¿Neumáticos de invierno y verano o más bien neumáticos para todas las estaciones?

Por fin ha llegado el invierno. Llega el cambio semestral de neumáticos. Un segundo juego de neumáticos, un segundo juego de llantas, gastos de almacenamiento, etc.: a muchos conductores les molesta esta rutina tan larga y costosa. Pero, ¿es realmente necesario cambiar los neumáticos de verano por los de invierno cada seis meses? ¿No es mejor prescindir de los dos y utilizar en su lugar neumáticos para todas las estaciones? ¿Qué está permitido y cuáles son las principales diferencias entre los tipos de neumáticos? NETZSCH tiene la respuesta para usted.

En Alemania está prohibido circular con neumáticos de verano en condiciones invernales desde 2010. Desde un punto de vista técnico, la diferencia entre los tipos de neumáticos radica en el compuesto de caucho y el perfil de la banda de rodadura. Los neumáticos de invierno deben seguir siendo elásticos incluso en frío y, por tanto, tienen un compuesto de caucho relativamente blando. Además, el perfil garantiza un alto nivel de agarre sobre nieve y hielo. Los neumáticos de verano deben garantizar la estabilidad de la conducción y el frenado incluso en condiciones de calor extremo. Por eso tienen un compuesto de caucho duro. Además, su perfil está optimizado para el aquaplaning (hidroplaneo). Los neumáticos para todas las estaciones deben adaptarse a las condiciones de verano e invierno. Por supuesto, esto sólo puede ser un compromiso. Dado que el neumático para todas las estaciones debe cumplir los requisitos legales de un neumático de invierno, muestra sus desventajas especialmente en verano. Las consecuencias son un elevado desgaste y mayores distancias de frenado. Pero incluso en invierno, muestra pérdidas en la distancia de frenado, el agarre y el comportamiento en curvas.

¿Qué significan "duro" y "compuesto de caucho blando" en este contexto?

La resistencia de un material es una propiedad mecánica. Puede determinarse fácilmente mediante un análisis dinámico-mecánico. Para ello, resulta adecuado el NETZSCH High-Force DMA GABO Eplexor^® 500 N. Es fácil de manejar, fácil de usar y ofrece una variedad de opciones junto con diferentes geometrías de ensayo para la caracterización de materiales y alta resolución. La independencia de los accionamientos estáticos y dinámicos que generan la carga mecánica permite además un uso versátil del DMA de alta fuerza GABO Eplexor^® 500 N para ensayos estáticos de materiales, como ensayos de tracción, fluencia o mediciones de RelajaciónCuando se aplica una tensión constante a un compuesto de caucho, la fuerza necesaria para mantener esa tensión no es constante, sino que disminuye con el tiempo; este comportamiento se conoce como relajación de tensiones. El proceso responsable de la relajación de tensiones puede ser físico o químico y, en condiciones normales, ambos ocurrirán al mismo tiempo. relajación.

Para ilustrar el comportamiento duro/blando de los materiales de caucho, preparamos dos muestras de SBR (caucho estireno-butadieno) rellenas de carbono con fracciones de volumen de relleno de 40 y 70 phr. Phr o partes por cien de caucho denota en la industria del caucho las fracciones de masa de los componentes individuales de la mezcla en una formulación de mezcla, basadas en 100 fracciones de masa del polímero base. Las muestras de SBR se designan como SBR 40 CB y SBR 70 CB respectivamente. Los barridos de deformación se realizaron en modo de doble cizalla a temperatura ambiente y a una frecuencia de 10 Hz. La figura 1 muestra la variación del módulo de cizalla |G*| en función de la amplitud de la deformación dinámica Ɛ.

La figura 1 muestra que el aumento de la fracción de volumen de Negro de humoLa temperatura y la atmósfera (gas de purga) afectan a los resultados del cambio de masa. Al cambiar la atmósfera de, por ejemplo, nitrógeno a aire durante la medición TGA, la separación y cuantificación de aditivos, por ejemplo, negro de carbono, y el polímero a granel puede llegar a ser posible.negro de humo de 40 phr (curva azul) a 70 phr (curva roja) conduce a altos módulos de cizallamiento |G*|, lo que indica compuestos de caucho más duros. A una tensión dinámica del 0,1 %, |G*| es de 8 MPa para el SBR 40 CB y de 12,4 MPa para el SBR 70 CB. Por consiguiente, puede deducirse que el compuesto SBR 40 CB corresponde a un neumático de invierno, mientras que el compuesto SBR 70 CB corresponde a un neumático de verano.
La disminución de |G*| con el aumento de la amplitud de la deformación dinámica se explica por el Efecto PayneEl efecto Payne es la disminución de la de un sistema elastómero relleno y reticulado con el aumento de la amplitud de deformación.efecto Payne, que se refiere al daño inducido por la tensión de la red de relleno.

Neumáticos de invierno y de verano... ¿o más bien neumáticos para todas las estaciones? ¡Lo hemos medido!

Así que vamos a responder a la pregunta "¿Neumáticos de invierno y de verano o más bien neumáticos para todas las estaciones?". Se puede concluir que los neumáticos para todas las estaciones están fuera de lugar cuando se conduce en condiciones climáticas invernales extremas, como nieve continua o lluvia intensa. Merece la pena considerar los neumáticos para todas las estaciones para quienes conducen sólo en llanuras, en ciudades o sólo unos pocos kilómetros al año. Por el contrario, los conductores frecuentes y los que conceden gran importancia a la seguridad de la conducción en invierno, así como a la reducción del consumo de combustible, no pueden prescindir de un segundo juego de neumáticos. Encontrará más información sobre nuestra serie DMA GABO Eplexor^® en nuestro folleto.