Многие автовладельцы имеют общее представление о строении автомобильных шин, но о том, как делают шины, мало кто сможет рассказать. Наиболее распространено представление, что резина заливается в некую форму, из которой затем выпрессовывается готовое изделие.

На самом деле это не так, а изготовление автомобильных шин – это сложный высокотехнологичный процесс, для которого необходимо наличие сложного специализированного оборудования, тщательного автоматизированного контроля и участие специалистов высокой квалификации.

Немного истории

Первая резиновая шина была создана в далеком 1846 году Робертом Вильямом Томсоном. На тот момент его изобретением никто не заинтересовался, и повторно к идее пневматической шины вернулись лишь через 40 лет, когда в 1887 году шотландец Джон Данлоп придумал сделать из поливального шланга обручи, надеть их на колеса велосипеда своего сына и накачать их воздухом.

Спустя три года Чарльз Кингстон Уэлтч предложил разделить камеру и покрышку, вставить в края покрышки кольца из проволоки и посадить их на обод, который затем получил углубление к центру. В то же время были предложены рациональные способы монтажа и демонтажа шин, что позволило применять резиновые покрышки на автомобилях.

Процесс производства шин

Из чего делают

Основной материал, который применяется при производстве шин, резина, изготовленная на основе натурального или искусственного каучука. В зависимости от того, в каких пропорциях и какой каучук добавляется, в конечном итоге получаются летние или зимние автомобильные покрышки.

Так, в резиновую смесь для летних шин добавляется преимущественно искусственный каучук, поэтому резина получается более жесткой, устойчивой к износу, она не «плывет» при высокой температуре и обеспечивает надежное сцепление с дорожным полотном. Чтобы изготовить зимние покрышки, добавляют натуральный каучук, который делает резину более мягкой и эластичной. Благодаря этому зимние шины не «дубеют» даже при очень сильных морозах.

• Помимо каучука в резиновую смесь добавляют множество других компонентов, таких как пластификаторы, наполнители, сажа, вулканизирующие добавки.
• Шина состоит из нескольких элементов, объединенных в одно целое: каркаса или корда, слоев брекера, протектора, борта и боковой части.

Как делают каркас

Корд будущей покрышки делают из металлических, текстильных или полимерных нитей на специальном станке – «шпулярнике». От множества катушек проволока нити сходятся в одном месте. В общих чертах конструкция напоминает ткацкий станок. Далее сплетенный корд попадает в экструдер, где происходит его обрезинивание.

Готовый каркас впоследствии раскраивается на полосы разной ширины, для производства шин разной размерности. И сматывается в катушки для хранения и транспортировки. Поскольку невулканизированная резина очень липкая, во избежание порчи каркаса между слоями вставляются прокладки.

Как делают протектор

Следующий этап производства – создание протектора. Лента обрезиненного корда заправляется в станок, который методом экструзии превращает ее в протектор. Чтобы работники могли визуально быстро определить размерность будущей покрышки, на протектор краской делают цветные линии.

Боковая часть

Борт покрышки состоит из бортового кольца и слоя вязкой воздухонепроницаемой резины. Производство бортов шин начинается с того, что металлическая проволока обрезинивается, после чего закручивается под требуемый радиус колесного диска и нарезается кругами. После этого на станке осуществляется сборка. Подробнее этот процесс можно посмотреть на видео.

Сборка

Предпоследний этап – сборка готовой покрышки. Осуществляется она на станке, на который поступают все готовые элементы. Обслуживают станок два работника: сборщик и перезарядчик.

Первый навешивает бортовые кольца, а второй вставляет катушки с компонентами. После этого станок все делает автоматически: соединяет части воедино и раздувает заготовку воздухом под протектор с брекером. Почти готовую шину взвешивают и осматривают на предмет наличия дефектов. Этот процесс также можно посмотреть на видео.

Вулканизация

Последний этап производства – вулканизация. Шина обрабатывается горячим паром под давлением 15 бар и при температуре порядка 200 градусов по Цельсию. В результате каучук, сажа и всевозможные присадки спекаются, а на поверхности покрышки при помощи пресс-форм наносится рисунок протектора и надписи. Готовые шины проверяются на соответствие всем требуемым характеристикам.

Существует множество способов вернуть резиновым изделиям прежнее состояние, в котором их максимально удобно использовать. Поэтому на вопрос, как размягчить резину в домашних условиях, ответов найдется сразу несколько. А уж выбирать, как размягчать резину в каждом конкретном случае останется самому хозяину дома. В наиболее известном и распространенном способе обработки обсуждаемых изделий применяется нашатырный спирт. Главное его достоинство заключается в максимальной эффективности, доступности и дешевизне, ведь такой спирт можно приобрести по самой низкой стоимости в любой ближайшей аптеке. Для начала промыть резиновую часть водой и погрузить в водно-спиртовой раствор. Готовится он в пропорциях 1/1. Для такого купания будет достаточно около 30-40 минут. По прошествии указанного времени резину потребуется еще раз промыть чистой водой и тщательно высушить.

Второй по популярности среди обывателей способ размягчения резины подразумевает применение касторового масла. Здесь важно отметить, что результат его будет быстрым, но недолгим. Поэтому обратить внимание на этот способ стоит в том случае, если размягчить резину требуется на короткий срок. Для начала резиновое изделие промывается водой и обсушивается, а затем полностью тщательно смазывается касторовым маслом, нанесенным на мягкую тряпочку или вату. Останется лишь дать объекту время на пропитку и можно использовать его. Срок зависит от величины изделия и толщины резины. Для миниатюрных деталей достаточно будет всего пары минут «отдыха». Кстати, если под рукой оказался жидкий силикон, то использовать вполне можно и его. Это средство дает точно такой же результат быстрого, но недолгого размягчения для резиновых изделий.

Следующий способ, подсказывающий, как размягчить резину дома самостоятельно, будет более долгим, зато эффект от него сохранится на длительное время. Для этого потребуется большая кастрюля или другая емкость, доступная для нагревания, в которую удастся поместить резиновое изделие полностью. Если материал стал очень жестким, то лучше всего прокипятить его в подсоленной воде. Резина погружается в кастрюлю с жидкостью, а затем отправляется в этой емкости на средний огонь. Можно использовать для такого нагревания и кипятильник. Точное время процедуры указать сложно, оно также будет зависеть от размера изделия и степени его «задубелости». Чтобы определить срок ее завершения, нужно будет просто периодически проверять резину деревянной палочкой на мягкость.

Но эффективным для размягчения обсуждаемых изделий окажется не только кипячение. Воздействовать высокой температурой на предметы можно и другими способами. Если, например, затвердевший шланг не удается надеть на нужную трубу, то его конец стоит просто на пару минут погрузить в кипяток. Главное, сразу после этого успеть быстро установить деталь, пока она не не вернулась в исходное состояние. Высокая температура очень быстро оказывает воздействие на резину, эффективно распаривая и смягчая ее. Если же снять используемую деталь оказывается затруднительно, то можно нагреть ее и другими способами, например, приложив ткань, смоченную в кипятке или воздействуя струей горячего воздуха из фена. После таких процедур нужный элемент быстро стянет мягким и податливым. Главное при этом беречь руки от воздействия высокой температуры или кипятка. Лучше предварительно защитить их плотными перчатками или каким-либо другим способом.

Но известны и другие способы быстрого и простого размягчения резины при помощи подручных средств. Например, помочь в этом может и самый обыкновенный керосин. Известно, что он способен не просто смягчать резину, а полностью изменять ее структуру, возвращая материалу былую эластичность и податливость. Именно поэтому данный способ рекомендуется специалистами тем, кто хотел бы добиться результата, сохраняющегося на долгий срок. Нужно будет наполнить керосином емкость нужного размера, а затем погрузить в нее резиновое изделие. Не стоит погружать объект в холодный керосин, лучше предварительно оставить его при комнатной температуре на некоторое время. Обычно пары часов в обсуждаемом веществе оказывается достаточно для смягчения различных резиновых изделий. Как только нужный срок истечет, и керосин окажет желаемое воздействие на объект, можно будет вынуть конструкцию из жидкости, тщательно промыть под водой и обсушить.

Каждый год тысячи покрышек пропадают на свалках и полигонах, несмотря на то, что для предприимчивого человека они являются бесплатным ресурсом , из которого можно производить резиновую крошку.

Если она понадобилась лишь единожды, можно купить ее в нужном количестве у производителей.

Но где взять резиновую крошку, если она нужна на постоянной основе и в больших количествах?

Стоит задуматься о приобретении собственного .

Однако полноценная установка не всем по карману , и не для всех окажется рентабельным такое вложение. Выход — создать оборудование своими руками, и с его помощью производить резиновую крошку из покрышек в домашних условиях.

Если сырья нужно совсем мало, можно обойтись вовсе без оборудования.

Для этого потребуются потребуются только ножницы и резак .

С покрышки вначале убирают металлический корд, затем разделяют на ленты и измельчают их на более мелкие фракции до необходимого размера .

На этом процесс считается законченным.

Материал для оформления дорожек, клумб или отдельной детской площадки готов к использованию.

Но чтобы получить больший объем сырья или иметь доход от переработки шин в домашних условиях, нужно соответствующее оборудование.

Сооружение дробилки для переработки шин

Применяются три основных способа производства крошки:

1. Дробление шин после их охлаждения жидким азотом до –190 градусов.
2. Получение крошки на промышленном оборудовании полного цикла с удалением и последующим измельчением резины.
3. Переработка с использованием универсальных дробилок, которую можно осуществлять в домашних условиях самому.

Первые два способа требуют больших инвестиций. Третий вариант доступен каждому , кто имеет возможность и желание изготовить дробилку дома.

Необходимые агрегаты можно изготовить самостоятельно в мастерской или на производственном участке – там, где есть металлорежущие станки (токарные, фрезерные) и сварочный аппарат для изготовления комплектующих деталей.

Если нельзя самостоятельно выполнить механическую обработку заготовок и придется заказывать их по своим чертежам, все равно стоимость станков по переработке шин будет в несколько раз дешевле , чем аналогичных покупных агрегатов.

Основным комплектующим устройством на линии по переделке покрышек является шредер (измельчитель для резины). Рассмотрим более подробно и назначение узлов данного станка.

Устройство агрегата

Станок состоит из следующих основных узлов:

• электродвигатель 5 кВт – 2 шт;
• корпус с дисковыми валами;
• решетка;
• редуктор червячный – 2 шт;
• каркас шредера;
• загрузочный бункер;
• направляющий лоток;
• шкаф управления.

Детали установки монтируются на мощной раме, сваренной из швеллеров.

Коробка с режущими дисками

Главным узлом дробилки для резины является корпус с фрезерными валками.

При этом режущие ножи выполнены из высокопрочной стали и термически обработаны, что ощутимо снижает их износ. Они практически не требуют заточки во время эксплуатации .

Расчет отверстий коробки, валов и режущих элементов должен быть точный, поэтому его нужно производить специалисту в этой области (конструктору).

Решетка для калибровки крошки

Для того чтобы получить калиброванную фракцию шинного сырья, шредеры снабжаются специальной решеткой, которая устанавливается под валками.

Редуктор червячный

Вращение валов с дисковыми фрезами осуществляется обособленно, непосредственно от червячных редукторов, соединенных с электродвигателями через муфты.

Передаточное отношение выбирается от 25 до 35 таким образом, чтобы резание было без заедания и с достаточной скоростью .

Рама агрегата

Каркас сварен из профильных элементов, обеспечивает надежность и устойчивость агрегата во время работы, а также погрузочно-разгрузочных действий.

Загрузочный бункер

Установка для переработки шин оборудуется бункером загрузки покрышек и лотком при выемке готовой резиновой крошки.

Благодаря своей конструкции бункер исключает образование заторов из сырья и гарантирует направленное движение массы к вращающимся валкам.

Приспособление для разрезания покрышки

Установка для разрезания шины и удаления корда состоит из несущей рамы и стойки .

На каркасе находится зажимной механизм шины, вращающийся вместе с покрышкой во время резания. Обороты двигателя уменьшены за счет разного диаметра шкивов. На стойке расположен встроенный клиновидный резак, который настраивается на определенный размер за счет перемещения пиноли.

Как измельчить покрышки?

Технологичная цепочка представляет собой несколько подготовительных этапов , прежде чем получится продукция необходимой фракции.

Эта процедура включает:

1. Осмотр и удаление посторонних предметов из полости покрышки.
2. Вырезка корда .
3. Нарезка шины на ленты размером 50-80 мм.
4. Измельчение сырья посредством шредера.
5. Сепарирование и отделение металлических от текстильных частей.
6. Калибрование крошки на фракции с помощью вибрационного сита.

Производительность оборудования

Работа этих двух основных агрегатов при переработке покрышек делается в полуавтоматическом режиме .

Для нормальной работы этой линии необходимо помещение около 150-200 кв. метров. Это вызвано тем, что нужно место для расположения не только оборудования, но и для складирования изношенных покрышек, готовой шинной продукции и металлических отходов.

Выпуск резиновой крошки на данном оборудовании за час составит примерно 200-800 кг и до 100 кг металлического лома, для обслуживания станков понадобится 2-3 работника без квалификации.

Кроме покрышек, на этом оборудовании можно перерабатывать другую резину (транспортерную ленту, камеры, противогазы). На выходе получается крошка с размерами от 0,7 до 4 мм, при этом она составляет 65-85% от всей массы сырья.

С начала 2000-ых автомобильная косметология переживает настоящий «ренессанс», если к этому течению можно отнести процессы в нем происходящие. Особая популярность к этому движению пришла во время прихода производителей и расширения ассортимента товаров по доступным ценам. Почти на каждую систему пришлось несколько десятков видов улучшений, о которых ранее можно было мечтать. Повальная заинтересованность коснулась как иномарок, так и отечественный автопром. Очень популярным в обоих случаях стала методика чернения шин. Но платить желающих немного, особенно если схожего эффекта можно добиться, используя сделанный чернитель резины своими руками.

Самостоятельно сделанный чернитель резины своими руками показывает хороший результат

Зачем делать чернение шин автомобиля

Казалось бы, наиболее естественная причина подобной операции заключается в косметологическом оформлении своего автомобиля. И вправду, с помощью чернения собственных шин можно замаскировать их настоящий «возраст», или скрыть погрешности от длительной эксплуатации. Удачное применения различных чернителей значительно повышает внешний вид транспортного средства, делая его более респектабельным и приятным для взгляда.

Но кроме такой естественной причины, которая лежит на поверхности, существует еще одна, очень важная функция у такой манипуляции, а именно защитная функция. Некоторые виды чернителей (куда входит чернитель резины своими руками) после их нанесения создают на покрышке тонкий слой или «плёнку», которая становится барьером от внешних раздражителей. Кроме того, доказаны и «смягчающие» свойства чернителей, тем самым такая эластичная резина способна будет дольше сохранять свою целостность.

Чернение покрышек недолговечно и требует частой профилактики

Какие средства для чернения доступны в магазинах

Прежде чем приступать к покраске покрышек используя чернитель резины сделанный своими руками, следует найти необходимый вариант, который наиболее подойдет к вашему автомобилю. Как правило, этот выбор не влияет на какие-то функции, кроме как внешних, и зависит лишь от предпочтений самого покупающего. На рынке и в автомобильных магазинах можно смело выделить 2 основных лидеров продаж:

• блестящие чернители. Как правило, это смазки с добавлением изрядного количества силикона. Как замечено в названии группы, подобные средства после их нанесения позволяют покрышке приобрести более свежий вид и зеркальный блеск. При достаточно долгом периоде действия, такие чернители плохи тем, что при попадании небольшого количества грязи – они теряют первоначальный вид;
• матовые чернители. Такой тип краски уже давно используется при покраске авто, но теперь доступен и для шин. Благодаря таким средствам, колеса приобретают более глубокий и насыщенный темный цвет и выглядит привлекательно. Серьезным недостатком такого метода принято считать его короткую службу. Чернитель быстро вступает в действие с водой, и впитывается в резину. На деле вид шины становится еще хуже, чем до первой покраски.

Способы чернения резины своими руками в домашних условиях

Как и в любой другой методике, желание «народных умельцев» сделать самим никуда не делось. Удобность в этом плане, состоит как раз в простате таких рецептов «омоложения» собственных покрышек. На вопрос «Как сделать чернитель резины своими руками?» сегодня доступно более десятка активно используемых и действенных методов. Мы попробуем разобрать наиболее распространенные из них.

Рецепт на основе глицерина

Чернение резины глицерином принято считать самым популярным методом у автовладельцев. При сравнительно низкой себестоимости процесса может получится вполне неплохой результат на выходе, превосходя некоторые магазинные аналоги. В основе раствора для покраски используется смешивание равных частей глицерина и воды (желательно дистиллируемой).

На одну покрышку необходимо приблизительно 150-200 мл такого раствора. Приобрести глицерин можно в самой обычной аптеке. Ожидаемый эффект от использования напоминает блестящие чернители. Сам процесс покраски прост: смоченной губкой с раствором медленно и плавными движениями натираем предварительно очищенную покрышку (от грязи, пыли и влаги). К сожалению, глицерин сам по себе жирный компонент, а потому долговечность подобной косметологии скоротечна.

Популярное средство для окрашивания - глицерин

Чернение резины хозяйственным мылом

С этим методом знакомы более опытные автолюбители. Возможно, что вы слышали от отцов/дедушек о старом методе натирания покрышек куском хозяйственного мыла, щедро смоченного большим количеством воды. Желающие приобщиться к подобному способу могут не рассчитывать на особый прогресс в изучении этого метода. Как и прежде, это жидкость с растворенным внутри бруском. Однако, следует быть осторожными и не перегибать палку используя такой метод – мыло сушит резину, из-за чего резко снижается эксплуатационный срок последней.

Чернение с помощью мыльного раствора может пересушивать покрышку

Использование гуталина или другого средства для натирания обуви

Простой и действенный (хоть и ненадолго) метод. Использовать лучше всего жидкие краски для обуви. Выбор темноцветного гуталина или бесцветного силикона зависит только от собственных предпочтений автовладельца. Нанеся небольшое количество средства на губку, принимайтесь за натирание покрышки. Чтобы краска продержалась как можно дольше – желательно оставить машину высыхать после покраски.

Жидкий силикон для чернения шин

Об эффективности этого метода часто возникают горячие дискуссии. Некоторые расхваливают, другие жалуются на недостаточный эффект и долговечность. Ходовым средством для чернения является силиконовое масло ПМС-200. Использование схожее с методами выше. На самом деле, во время тестов аналог показал хорошие результаты, однако ценник на жидкий силикон гораздо выше тех же гуталинов или глицерина.

Чернение резины кока-колой

Довольно шуточный, но при этом самый доступный метод чернения (согласитесь, газированный напиток продается в радиусе 50 метров от вас). Учитывайте, что после процедуры, резина будет липкой несколько часов, а значит езда в это время крайне нежелательна. В зависимости от количество преодолеваемого километража и состояния дорог, в среднем держится 2-3 дня.