Proceso De Fabricacion De Neumatico

PROCESO DE FABRICACIÓN DE UN NEUMÁTICO (LLANTA)

INTRODUCCIÓN

Todo el mundo sabe lo que es un neumático y para qué se utiliza, ¿no es cierto? Es una dona hecha de caucho que se coloca en un vehículo de forma tal de que el conductor pueda transportarse él mismo y su carga desde el punto A al punto B. El neumático debe facilitar maniobrabilidad, frenado y viraje. Debe ofrecer un manejo seguro y confortable. Necesita ser duradero. Esto es lo que la mayoría de nosotros sabe al respecto.

Realmente, un neumático es un producto de ingeniería de avanzada hecho de mucho más que caucho. Fibras, telas y cables de acero son algunos de los componentes que integran el revestimiento interior del neumático, las capas del cuerpo, el montaje de la ceja, los cinturones, las caras y la banda de rodamiento. Como puede imaginar, la fabricación de este producto complejo, es y valga la redundancia, compleja. Requiere la última tecnología, equipos pesados, instrumentos de precisión y – lo más importante – personal calificado.

Algunas de las actividades que se desarrollan en la fábrica de neumáticos son el mezclado del compuesto de caucho, la preparación del cordón de tela, el cordón de acero y el alambre de la ceja; el "calandrado" del revestimiento interior, el cinturón de acero y el cordón de capas; extrusión, o conformado, de la pared y banda de rodamiento del neumático; y el montaje real, curado e inspección de dichos neumáticos. Lea a continuación para obtener una explicación más detallada y observe el gráfico de flujo de fabricación para tener una referencia visual de cada proceso.

OPERACIÓN DE MEZCLADO DEL COMPUESTO DE CAUCHO

 Formulación del compuesto de caucho

Los dos ingredientes más importantes en un compuesto de caucho son el caucho y el material de relleno, combinados de tal forma como para alcanzar diferentes objetivos. Conforme al uso que se le dará al neumático, el objetivo puede ser optimizar el desempeño, aumentar la tracción en condiciones tanto de suelo seco como de suelo mojado u obtener una resistencia a la rodadura superior. El objetivo deseado puede alcanzarse a través de la elección cuidadosa de uno o más tipos de caucho, junto con el tipo y cantidad del material de relleno a derretir con el caucho.

En general, existen cuatro tipos principales de caucho que se utilizan: caucho natural, caucho de butadieno estireno (SBR, su sigla en inglés), caucho polibutadieno (BR, su sigla en ingles) y caucho isobuteno-isopropeno (y caucho de isobuteno-isopropeno halogenado). Los primeros tres se utilizan principalmente como compuestos de la banda de rodamiento y de la cara, mientras que el caucho isobuteno-isopropeno y el caucho isobuteno-isopropeno halogenado se utilizan mayormente para el revestimiento interno o la parte interna que mantiene el aire comprimido dentro del neumático.

Los materiales de relleno más populares son el negro de carbón y el sílice y existen varios tipos de cada uno. La elección depende de los requisitos de desempeño, ya que son diferentes para la banda de rodamiento, la cara y la cúspide. Otros ingredientes también se utilizan para colaborar en el procesamiento del neumático o funcionan como agentes antioxidantes, antiozonantes y antienvejecimiento. Asimismo, el “paquete de curado” – una combinación de curativos y aceleradores – se utiliza para formar el neumático y otorgarle su elasticidad.

 Mezclado del compuesto de caucho

Una vez que se ha determinado el compuesto, el siguiente desafío es mezclarlos todos juntos. La operación de mezclado es típicamente una operación por lotes, con cada lote que produce más de 200 kilogramos de compuesto de caucho en menos de tres a cinco minutos. El mezclador es una pieza sofisticada de equipo pesado con una cámara de mezclado que posee rotores en su interior. Su función principal es romper los fardos de caucho, los materiales de relleno y los químicos y mezclarlos con otros ingredientes.

La secuencia en la cual se agregan los ingredientes es crítica, así como también la temperatura de mezclado, que puede elevarse hasta alcanzar los 160 – 170 grados Celsius. Si la temperatura es demasiado alta, el compuesto puede resultar dañado, de modo que la operación de mezclado por lo general se divide en dos etapas. El paquete de materiales para el curado se agrega normalmente en la etapa final del mezclado y la temperatura final de mezclado no puede exceder los 100 – 110 grados Celsius o se puede quemar el material.

Una vez que el mezclado ha finalizado, el lote se retira del mezclador y se envía a través de una serie de máquinas a fin de transformarlo en una lámina continua llamada "película". La película luego se transfiere a otras áreas para la preparación del conjunto de alambres para la ceja, el calandrado del revestimiento interior, calandrado de los cordones de acero y/o cinturones de tela/capas, extrusión de las caras del neumático y extrusión de la banda de rodamiento del mismo.

PREPARACIÓN DE LOS CORDONES DE TELA/ACERO

Ya que los neumáticos deben transportar cargas pesadas, se utilizan cordones de acero y tela en la construcción para reforzar el compuesto de caucho y proporcionar resistencia. Entre los materiales apropiados para su uso en un neumático se cuentan: el algodón, el rayón, el poliéster, el acero, las fibras de vidrio y la armadía.

 Cordón de tela

La calidad del cordón de tela se basa en su resistencia, elongación, contracción y elasticidad. El hilo usado se retuerce primero y luego se retuercen dos o más carretes de hilo para formar un cordón. Con anterioridad a enviar el cordón a la fábrica de neumáticos, el fabricante somete al cordón a un tratamiento previo y aplica un adhesivo para promover la buena unión con el caucho. El control de la temperatura, la humedad y la tensión es crítico con anterioridad a calandrar los cordones de tela junto con el compuesto de caucho. Por esta razón, el cordón de tela se mantiene en un ambiente con control de temperatura y humedad una vez que es recibido por la fábrica.

 Cordón de acero

La calidad del cordón de alambres de acero basa en su resistencia a la tracción, elongación y rigidez. Se fabrica a partir de una varilla de acero con alto contenido de carbono; y mientras que los alambres de acero utilizados poseen diferentes configuraciones, todos son tramos revestidos en latón que se retuercen juntos hasta formar los cordones. Si el alambre se utiliza en un neumático de múltiples capas en vez de en un neumático con cinturones, el desempeño ante la fatiga será importante. Si se utiliza en neumáticos con cinturones, la rigidez es el aspecto

...