ESTUDIO DEL CAUCHO Y SU APLICACIÓN EN LA PRODUCCIÓN DE NEUMÁTICOS

I. INTRODUCCIÓN

El caucho nace en el centro y sur de América y ha sido recolectado durante muchos años, las civilizaciones lo utilizaban en juegos de pelota en donde las mismas se confeccionaban con caucho, para los mangos de instrumentos, tiras para poder sostener instrumentos metálicos y de piedra, etc.

Ya que los antiguos habitantes no contaban con la vulcanización, ellos se encargaron de desarrollar técnicas y métodos orgánicos para poder tratar el caucho, mezclando látex crudo con jugos y savias de otras plantas.

El árbol que proporcionaba caucho sólo crecía en Sudamérica, pero luego de que un biólogo inglés llevara 70 mil semillas a su país natal el árbol de caucho empezó a reproducirse allí también. Ya en 1826, Michael Faraday, luego de arduas investigaciones comprobó que el caucho estaba formado por cadenas de hidrocarburo dejando así, abierta la posibilidad de generar caucho sintético.

Fue la empresa Goodyear la que descubrió en 1839 la vulcanización del caucho. Más tarde, el visionario John Boyd Dunlop, veterinario escocés que vivía en Irlanda, fue quien inventó el neumático en 1887. Diseñó una ‘cámara de aire’ envuelta en una tela de algodón tejido, que pegó y clavó en un aro de madera. El resultado fue tan rústico como eficaz. El 23 de julio de 1888, J.B Dunlop registró la patente que iba a revolucionar la rueda. Cerca de 1891 los hermanos André y Edouard Michelin inventan el neumático desmontable, lo que revolucionó la llanta y permitió su adopción por la industria y el deporte del automóvil.

Con el pasar de los años, la industria de los neumáticos fue desarrollándose cada vez mas, se fueron equipando y adaptando a las diferentes condiciones para las cuales serian utilizadas, llegando así a tener un aro metálico, mejorando sus propiedades de rigidez, también se adoptaron estructuras y se añadió una base de carbón para aumentar su resistencia a la abrasión.

Los neumáticos han sido clave en muchos sucesos importantes en la historia, por ejemplo durante la Primera Guerra Mundial, los expertos químicos alemanes empezaron a construir caucho sintético utilizando butadieno que eran obtenidos de subproductos del petróleo. En 1971 los neumáticos GoodYear pisan la luna. En 1977 Las llantas BFGoodrich equiparon el trasbordador espacial Columbia En los años 80, Pirelli inventa los neumáticos de perfil bajo, una innovación tecnológica fundamental que permite reducir la altura de los flancos.

En 1992, Michelin asoció un sílice original y un elastómero sintético. Esta mezcla permite en adelante la fabricación de neumáticos que presentan una baja resistencia a la rodadura y una buena adherencia sobre suelos fríos, sin perder su calidad de resistencia al desgaste. Esta innovación ha dado lugar a las gamas denominadas de ‘baja resistencia a la rodadura’ que permiten disminuir el consumo de combustible de los vehículos.

En 1999, Dunlop presentó un sistema de control para neumáticos: Warnair. Esta llanta detecta rápidamente las pérdidas de presión e informa al conductor a través de avisos sonoros o visuales. En el 2001, Michelin puso a punto una nueva tecnología para neumáticos de avión que permite al Concorde volver a despegar: la tecnología radial NZG. En el 2002, las marcas Bridgestone y Continental anunciaron en el Salón de Ginebra una cooperación técnica para el desarrollo conjunto de un neumático con tecnología Runflat.

1.1 IMPORTANCIA

La importancia de este trabajo radica en dar a conocer más acerca de la industria del caucho, específicamente en la fabricación de neumáticos.

Actualmente la industria se encuentra en constante desarrollo, los procesos de fabricación de diversos productos vienen siendo modificados por diversos motivos; ya sean normativos con respecto a la calidad del producto, a la conservación del medio ambiente u otros, y todo ello sin dejar de optimizar costos de inversión y ganancias, y la industria de neumáticos no es la excepción.

1.2 JUSTIFICACIÓN

La mayor parte del caucho producido anualmente (aproximadamente 60%) es destinado a la fabricación de neumáticos, proceso en el cual influyen múltiples factores, desde la materia prima a utilizar hasta la técnica de manufacturación.

Es por ello que resulta interesante evaluar qué procesos son realmente óptimos para la fabricación de neumáticos, y evaluar el proceso implica evaluar aquellos detalles o factores que repercuten en el producto final.

1.3 OBJETIVOS

1.3.1 OBJETIVO GENERAL

• Estudiar el caucho y su aplicación en la producción de neumáticos.

1.3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Indicar las materias primas para la fabricación del caucho.

• Detallar los diferentes componentes para la fabricación del caucho.

• Explicar una técnica de manufacturación de los neumáticos.

• Dar a conocer las diferentes aplicaciones y las variedades de neumáticos de mayor uso en la industria.

II. MARCO TEÓRICO

2.1. POLÍMEROS

Los polímeros son moléculas de gran tamaño, constituidas por “eslabones” orgánicos denominados monómeros, unidos mediante enlaces covalentes. Los eslabones están formados fundamentalmente por átomos de carbono y pueden poseer grupos laterales o radicales con uno o más átomos. Estas moléculas orgánicas son las que constituyen los materiales plásticos que conocemos y también los tejidos de los seres vivos (piel, músculos, tela de araña, seda, etc.).

2.1.1. Clasificación de los polímeros:

Los polímeros se clasifican de diversas maneras, y una forma de clasificarlas es según sus propiedades termo-mecánicas.

A) Termoplásticos

Se comportan de manera plástica a elevadas temperaturas. Más aún, la naturaleza de sus enlaces no se modifica radicalmente cuando la temperatura se eleva, razón por la cual pueden ser conformados a temperaturas elevadas, enfriados y después recalentados o reconformados sin afectar el comportamiento del polímero. Los polímeros termoplásticos son lineales.

B) Termorígidos

Los polímeros termorígidos también denominados termoestables son polímeros reticulados durante la reacción de polimerización o mediante la introducción

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