Pneumatici invernali ed estivi o piuttosto pneumatici per tutte le stagioni?

L'inverno è finalmente arrivato. È arrivato il momento del cambio semestrale degli pneumatici. Un secondo treno di pneumatici, un secondo set di cerchioni, i costi di stoccaggio e così via: molti automobilisti sono infastiditi da questa routine che richiede tempo e denaro. Ma è davvero necessario sostituire i pneumatici estivi con quelli invernali ogni sei mesi? Non è meglio fare a meno di questi due tipi di pneumatici e utilizzare invece quelli per tutte le stagioni? Cosa è consentito e quali sono le principali differenze tra i tipi di pneumatici? NETZSCH ha la risposta per voi.

In Germania, dal 2010 è vietato guidare con pneumatici estivi in condizioni invernali. Da un punto di vista tecnico, la differenza tra i tipi di pneumatici sta nella mescola di gomma e nel profilo del battistrada. I pneumatici invernali devono rimanere elastici anche al freddo e quindi hanno una mescola di gomma relativamente morbida. Inoltre, il profilo assicura un elevato livello di aderenza su neve e ghiaccio. I pneumatici estivi devono garantire la stabilità di guida e di frenata anche in condizioni di caldo estremo. Per questo motivo hanno una mescola di gomma dura. Inoltre, il loro profilo è ottimizzato per l'aquaplaning (anche detto idroplaning). I pneumatici per tutte le stagioni devono adattarsi alle condizioni estive e invernali. Questo, ovviamente, può essere solo un compromesso. Poiché il pneumatico all-season deve soddisfare i requisiti legali di un pneumatico invernale, mostra i suoi svantaggi soprattutto in estate. Le conseguenze sono un'usura elevata e spazi di frenata più lunghi. Ma anche in inverno, il pneumatico mostra perdite nello spazio di frenata, nell'aderenza e nel comportamento in curva.

Cosa si intende per "mescola dura" e "mescola morbida" in questo contesto?

La resistenza dei materiali è una proprietà meccanica. Può essere facilmente determinata utilizzando l'analisi dinamico-meccanica. A tale scopo, il DMA GABO ad alta forza NETZSCH Eplexor^® 500 N è adatto. È facile da maneggiare e da usare e offre una varietà di opzioni e diverse geometrie di prova per la caratterizzazione dei materiali e l'alta risoluzione. L'indipendenza degli azionamenti statici e dinamici che generano il carico meccanico consente inoltre un uso versatile del DMA GABO ad alta forza Eplexor^® 500 N per prove statiche sui materiali, come prove di trazione, misure di creep o di RilassamentoQuando si applica una deformazione costante a una mescola di gomma, la forza necessaria per mantenere tale deformazione non è costante, ma diminuisce nel tempo; questo comportamento è noto come rilassamento delle sollecitazioni. Il processo responsabile del rilassamento delle tensioni può essere fisico o chimico e, in condizioni normali, si verificano entrambi contemporaneamente. rilassamento.

Per illustrare il comportamento duro/morbido dei materiali in gomma, abbiamo preparato due campioni SBR (gomma stirene-butadiene) riempiti di nerofumo con frazioni volumetriche di riempimento di 40 e 70 phr. Il phr o parti per cento di gomma indica nell'industria della gomma le frazioni di massa dei singoli componenti della miscela in una formulazione di miscela, sulla base di 100 frazioni di massa del polimero di base. I campioni di SBR sono indicati rispettivamente come SBR 40 CB e SBR 70 CB. Le misurazioni della deformazione sono state eseguite in modalità a doppio taglio a temperatura ambiente e a una frequenza di 10 Hz. La Figura 1 mostra la variazione del modulo di taglio |G*| in funzione dell'ampiezza di deformazione dinamica Ɛ.

La Figura 1 mostra che l'aumento della frazione volumetrica di nerofumo da 40 phr (curva blu) a 70 phr (curva rossa) porta a moduli di taglio elevati |G*|, indicando mescole di gomma più dure. Allo 0,1 % di deformazione dinamica, il modulo G* è di 8 MPa per SBR 40 CB e di 12,4 MPa per SBR 70 CB. Di conseguenza, si può dedurre che la mescola SBR 40 CB corrisponde a uno pneumatico invernale, mentre la mescola SBR 70 CB corrisponde a uno pneumatico estivo.
La diminuzione di |G*| con l'aumento dell'ampiezza della deformazione dinamica è spiegata dall'Effetto PayneL'effetto Payne è la diminuzione della resistenza di un sistema di elastomeri riempiti e reticolati all'aumentare dell'ampiezza della deformazione.effetto Payne, che si riferisce al danneggiamento della rete di riempimento indotto dalle sollecitazioni.

Pneumatici invernali ed estivi... o piuttosto pneumatici per tutte le stagioni? Lo abbiamo misurato!

Rispondiamo quindi alla domanda "Pneumatici invernali ed estivi o piuttosto pneumatici all-season?". Si può concludere che i pneumatici all-season sono fuori discussione quando si guida in condizioni climatiche invernali estreme, come neve continua o pioggia intensa. I pneumatici all-season sono da prendere in considerazione per chi guida solo in pianura, in città o per pochi chilometri all'anno. Al contrario, chi guida spesso e chi attribuisce grande importanza alla sicurezza di guida in inverno, oltre che alla riduzione dei consumi, non può fare a meno di un secondo treno di pneumatici. Per ulteriori informazioni sulla serie DMA GABO Eplexor^®, consultare la nostra brochure.