilen wie Zahnrädern, Dichtungen und Antriebsriemen verwendet. Buna S (SBR, Styrol-Butadien-Kautschuk). Der synthetische Kautschuk Buna S, auch SBR genannt, wird in großen ummantelten Reaktoren oder Autoklaven hergestellt, die mit Butadien, Styrol, Seife, Wasser, einem Katalysator (Kaliumpersulfat) und einem Kettenwachstumsregulator (Mercaptan) gefüllt sind. Seife und Wasser dienen dazu, Butadien und Styrol zu emulgieren und sie in engen Kontakt mit dem Katalysator und dem Kettenwachstumsregulator zu bringen. Der Inhalt des Reaktors wird auf etwa 50°C erhitzt und 12–14 Stunden lang gerührt; Während dieser Zeit entsteht durch den Polymerisationsprozess im Reaktor Gummi. Der resultierende Latex enthält Gummi in Form kleiner Partikel und hat ein milchiges Aussehen, das dem aus Holz gewonnenen Naturlatex sehr ähnlich ist. Der Latex aus den Reaktoren wird mit einem Polymerisationsunterbrecher behandelt, um die Reaktion zu stoppen, und mit einem Antioxidans, um den Gummi zu konservieren. Anschließend wird es von überschüssigem Butadien und Styrol gereinigt. Um Kautschuk (durch Koagulation) vom Latex zu trennen, wird er mit einer Lösung von Natriumchlorid (Speisesalz) in Säure oder einer Lösung von Aluminiumsulfat behandelt, wodurch der Kautschuk in Form feiner Krümel abgetrennt wird. Anschließend wird die Krume gewaschen, im Ofen getrocknet und zu Ballen gepresst. Von allen Elastomeren ist SBR das am weitesten verbreitete. Der Großteil davon fließt in die Produktion von Autoreifen. Dieses Elastomer hat ähnliche Eigenschaften wie Naturkautschuk. Es ist nicht ölbeständig und weist in den meisten Fällen eine geringe Chemikalienbeständigkeit auf, weist jedoch eine hohe Schlag- und Abriebfestigkeit auf.
Latexe für Dispersionsfarben. Styrol-Butadien-Latices werden häufig in Dispersionsfarben verwendet, bei denen der Latex eine Mischung mit herkömmlichen Farbpigmenten bildet. Bei einer solchen Anwendung muss der Styrolgehalt des Latex 60 % überschreiten.
Ölgefüllter Gummi für niedrige Temperaturen. Niedertemperaturgummi ist eine spezielle Art von SBR-Gummi. Es wird bei 5 °C hergestellt und bietet eine bessere Reifenverschleißfestigkeit als Standard-SBR, das bei 50 °C hergestellt wird. Die Reifenverschleißfestigkeit wird weiter verbessert, wenn Niedertemperaturgummi eine hohe Zähigkeit erhält. Dazu werden dem Basislatex bestimmte Erdöle, sogenannte Petroleum Emollients, zugesetzt. Die zugesetzte Ölmenge richtet sich nach dem gewünschten Schlagzähigkeitswert: Je höher dieser ist, desto mehr Öl wird zugesetzt. Das zugesetzte Öl wirkt als Hartgummiweichmacher. Andere Eigenschaften von ölgefülltem Niedertemperaturkautschuk sind die gleichen wie bei herkömmlichem Niedertemperaturkautschuk.
Buna N (NBR, Acrylnitril-Butadien-Kautschuk). Neben Buna S wurde in Deutschland auch ein ölbeständiger Synthesekautschuk namens Perbunan oder Buna N entwickelt. Der Hauptbestandteil dieses Nitrilkautschuks ist ebenfalls Butadien, das im Wesentlichen nach dem gleichen Mechanismus wie SBR mit Acrylnitril copolymerisiert. NBR-Typen unterscheiden sich im Gehalt an Acrylnitril, dessen Menge im Polymer je nach Verwendungszweck des Kautschuks zwischen 15 und 40 % variiert. Nitrilkautschuke sind in dem Maße ölbeständig, wie sie Acrylnitril enthalten. NBR wird in militärischen Anwendungen eingesetzt, bei denen Ölbeständigkeit erforderlich ist, beispielsweise in Schläuchen, selbstdichtenden Brennstoffzellen und Fahrzeugstrukturen.
Butylkautschuk. Butylkautschuk, ein weiterer synthetischer Kautschuk, wurde 1940 entdeckt. Er zeichnet sich durch seine geringe Gasdurchlässigkeit aus; Eine Reifenkammer aus diesem Material speichert die Luft zehnmal länger als ein Schlauch aus Naturkautschuk. Butylkautschuk wird durch Polymerisation von aus Erdöl gewonnenem Isobutylen mit einer kleinen Menge Isopren bei -100 °C hergestellt. Diese Polymerisation ist kein Emulsionsprozess, sondern wird in einem organischen Lösungsmittel wie Methylchlorid durchgeführt. Die Eigenschaften von Butylkautschuk können durch Wärmebehandlung des Masterbatches aus Butylkautschuk und Ruß bei 150 bis 230 °C erheblich verbessert werden. Aufgrund seiner guten Laufeigenschaften und seines geringen Geräuschpegels findet Butylkautschuk in letzter Zeit eine neue Verwendung als Reifenlaufflächenmaterial und hervorragende Traktion. Butylkautschuk ist mit Naturkautschuk und SBR unverträglich und daher nicht mit diesen mischbar. Nach der Chlorierung zu Chlorbutylkautschuk wird es jedoch mit Naturkautschuk und SBR kompatibel. Chlorbutylkautschuk behält eine geringe Gasdurchlässigkeit. Diese Eigenschaft wird bei der Herstellung von Mischprodukten aus Chlorbutylkautschuk mit Naturkautschuk oder SBR genutzt, die zur Herstellung der Innenschicht von schlauchlosen Reifen verwendet werden.
Ethylen-Propylen-Kautschuk. Copolymere aus Ethylen und Propylen können in einer Vielzahl von Zusammensetzungen und Molekulargewichten erhalten werden. Elastomere mit einem Ethylengehalt von 60-70 % werden mit Peroxiden vernetzt und ergeben ein Vulkanisat mit guten Eigenschaften. Ethylen-Propylen-Kautschuk verfügt über eine hervorragende Witterungs- und Ozonbeständigkeit, hohe Temperatur-, Öl- und Verschleißbeständigkeit, aber auch eine hohe Luftdurchlässigkeit. Dieser Gummi wird aus billigen Rohstoffen hergestellt und findet zahlreiche Anwendungen in der Industrie. Der am weitesten verbreitete Typ von Ethylen-Propylen-Kautschuk ist Ethylen-Propylen-Tertiärkautschuk (mit Dien-Comonomer). Es wird hauptsächlich für Draht- und Kabelummantelungen, einschichtige Dächer und als Zusatz zu Schmierölen verwendet. Aufgrund seiner geringen Dichte sowie seiner hervorragenden Ozon- und Witterungsbeständigkeit eignet es sich für den Einsatz als Dachmaterial.
Vistaneks. Vistanex oder Polyisobutylen ist ein Polymer aus Isobutylen, das ebenfalls bei niedrigen Temperaturen gewonnen wird. In seinen Eigenschaften ähnelt es Gummi, ist aber im Gegensatz zu Gummi ein gesättigter Kohlenwasserstoff und kann daher nicht vulkanisiert werden. Polyisobutylen ist ozonbeständig.
Korosil. Corosil, ein gummiartiges Material, ist ein plastifiziertes Polyvinylchlorid, das aus Vinylchlorid hergestellt wird, das wiederum aus Acetylen und Salzsäure hergestellt wird. Korosil ist äußerst beständig gegen die Wirkung von Oxidationsmitteln wie Ozon, Salpeter- und Chromsäure und wird daher für die Innenauskleidung von Tanks verwendet, um diese vor Korrosion zu schützen. Es ist unempfindlich gegenüber Wasser, Ölen und Gasen und findet daher Anwendung als Beschichtung für Textilien und Papier. Das kalandrierte Material wird zur Herstellung von Regenmänteln, Duschvorhängen und Tapeten verwendet. Geringe Wasseraufnahme, hohe Spannungsfestigkeit, Unbrennbarkeit und hohe Alterungsbeständigkeit machen weichgemachtes Polyvinylchlorid für die Herstellung von Draht- und Kabelisolierungen geeignet.
Polyurethan. Eine Klasse von Elastomeren, bekannt als Polyurethane, findet Verwendung bei der Herstellung von Schäumen, Klebstoffen, Beschichtungen und Formprodukten. Die Herstellung von Polyurethanen umfasst mehrere Stufen. Zunächst wird ein Polyester durch Umsetzung einer Dicarbonsäure, beispielsweise Adipinsäure, mit einem mehrwertigen Alkohol, insbesondere Ethylenglykol oder Diethylenglykol, hergestellt. Der Polyester wird mit einem Diisocyanat, beispielsweise Toluol-2,4-diisocyanat oder Methylendiphenylendiisocyanat, behandelt. Das Produkt dieser Reaktion wird mit Wasser und einem geeigneten Katalysator, insbesondere n-Ethylmorpholin, behandelt und ein elastischer oder flexibler Polyurethanschaum erhalten. Durch Zugabe eines Diisocyanats erhält man Formteile, darunter auch Reifen. Durch Variation des Verhältnisses von Glykol zu Dicarbonsäure während des Polyesterherstellungsprozesses können Polyurethane hergestellt werden, die als Klebstoffe verwendet oder zu Hart- oder Weichschäumen oder Formartikeln verarbeitet werden. Polyurethanschäume sind feuerbeständig, haben eine hohe Zugfestigkeit sowie eine sehr hohe Reiß- und Abriebfestigkeit. Sie weisen eine außergewöhnlich hohe Belastbarkeit und gute Alterungsbeständigkeit auf. Vulkanisierte Polyurethankautschuke weisen eine hohe Zugfestigkeit, Abrieb-, Reiß- und Alterungsbeständigkeit auf. Es wurde ein Verfahren zur Herstellung von Polyurethankautschuk auf Basis von Polyether entwickelt. Dieser Gummi verhält sich gut bei niedrigen Temperaturen und ist alterungsbeständig.
Silikon-Gummi. Silikonkautschuke sind hinsichtlich der Gebrauchstauglichkeit in einem weiten Temperaturbereich (von -73 bis 315 °C) unübertroffen. Für vulkanisierte Silikonkautschuke wurde eine Zugfestigkeit von etwa 14 MPa erreicht. Auch ihre Alterungsbeständigkeit und dielektrische Leistung sind sehr hoch.
Hypalon (Chlorsulfoethylenkautschuk). Dieses chlorsulfonierte Polyethylenelastomer wird durch Behandlung von Polyethylen mit Chlor und Schwefeldioxid gewonnen. Vulkanisiertes Hypalon ist äußerst ozon- und witterungsbeständig und verfügt über eine gute thermische und chemische Beständigkeit.
Fluorhaltige Elastomere. Elastomer Kel-F ist ein Copolymer aus Chlortrifluorethylen und Vinylidenfluorid. Dieser Gummi weist eine gute Wärme- und Ölbeständigkeit auf. Es ist beständig gegen die Einwirkung korrosiver Stoffe, nicht brennbar und für den Einsatz im Bereich von -26 bis 200 °C geeignet. Viton A und Fluorel sind Copolymere aus Hexafluorpropylen und Vinylidenfluorid. Diese Elastomere weisen eine hervorragende Beständigkeit gegen Hitze, Sauerstoff, Ozon, Witterungseinflüsse und Sonnenlicht auf. Sie weisen eine zufriedenstellende Leistung bei niedrigen Temperaturen auf und sind bis zu -21 °C einsetzbar. Fluorelastomere werden in Anwendungen eingesetzt, bei denen Hitze- und Ölbeständigkeit erforderlich ist.
Spezialelastomere. Es werden spezielle Elastomere mit unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften hergestellt. Viele davon sind sehr teuer. Die wichtigsten davon sind Acrylatkautschuke, chlorsulfoniertes Polyethylen, Copolymere aus Ethern und Estern, Polymere auf Basis von Epichlorhydrin, fluorierte Polymere und thermoplastische Blockcopolymere. Sie werden zur Herstellung von Dichtungen, Dichtungen, Schläuchen, Draht- und Kabelummantelungen sowie Klebstoffen verwendet.
siehe auch
CHEMIE ORGANISCH;
KUNSTSTOFFE;
SILIKONPOLYMERE.
LITERATUR
Rubberist's Handbuch. M., 1971 Dogadkin B.A. Chemie der Elastomere. M., 1981 Lepetov V.A., Yurtsev L.N. Berechnungen und Design von Gummiprodukten. L., 1987

Collier-Enzyklopädie. - Offene Gesellschaft. 2000 .

Sehen Sie, was „GUMMI UND GUMMI“ in anderen Wörterbüchern ist:

- („Rubber and Rezina“), eine wissenschaftliche und technische Zeitschrift, ein Organ des Ministeriums für Ölraffinerie und petrochemische Industrie der UdSSR und der All-Union Chemical Society. D. I. Mendelejew. Erscheint seit 1927 monatlich in Moskau. Vor 1936… … Große sowjetische Enzyklopädie

Gummi- a, m. Kautschuk m. Erstmals aufgenommen in Fr. Russisch sl. I. Tatishcheva 1816. // ES. 1. Wird normalerweise aus dem Milchsaft einiger Pflanzen gewonnen, einer harzigen Substanz, aus der Kautschuk hergestellt wird. BAS 1. Gummigummi. Vavilov 1856. Gummi. Alt… … Historisches Wörterbuch der Gallizismen der russischen Sprache

- (Französischer Kautschuk amerikanischer Herkunft.) Viskoser, lufthärtender Saft vieler südamerikanischer Pflanzen. Wenn man es mit Schwefel kombiniert, erhält man vulkanisierten Kautschuk, der zum Ankleiden von Schuhen, Kleidung, chirurgischen Instrumenten usw. verwendet wird. ... ... Wörterbuch der Fremdwörter der russischen Sprache

Viele Autobesitzer haben eine allgemeine Vorstellung von der Struktur von Autoreifen, aber nur wenige wissen, wie Reifen hergestellt werden. Die gängigste Idee ist, dass Gummi in eine bestimmte Form gegossen wird, aus der dann das fertige Produkt gepresst wird.

Tatsächlich ist dies nicht der Fall, und die Herstellung von Autoreifen ist ein komplexer High-Tech-Prozess, der hochentwickelte Spezialausrüstung, eine sorgfältige automatisierte Steuerung und die Beteiligung hochqualifizierter Spezialisten erfordert.

Ein bisschen Geschichte

Der erste Gummireifen wurde bereits 1846 von Robert William Thomson entwickelt. Damals interessierte sich niemand für seine Erfindung und erst 40 Jahre später kam man auf die Idee eines Luftreifens zurück, als der Schotte John Dunlop 1887 auf die Idee kam, Reifen aus einem Luftreifen herzustellen Bewässerungsschlauch, steckte ihn auf die Fahrradräder seines Sohnes und pumpte sie mit Luft.

Drei Jahre später schlug Charles Kingston Welch vor, Kammer und Reifen zu trennen, Drahtringe in die Ränder des Reifens einzuführen und diese auf die Felge zu setzen, die dann zur Mitte hin eine Aussparung erhielt. Gleichzeitig wurden rationelle Methoden zur Montage und Demontage von Reifen vorgeschlagen, die den Einsatz von Gummireifen an Autos ermöglichten.

Reifenherstellungsprozess

Woraus sind sie gemacht

Das Hauptmaterial, das bei der Herstellung von Reifen verwendet wird, ist Gummi, hergestellt aus Natur- oder Kunstkautschuk. Abhängig von den Anteilen und der Art der Gummizugabe erhält man letztendlich Sommer- oder Winterreifen für Autos.

Daher wird der Gummimischung für Sommerreifen hauptsächlich Kunstkautschuk zugesetzt, wodurch der Gummi zäher und verschleißfester wird, bei hohen Temperaturen nicht „schwimmt“ und zuverlässigen Halt auf der Fahrbahn bietet. Zur Herstellung von Winterreifen wird Naturkautschuk hinzugefügt, der den Gummi weicher und elastischer macht. Dadurch „bräunen“ Winterreifen auch bei sehr starkem Frost nicht.

• Der Gummimischung werden neben Gummi noch viele weitere Komponenten zugesetzt, etwa Weichmacher, Füllstoffe, Ruß und Vulkanisationsadditive.
• Der Reifen besteht aus mehreren Elementen, die zu einem zusammengefasst sind: Karkasse oder Cord, Breaker-Schichten, Lauffläche, Wulst und Seitenteil.

Wie der Rahmen hergestellt wird

Der Cord des zukünftigen Reifens wird auf einer speziellen Maschine – einem „Gatter“ – aus Metall-, Textil- oder Polymerfäden hergestellt. Bei vielen Drahtwindungen laufen die Fäden an einer Stelle zusammen. Im Allgemeinen ähnelt das Design einem Webstuhl. Anschließend gelangt die gewebte Kordel in den Extruder, wo sie gummiert wird.

Anschließend wird die fertige Karkasse in unterschiedlich breite Streifen geschnitten, um Reifen unterschiedlicher Größe herzustellen. Und es wird zur Lagerung und zum Transport in Spulen gewickelt. Da unvulkanisierter Gummi sehr klebrig ist, werden zwischen den Schichten Abstandshalter eingelegt, um Schäden an der Karkasse zu verhindern.

Wie ein Protektor hergestellt wird

Der nächste Produktionsschritt ist die Herstellung eines Beschützers. Das gummierte Cordband wird in eine Maschine eingefädelt, die es zu einer Lauffläche extrudiert. Damit die Arbeiter die Größe des zukünftigen Reifens schnell visuell bestimmen können, werden mit Farbe farbige Linien auf die Lauffläche gezeichnet.

Seitenteil

Der Reifenwulst besteht aus einem Wulstring und einer Schicht aus zähflüssigem, luftdichtem Gummi. Die Herstellung von Reifenwülsten beginnt damit, dass der Metalldraht gummiert, anschließend auf den erforderlichen Felgenradius gedreht und in Kreise geschnitten wird. Anschließend erfolgt die Montage an der Maschine. Weitere Details zu diesem Vorgang finden Sie im Video.

Montage

Der vorletzte Schritt ist die Montage des fertigen Reifens. Sie erfolgt an der Maschine, die alle fertigen Elemente erhält. Die Maschine wird von zwei Arbeitern bedient: einem Monteur und einem Nachlader.

Der erste hängt die Wulstringe auf und der zweite setzt die Spulen mit den Bauteilen ein. Danach erledigt die Maschine alles automatisch: Sie verbindet die Teile miteinander und bläst das Werkstück mit einem Hammer unter der Lauffläche mit Luft auf. Der fast fertige Reifen wird gewogen und auf Mängel untersucht. Dieser Vorgang ist auch im Video zu sehen.

Aushärten

Der letzte Produktionsschritt ist die Vulkanisation. Der Reifen wird mit heißem Dampf bei einem Druck von 15 bar und einer Temperatur von etwa 200 Grad Celsius bearbeitet. Dabei werden Gummi, Ruß und verschiedene Additive gesintert und mit Formen ein Profilmuster und Beschriftungen auf die Reifenoberfläche aufgetragen. Fertige Reifen werden auf die Einhaltung aller geforderten Eigenschaften überprüft.