Металлокорд в шинах как определить

Как определить шину с металлокордом

Всем здорова! Давно не находил ничего интересного, вот статейка про шины. Думаю многим пригодиться, так как при выборе много вопросов возникает.

Автомобильная шина — не просто «резина» одетая на диск колеса, а сложная, многофункциональная конструкция. Основное назначение шины — смягчить толчки и удары, передаваемые на подвеску автомобиля, обеспечить надежное сцепление колеса с дорожным покрытием, управляемость, передать на дорогу тяговые и тормозные силы. В значительной степени от шины зависит коэффициент сцепления, проходимость в различных дорожных условиях, расход топлива и шум, создаваемый автомобилем во время движения. Кроме того, шина должна обеспечить заданную грузоподъемность, надежность и долговечность.

• в зависимости от конструкции каркаса- на диагональные и радиальные;
• по способу герметизации внутреннего объема- на камерные и бескамерные;
• по типу рисунка беговой дорожки- дорожные (летние, всесезонные), универсальные, зимние, повышенной проходимости;
• по профилю поперечного сечения.

Диагональные шины. Вам, скорее всего, не придется выбирать шины по этому признаку, так как диагональные уже почти полностью вытеснены с рынка радиальными. Конструкция диагональных шин устарела, но их продолжают выпускать в небольших количествах потому, что они относительно дешевы в производстве. Единственное преимущество этих шин заключается в том, что у них прочнее боковина. Диагональная шина имеет каркас из одной или нескольких пар кордных слоев, расположенных так, что нити соседних слоев перекрещиваются.

Корд — обрезиненный слой ткани, состоящий из частых прочных нитей основы и редких тонких нитей утка, которые обеспечивают хорошее обрезинивание нитей корда, высокую гибкость и прочность. Корд изготавливается из хлопкового, вискозного или капронового волокна. В настоящее время большее применение находит металлокорд, имеющий нити, свитые из стальной проволоки, толщиной около 0,15 мм. Есть и более дорогие материалы, напр. кевлар, которые не могут получить массового распространения по причине своей дороговизны.

Радиальные шины. В радиальной шине корд каркаса натянут от одного борта к другому без перехлеста нитей. Направление натяжения нитей явствует из названия. Тонкая мягкая оболочка каркаса по наружной поверхности обтянута мощным гибким брекером — поясом из высокопрочного нерастяжимого корда, как правило, стального. Поэтому к надписи radial (радиальная) на боковинах шин часто добавляют belted (опоясанная) или steel belted (опоясанная сталью). Такое расположение слоев корда снижает напряжение в нитях, что позволяет уменьшить число слоев, придает каркасу эластичность, снижает теплообразование и сопротивление качению.

Каркас — важнейшая силовая часть шины, обеспечивающая ее прочность, воспринимающая внутреннее давление воздуха и передающая нагрузки от внешних сил, действующих со стороны дороги, на колесо. Каркас состоит из одного или нескольких, наложенных друг на друга слоев обрезиненного корда. В зависимости от конструкции каркаса, размеров, допустимой нагрузки и давления воздуха в шине число слоев корда в каркасе может изменяться от1 (в легковой) до 16 и более (в грузовых, сельхоз.шинах и пр).

Брекер — часть шины, состоящая из слоев корда и расположенная между каркасом и протектором шины. Он служит для улучшения связей каркаса с протектором, предотвращает его отслоение под действием внешних и центробежных сил, амортизирует ударные нагрузки и повышает сопротивление каркаса механическим повреждениям. В брекере нити корда в смежных слоях пересекаются друг с другом и с нитями корда соприкасающегося слоя каркаса, т.е. расположены диагонально, независимо от конструкции шины. Брекер в радиальных шинах более жесткий, усиленный и малорастяжимый по сравнению с брекером диагональных шин, т.к. он в основном определяет прочностные показатели шин.

Протектор — массивный слой высокопрочной резины, соприкасающийся с дорогой при качении колеса. По наружной поверхности он имеет рельефный рисунок в виде выступов и канавок между ними, так называемую «беговую дорожку». Протектор предохраняет каркас от механических повреждений, от него зависит износостойкость шины и сцепление колеса с дорогой, а также уровень шума и вибраций. Рисунок рельефной части определяет приспособленность шины для работы в различных дорожных условиях. По типу рисунка протектора шины делятся на четыре основные группы: дорожные (летние, всесезонные), универсальные, зимние, повышенной проходимости.

Плечевая зона — часть протектора, расположенная между беговой дорожкой и боковиной шины. Она увеличивает боковую жесткость шины, воспринимает часть боковых нагрузок, передаваемых беговой дорожкой и улучшает соединение протектора с каркасом.

Боковины — часть шины, расположенная между плечевой зоной и бортом, представляющая собой относительно тонкий слой эластичной резины, являющийся продолжением протектора на боковых стенках каркаса и предохраняющий его от влаги и механических повреждений. На боковинах нанесены обозначения и маркировки шин.

Борт — жесткая часть шины, служащая для ее крепления и герметизации (в случае бескамерной) на ободе колеса. Основой борта является нерастяжимое кольцо, сплетенное из стальной обрезиненной проволоки. Состоит из слоя корда каркаса, завернутого вокруг проволочного кольца, и круглого или профилированного резинового наполнительного шнура.Стальное кольцо придает борту необходимую жесткость и прочность, а наполнительный шнур — монолитность и эластичный переход от жесткого кольца к резине боковины. С наружной стороны борта расположена бортовая лента из прорезиненной ткани, или корда, предохраняющая борт от истирания об обод и повреждения при монтаже и демонтаже.

✔ Особенности бескамерной шины

Бескамерную резину можно устанавливать только на диски, имеющие «хампы» — специальные выступы на ободе.

Бескамерная резина гораздо более безопаснее на скорости, т.к. она спускает постепенно.

Бескамерная автомобильная шина до того, как начнет спускать держит, как правило, не один, а несколько проколов.

Не стоит без особой необходимости, вставлять в бескамерную шину камеру. Если в камерной шине воздух, попадающий между камерой и шиной, выходит в атмосферу через сосок или негерметичный обод, то в бескамерной шине он остается плоскими пузырями, которые здорово затрудняют теплоотдачу колеса, и оно часто перегревается в жару при больших скоростях, это чревато.

Обозначение и маркировка шин, выпускаемых в Европе, соответствует Евростандарту, а в США — требованиями Транспортного управления этой страны. Следует отметить, что обозначения и маркировка отечественных и импортных шин по отдельным позициям совпадают, хотя среди них имеются характерные различия. Прежде всего рассмотрим маркировки шин, действующих в Европе:

Пример: 185/65 R15 87Т — размер шины и ее техническая характеристика:

• 185 — ширина профиля шины в мм.;
• 65 — отношение высоты профиля к ее ширине, выраженное в процентах;
• R — радиальная конструкция шины;
• 15 — посадочный диаметр обода в дюймах;
• 87 — индекс грузоподъемности. Ряд зарубежных фирм указывают максимальную нагрузку (MAX LOAD) в кг и английских фунтах;
• Т — индекс максимальной скорости, на которую рассчитана шина;
• надпись «Radial» — указывает на радиальную конструкцию шины;
• «Tubeless» — маркировка бескамерной шины. Камерная шина обозначается «TUBE TYPE»;
• «M+S» (Mud+Snow -грязь+снег) — тип рисунка протектора. Маркировка обозначает, что шина предназначена для эксплуатации в зимний период года и по грязи;
• цифры 379 — дата выпуска шины: изготовлена на 37-й неделе 2009 года;
• знак Е одним цифровым индексом (на других шинах может быть двухцифровой индекс) указывает, что шина проверена на соответствие европейскому стандарту безопасности. Индекс в кружке — условный номер страны, где назначенная правительством комиссия провела проверку. Например, Е — проверено в Швеции. Пятизначный (может быть и шестизначный) индекс, нанесенный рядом с кружком, означает номер сертификата, свидетельствующий о положительных результатах проверки, и выданного страной, осуществлявшей проверку.

Этот раздел мы создали специально для переработчиков шин или тех, кто собирается таковыми стать на территории Российской Федерации.

В данном разделе мы не будем лить воду и давать много не нужной для переработчика информации, укажем основные характеристики шин и разделим их на группы в рамках их утилизации.

Итак, выделим две основные классификации автошин:

1. По назначению: грузовые, легковые и КГШ (крупногабаритные шины). Грузовые шины — это пневматические покрышки для грузовиков, автобусов, автоприцепов, шины от спецтехники на борту грузовых автомобилей. Легковые шины — это шины от легковых авто и прицепов к ним, в том числе покрышки на внедорожники класса «джип», шины от микрогрузовиков. Легковые и грузовые шины идут до 1200 мм в наружном диаметре. Шины более 1200 мм считаются крупногабаритными КГШ и СКГШ (сверх крупногабаритные). Как правило, стандартные комплектации линий по переработке шин могут перерабатывать шины до 1200 мм в наружном диаметре, и для переработки КГШ требуется дополнительное оборудование. Среднестатистический вес легковой покрышки около 4 кг. Среднестатистический вес грузовой шины — 50 кг. Вес КГШ начинается от 70 кг и доходит до 2 тонн. Вес СКГШ доходит до 4 и даже 5 тонн!

2. По типу конструкции корда покрышки бывают радиальные и диагональные. Для переработчика важен такой аспект, как материал, из которого изготовлен корд (это металл или текстиль).

Радиальные шины бывают как грузовыми, так и легковыми. Диагональные шины в основном грузовые и КГШ.

Грузовые шины радиальной конструкции корда могут быть нескольких типов:

Автомобильная обувь с цельнометаллическим типом корда (ЦМК). Это импортные модели грузовых автошин, а также дорогие отечественные модели покрышек, выпуск которых налажен относительно недавно;
Авторезина со смешанным типом корда (резина + текстиль + металл). Это грузовые шины отечественных производителей. Они отличаются высоким содержанием текстиля в составе. Такие ставят на автомобили типа «МАЗ», «Камаз» и т.п. Шины характеризуются сложностью их переработки в виду необходимости многостадийного разрушения и сепарации от текстиля и металла. Радиальные шины можно определить по надписи Radial или по маркировке размера: 10.00 R20. Значок «R» как раз говорит о том, что шина радиальная.

Шины диагональной конструкции не имеют в своем составе металла. Характеризуются самым высоким уровнем содержанием текстиля. Это шины от прицепов для тракторов, тракторные шины, шины от вездеходов типа ГАЗ 66, ЗИЛ 131. Часто на таких шинах направленный грязевой рисунок протектора типа «елочка». В России и странах СНГ диагональные шины встречаются достаточно часто в виду того, что такие шины выпускаются отечественными заводами. Это обусловлено: а) плохими дорогами и их отсутствием; б) устаревшими технологиями производства шин; в) большим количеством обрабатываемых земель в сельскохозяйственном секторе; г) многочисленными карьерами и рудниками, где происходит добыча природных ресурсов техникой на КГШ и СКГШ. Определить диагональную шину можно по маркировке размера, вместо «R» перед обозначением посадочного диаметра на таких шинах указывается символ «-», например, это выглядит так : 10.00-20

Легковые шины. Имеют в основном смешанный тип корда (текстиль + металл), характеризуются очень низким содержанием текстиля. Текстильная нить очень тонкая. В процессе переработки механическим способом текстиль из таких шин практически не заметен, даже если его не отбирать.

Именно грузовые покрышки отечественных производителей с высоким содержанием текстиля: радиальные со смешанным типом корда и диагональные с текстильным типом корда определяют главные сложности и особенности переработки шин на территории России.

Именно поэтому комплектации импортного оборудования по утилизации шин не могут справиться с задачей утилизации шин в товарную резиновую крошку на территории России. Такие линии нуждаются в модернизации мощной системой сепарации текстиля, как минимум.

На данном рисунке изображена грузовая шина с 2 типами корда:

Делить шины по размеру: легковые; грузовые и КГШ более 1200 мм.

Если на предприятии по утилизации шин организован платный прием резины, то, как минимум, назначать 5 стоимостей утилизации:
— Самая низкая стоимость приема на легковые шины, так как по действующему законодательству заставить обычные «шиномонтажки» сдавать шины проблематично. Это потому, что на балансе у шиноремонтной мастерской нет транспорта, и утильные шины клиент оставляет на свой страх и риск. Есть методы и способы, применяемые надзирающими органами, которые дают результаты. Однако, все равно на сегодняшний день «шиномонтажки» являются самыми недобросовестными при сдаче. Сдачу легковых шин необходимо стимулировать более низкой ценой на утилизацию или их бесплатным приемом. Для удобства расчета рекомендуем считать вес каждой легковой шины за 4 кг.
— Грузовые шины, их в основном сдают предприятия. Это самые добросовестные сдатчики резинового утильсырья благодаря принятым за последние годы нормативным актам. Контролирующие органы жестко штрафуют автотранспортные предприятия за нарушения принятых законных норм. Особенно рьяно штрафуют, если на территории города есть действующее легитимное предприятие по утилизации шин, куда можно сдать утиль и получить документы для отчета перед контролирующими организациями. Обычно стоимость утилизации таких шин в разы выше чем на легковые. Для удобства расчета стоимости утилизации рекомендуем считать вес каждой грузовой шины за 50 кг.
— Крупногабаритные шины (КГШ). Здесь ситуация, как и во втором случае, только стоит учитывать, что для переработки КГШ и СКГШ требуется дополнительное оборудование , чтобы привести КГШ в измельченное состояние для его дальнейшей переработки на стандартном оборудовании. Из- за этого стоимость утилизации КГШ и СКГШ может быть выше, чем для стандартных шин. Для удобства расчета стоимости утилизации КГШ рекомендуем обозначить усредненный вес для каждого размера КГШ и СКГШ – их не так уж и много по размерности.
— Шины сильно загрязненные, обгорелые и прочие. Предлагаем вводить на них добавочный коэффициент и умножать стоимость утилизации в 2-3 раза по классам.
— Шипованные шины. Эти шины сложны для переработки. Стоимость утилизации на такие шины должна быть выше, чем на другие типы шин.

Если оборудование импортное, то скорее всего, оно не сможет перерабатывать основные объемы шин, привозимых на утилизацию. Целесообразно перерабатывать легковые шины с низким содержанием текстиля и грузовые шины с ЦМК. Эти типы отсортировывать от шин с высоким содержанием текстиля: диагональных шин и покрышек со смешанным типом корда. Со временем возникнет необходимость модернизации оборудования для возможности переработки шин с высоким содержанием текстиля, так как объемы тканекордых шин будут очень быстро накапливаться на территории предприятия.

Для переработки шин в России приобретать оборудование, способное перерабатывать все типы шин с любым типом корда. Особое внимание уделить способности оборудования перерабатывать шины с высоким содержанием текстиля. Хоть по регионам России состав металла и текстиля в составе всего объема утильных шин может немного разниться, это не меняет ситуации в целом. В любом случае, включения текстиля будут достаточно высокими.

В обиход прочно вошло понятие «безотходная утилизация» покрышек.

Поскольку в составе шин содержится не только резина, дробление в крошку не дает на 100% резиновый продукт.

Однако побочные продукты — металлический и текстильный корды отработанных шин — также можно использовать утилизировать с выгодой.

Какие побочные продукты получаются в результате переработки шин в крошку?

При утилизации отработанных пневматических шин с металлическим и тканевым кордом имеем на выходе такие продукты:

Крошка с фракциями от 0,1 мм до 8 мм.
Металлическая проволока комочками из арматуры каркаса. В каждом комочке содержатся кусочки проволоки примерно 80-мм длины и тканевый корд.
Текстильное волокно (корд) в виде ваты, нитей, кусочков.
Очищенные посадочные кольца.

Что это – продукт или отходы? Рассмотрим каждую составляющую, каким способом ее получают, где можно использовать.

В общем случае для измельчения шин с кордом различного состава (ткань, металл, смешанный тип) применяют классическую технологию. Оборудование поэтапно превращает покрышку в гранулы:

от текстильного и проволочного корда отделяются кусочки резины;
крошка сортируется и собирается в емкости по размеру фракции;
сорта фасуются.

Отделение включений ткани и металла из массы резиновой крошки – энергозатратный длительный процесс. Его обслуживает малопроизводительная техника, себестоимость конечного продукта довольно высока.

Выполнение каждого этапа осуществляется отдельными узлами агрегата, что требует включать в линию утилизации несколько транспортеров для загрузки и выгрузки промежуточных продуктов. Подробнее об оборудовании здесь .

Покрышки отечественных марок имеют в составе оба типа корда, а иногда и нейлоновый (диагональные шины). Иностранные компании изготавливают изделия на основе цельнометаллического корда.

При организации перерабатывающего предприятия нужно учитывать эти различия и приобретать именно то оборудование, которое способно перерабатывать отечественные шины, так как основным сырьем будут именно они.

Текстильный корд

Существует метод утилизации шин путем их сжигания с использованием топлива (горючего газа), полученного из самих же шин.

Энергию топлива можно использовать и в других целях, например, в теплообменниках.

Первичный

Газ получают из текстильного корда путем химического процесса пиролиза.

Процесс происходит в камере, температура в которой достигает 1000°С. Перед загрузкой в реактор от шин отделяют бортовой корд.

В результате окисления на выходе получают газ и жидкость.

Помимо горючести они обладают рядом полезных свойств:

Хороши в качестве пластификаторов и растворителей, мягчителей (используется пиролизная смола) в процессах регенерации резины.
Побочный продукт пиролиза — тяжелые фракции — добавляют в битум, улучшая его характеристики.
Газообразные вещества идут на производство ароматических масел. Последние, в свою очередь, участвуют в изготовлении резиновых смесей.

Вторичный

Вторичный текстиль имеет ценность и как самостоятельный материал.

Текстиль из тканевого корда представляет собой искусственное волокно. Его состав:

минеральная (нейлоновая) вата;
резиновая крошка, ее массовая часть – 5%, размер частиц – до 0,5 мм.

Синтетическую вату получают на специализированных линиях. Продукт используется в строительстве, в разных промышленных сферах: нефте- и газодобыча, перерабатывающая отрасль.

Использование текстиля, образовавшегося при получении резиновой крошки, возможно во многих сферах. Вот основные способы применения:

Минвата – хороший утеплитель. По эксплуатационным свойствам она не уступает эковате и стекловате. А по уровню защиты от шума и сохранению тепла превосходит такой аналог, как базальтовую вату. Дополнительные плюсы: это дышащий материал, не меняет характеристик со временем, имеет срок службы свыше 50 лет, дешев и безопасен.
Вату применяют как технологическую добавку в стройматериалы. Это способствует снижению трещинообразования в трубах различного назначения.
Из текстиля можно изготовить арматуру.
Из вторичного текстиля получаются отличные спортивные снаряды. Им наполняют маты, боксерские груши, щиты.

Материал выгоден. Он, как побочный продукт утилизации автошин, имеет низкую цену.

В заключение добавим, что текстиль из корда не боится биологического воздействия, не подвержен износу.

Металлокорд

Ценные стальные компоненты отделяют от резиновой смеси в процессе двухступенчатого дробления шин в крошку.

Шины на цельнометаллическом корде очень легко поддаются обработке. Металл улавливается магнитами в сепараторах. При необходимости отделять и текстильную составляющую тоже применяют многоступенчатую сепарацию.

При пиролизе помимо получения горючих газа, жидкости и тяжелых фракций из массы отдельно выделяется металл.

Металлокорд сортируется по группам:

Классификация учитывает размеры покрышек и способ утилизации.

Прутья из высокоуглеродистой стали, которая используется в металлокорде, применяют для:

армирования ЖБИ конструкций;
при изготовлении фибробетона.

«Пух» – это спутанные клубки тонкой проволоки. Их брикетируют и пускают в продажу.

Технология брикетирования

Существуют линии оборудования, которые брикетируют металлокорд непосредственно в процессе измельчения отработанной шины. Например, эта. Технология брикетирования металлокорда на такой установке следующая:

отделенный металл, поступивший с предшествующей фазы, очищается и гомогенизируется;
полученная на этом этапе резина возвращается в повторный процесс переработки;
металлический пух брикетируется.

Можно задействовать и специальный пресс, например, такой AYMAS BP80T.

Отходы утилизации шин пользуются спросом на металлургических предприятиях. Если не планируется непосредственное применение металлокорда, продать его — не проблема.

В последнее время начали появляться минизаводы, специализирующиеся на переработке металлокорда.

Видео по теме

Увидеть своими глазами процесс пиролизной переработки тканевого корда можно в этом видео:

Итоги

Более 70 000 шин после окончания срока эксплуатации накапливаются ежегодно в одних только Москве и Петербурге. Переработка методом измельчения охватывает всего 10% всего объема.

На международных выставках постоянно презентуют новые проекты по переработке покрышек. При использовании технологии в промышленных масштабах получают горючий газ, жидкое топливо, сажу.

Наряду с основными продуктами ценным сырьем являются также вторичные текстиль и металл. Над новыми производительными и экономичными технологиями извлечения их из резиновой крошки работают научные лаборатории.

Источник