소개
드디어 가을이 찾아왔습니다. 반년 주기의 타이어 교체 시기가 도래했습니다. 두 번째 타이어 세트, 두 번째 림 세트, 보관 비용 등 많은 운전자들이 시간과 비용이 많이 드는 이 루틴에 짜증이 납니다. 하지만 6개월마다 여름용 타이어를 겨울용 타이어로 교체해야 할 필요가 있을까요? 두 가지를 사용하지 않고 대신 사계절용 타이어를 사용하는 것이 더 낫지 않을까요? 허용되는 것은 무엇이며 타이어 유형 간의 주요 차이점은 무엇인가요? NETZSCH 에서 답을 찾을 수 있습니다.
독일에서는 2010년부터 겨울철 조건에서 여름용 타이어로 운전하는 것이 금지되었습니다. 기술적 관점에서 타이어 유형 간의 차이점은 고무 컴파운드와 타이어 트레드의 프로파일에 있습니다. 겨울용 타이어는 추위에도 탄성을 유지해야 하므로 상대적으로 부드러운 고무 컴파운드가 사용됩니다. 또한 이 프로파일은 눈과 얼음 위에서 높은 수준의 접지력을 보장합니다. 여름용 타이어는 극심한 더위 속에서도 주행 및 제동 안정성을 보장해야 합니다. 그렇기 때문에 단단한 고무 컴파운드를 사용합니다. 또한 프로파일은 아쿠아 플래닝 (일명 하이드로 플래닝)에 최적화되어 있습니다.
사계절 타이어는 여름과 겨울의 조건에 적응해야 합니다. 물론 이것은 타협 일 수 있습니다. 사계절 타이어는 겨울용 타이어의 법적 요건을 충족해야 하기 때문에 특히 여름철에 단점을 드러냅니다. 그 결과 마모가 심하고 제동 거리가 길어집니다. 그러나 겨울철에도 제동 거리, 접지력 및 코너링 동작에서 손실을 보입니다.
이문맥에서 "하드"와 "소프트 고무 컴파운드"는 무엇을 의미하나요?
재료 강도는 기계적 특성입니다. 동적-기계적 분석을 사용하여 쉽게 측정할 수 있습니다. 이를 위해 NETZSCH High-Force DMA GABO Eplexor® 500 N이 적합합니다. 다루기 쉽고 사용자 친화적이며 재료 특성화 및 고해상도를 위한 다양한 테스트 지오메트리와 함께 다양한 옵션을 제공합니다. 기계적 부하를 생성하는 정적 및 동적 드라이브의 독립성으로 인해 인장 테스트, 크리프 또는 이완 측정과 같은 정적 재료 테스트에 High-Force DMA GABO Eplexor® 500 N을 다용도로 사용할 수 있습니다.
측정 조건
고무 소재의 경질/연질 거동을 설명하기 위해 필러 부피 분율이 40 및 70 Phr인 탄소 블랙으로 채워진 두 가지 SBR 샘플(스티렌부타디엔 고무)을 준비했습니다. Phr 또는 백분율 고무는 고무 산업에서 기본 폴리머의 질량 분율 100을 기준으로 혼합 제형에서 개별 혼합 성분의 질량 분율을 나타냅니다. SBR 샘플은 각각 SBR 40 CB 및 SBR 70 CB로 지정됩니다. 스트레인 스윕은 실온과 10Hz의 주파수에서 이중 전단 모드에서 수행되었습니다. 그림 1은 동적 변형 진폭 ε의 함수로서 전단 계수 |G*|의 변화를 보여줍니다.

측정 결과
그림 1은 카본 블랙 부피 비율이 40phr(파란색 곡선)에서 70phr(빨간색 곡선)로 증가하면 전단 계수 |G*|가 높아져 고무 화합물이 더 단단해짐을 나타냅니다. 0,1%의 동적 변형률에서 |G*|는 SBR 40 CB의 경우 8MPa, SBR 70 CB의 경우 12,4MPa입니다. 따라서 SBR 40 CB 컴파운드는 겨울용 타이어에 해당하고 SBR 70 CB 컴파운드는 여름용 타이어에 해당한다고 추론할 수 있습니다. 동적 변형 진폭이 증가함에 따른 |G*|의 감소는 필러 네트워크의 응력에 의한 손상을 의미하는 페인 효과로 설명할 수 있습니다.
요약
그렇다면 "겨울용 타이어와 여름용 타이어 중 어느 것을 선택할까요?" 라는 질문에 답해 보겠습니다. 지속적인 눈이나 폭우와 같은 극한의 겨울 날씨에서 운전할 때 사계절 타이어는 의문의 여지가 없다는 결론을 내릴 수 있습니다. 평지, 도시 또는 연간 몇 킬로미터 만 운전하는 사람들에게는 사계절 타이어를 고려할 가치가 있습니다. 반면, 겨울철 안전 운전과 연료 소비 절감을 중요하게 생각하는 운전자나 장거리 운전을 자주 하는 운전자라면 두 번째 타이어 세트가 필요합니다.