Въведение
Есента най-накрая пристигна. Предстои полугодишната смяна на гумите. Втори комплект гуми, втори комплект джанти, разходи за съхранение и т.н. - много шофьори се дразнят от тази отнемаща време и скъпа рутина. Но наистина ли е необходимо да се сменят летните гуми със зимни на всеки шест месеца? Не е ли по-добре да се откажете от двете и вместо това да използвате всесезонни гуми? Какво е допустимо и какви са основните разлики между видовете гуми? NETZSCH има отговор за вас.
В Германия от 2010 г. насам е забранено да се шофира с летни гуми при зимни условия. От техническа гледна точка разликата между видовете гуми се състои в каучуковата смес и профила на протекторите на гумите. Зимните гуми трябва да останат еластични дори при ниски температури и затова имат сравнително мека каучукова смес. Освен това профилът осигурява високо ниво на сцепление върху сняг и лед. Летните гуми трябва да осигуряват стабилност при шофиране и спиране дори при екстремни горещини. Ето защо те имат твърда каучукова смес. Освен това профилът им еоптимизиран за аквапланинг (известен още като хидропланинг).
Всесезонните гуми трябва да се адаптират към условията през лятото и зимата. Това, разбира се, може да бъде само компромис. Тъй като всесезонната гума трябва да отговаря на законовите изисквания за зимна гума, тя показва своите недостатъци особено през лятото. Последиците са голямо износване и по-дълъг спирачен път. Но дори и през зимата тя показва загуби в спирачния път, сцеплението и поведението в завой.
Какво означават понятията "твърда" и "мека каучукова смес" в този контекст на?
Якостта на материала е механично свойство. Тя може лесно да се определи с помощта на динамично-механичен анализ. За тази цел е подходящ NETZSCH High-Force DMA GABO Eplexor® 500 N. Той е лесен за работа, удобен за използване и предлага разнообразни опции заедно с различни геометрии на изпитване за характеризиране на материала и висока разделителна способност. Независимостта на статичните и динамичните задвижвания, които генерират механичното натоварване, допълнително дава възможност за многостранно използване на High-Force DMA GABO Eplexor® 500 N за статични изпитвания на материали, като например изпитвания на опън, пълзене или измерване на релаксация.
Условия за измерване
За да илюстрираме поведението на каучуковите материали като твърд/мек, подготвихме два образеца на SBR (стиренбутадиен каучук), напълнени с въглеродночерно, с обемни фракции на пълнителя 40 и 70 phr. Phr или части на сто каучук означават в каучуковата промишленост масовите фракции на отделните компоненти на сместа в състава на сместа на базата на 100 масови фракции на основния полимер. Пробите от SBR са обозначени съответно като SBR 40 CB и SBR 70 CB. Измерванията на деформацията са извършени в режим на двойно срязване при стайна температура и честота 10 Hz. На фигура 1 е показано изменението на модула на срязване |G*| като функция на амплитудата на динамичната деформация ε.
Резултати от измерването
Фигура 1 показва, че увеличаването на обемната фракция на саждите от 40 phr (синята крива) до 70 phr (червената крива) води до високи модули на срязване |G*|, което показва по-твърди каучукови съединения. При 0,1 % динамична деформация |G*| е 8 MPa за SBR 40 CB и 12,4 MPa за SBR 70 CB. Съответно може да се заключи, че сместа SBR 40 CB съответства на зимна гума, а сместа SBR 70 CB - на лятна гума. Намаляването на |G*| с увеличаване на амплитудата на динамичните деформации се обяснява с ефекта на Пейн, който се отнася до предизвикано от напрежението увреждане на мрежата от пълнители.
Резюме
Затова нека отговорим на въпроса "Зимни и летни гуми или по-скоро всесезонни гуми?". Може да се заключи, че за всесезонни гуми не може да става и дума, когато шофирате при екстремни зимни условия, като например непрекъснат сняг или проливен дъжд. Всесезонните гуми си заслужава да се обмислят за тези, които шофират само в равнинна местност, в градовете или само няколко километра годишно. За разлика от тях, шофьорите с чести пътувания и тези, които отдават голямо значение на безопасното шофиране през зимата, както и на намаления разход на гориво, не могат да минат без втори комплект гуми.