, tamprumo modulis esant mažoms deformacijoms E=1–10 MPa, Puasono koeficientas μ=0,4–0,5; tamprumo modulio santykis E ir šlyties modulis G : E = 3 G (\displaystyle E = 3G).
Iš jo gaminamos įvairių transporto priemonių padangos, sandarikliai, žarnos, konvejerio juostos, medicinos, buities ir higienos prekės ir kt.
Istorija
Gumos istorija prasideda atradus Amerikos žemyną. Nuo seniausių laikų vietiniai Centrinės ir Pietų Amerikos gyventojai rinko pieno sultis iš vadinamųjų. kaučiukui gauti buvo naudojami kaučiukmedžiai (Hevea). Kolumbas taip pat pastebėjo, kad indų žaidimuose naudojami sunkūs monolitiniai rutuliai iš juodos elastinės masės atšoko daug geriau nei europiečiams žinomi odiniai. Be rutuliukų, guma buvo naudojama ir kasdieniame gyvenime: gaminant indus, sandarinant pyragų dugnus, kuriant vandeniui atsparias „kojines“ (nors metodas buvo gana skausmingas: kojos buvo padengtos gumos mase ir laikomos virš ugnies, todėl atsirado vandeniui atspari danga); Guma buvo naudojama ir kaip klijai: jos pagalba indai prie kūno priklijavo plunksnas dekoravimui. Tačiau Kolumbo žinia apie nežinomą medžiagą, pasižyminčią neįprastomis savybėmis, Europoje liko nepastebėta, nors neabejotina, kad konkistadorai ir pirmieji Naujojo pasaulio gyventojai plačiai naudojo gumą.
Išvaizda Europoje
Europa iš tikrųjų susipažino su guma 1738 m., kai iš Amerikos grįžęs keliautojas C. Codaminas Prancūzijos mokslų akademijai pristatė gumos pavyzdžius ir pademonstravo jos gamybos būdą. Iš pradžių Europoje guma nebuvo praktiškai naudojama.
Pirmas naudojimas
Pirmasis ir vienintelis panaudojimas maždaug 80 metų buvo trintukų gamyba pieštuko žymėms ant popieriaus ištrinti. Siaurą gumos panaudojimą lėmė gumos džiūvimas ir sukietėjimas.
Neperšlampamas audinys
Gumos karštligė
Besivystanti mechaninė inžinerija ir elektrotechnika, o vėliau ir automobilių pramonė sunaudojo vis daugiau gumos. Tam reikėjo vis daugiau žaliavų. Dėl padidėjusios paklausos Pietų Amerikoje pradėjo dygti ir sparčiai vystytis didžiulės gumos plantacijos, auginančios šiuos augalus monokultūroje. Vėliau gumos auginimo centras persikėlė į Indoneziją ir Ceiloną.
Padangų ir gumos pramonė priešrevoliucinėje Rusijoje
Automobilių padangų, gumos gaminių ir guminių batų gamyba ikirevoliucinėje Rusijoje daugiausia buvo sutelkta trijuose miestuose: Sankt Peterburge – „Trikampis“ (dabar „Raudonasis trikampis“), Rygoje – „Provodnik“ ir „Rusija“ bei Maskva - „ Bogatyr“ (vėliau „Raudonasis Bogatyras“), „Vulcan“ (dabar „Alfaplastikas“).
Sintetinių kaučiukų gamyba
Pradėjus plačiai naudoti kaučiuką ir natūraliems kaučiuko šaltiniams nepatenkinus išaugusiems poreikiams, tapo aišku, kad žaliavos bazei būtina rasti pakaitalą kaučiuko plantacijų pavidalu. Problemą apsunkino tai, kad plantacijas monopolizavo kelios šalys (pagrindinė buvo Didžioji Britanija), be to, žaliavos buvo gana brangios dėl guminių augalų auginimo ir gumos surinkimo darbo intensyvumo bei didelių transportavimo išlaidų.
Alternatyvių žaliavų paieška vyko dviem keliais:
- Ieškokite guminių augalų, kurie galėtų būti auginami subtropinio ir vidutinio klimato sąlygomis. JAV šios tendencijos iniciatoriai buvo Thomas Edisonas ir Henry Fordas. Rusijoje ir SSRS Nikolajus Vavilovas dirbo su šia problema.
- Sintetinių kaučiukų gamyba iš neaugalinių žaliavų. Ši kryptis prasidėjo Michael Faraday eksperimentais tiriant gumos cheminę sudėtį ir struktūrą. 1878 m. Gustave'as Bouchardas atrado izopreno pavertimo į gumą panašia mase reakciją. 1910 metais Ivanas Kondakovas atrado dimetilbutadieno polimerizacijos reakciją.
Sintetinių kaučiukų gamyba pradėjo intensyviai vystytis SSRS, kuri tapo šios srities pionieriumi. Tai lėmė aštrus gumos trūkumas intensyviai besivystančiai pramonei, efektyvių natūralaus kaučiuko gamyklų trūkumas SSRS teritorijoje ir gumos tiekimo iš užsienio ribojimas. Nepaisant kai kurių užsienio ekspertų skepticizmo, didelės apimties pramoninės sintetinio kaučiuko gamybos įkūrimo problema buvo sėkmingai išspręsta. ] (garsiausias iš jų – Edisonas).
Taikymas
Guma naudojama automobilių, motociklų ir dviračių padangų, guminių techninių gaminių gamyboje – tai konvejerių diržai, pavaros diržai, slėgio ir slėgio-siurbimo žarnos, durite gaminiai, techninės plokštės, guminiai žiedai įvairiems sandarikliams, vibracijos izoliatoriai ir vibracijos slopintuvai. , taip pat guminės grindų dangos ir guminė avalynė, pavyzdžiui, batai, kaliošai.
Gumos gaminių gamyba
Gumuoti audiniai gaminami iš lino, medvilnės arba sintetinio audinio impregnuojant gumos klijais (specialiu gumos mišiniu, ištirpintu benzine, benzene ar kitame tinkamame lakiame organiniame tirpiklyje.) Išgaravus tirpikliui, gaunamas gumuotas audinys.
Įvairių profilių guminiams vamzdeliams ir sandarikliams gauti žaliava guma praleidžiama per švirkšto mašiną, kurioje įkaitintas (iki 100-110°) mišinys išspaudžiamas per profiliavimo galvutę. Rezultatas yra profilis arba vamzdis, kuris vėliau vulkanizuojamas arba vulkanizavimo autoklave esant padidintam slėgiui, arba vulkanizavimo „vamzdžiu“ esant normaliam slėgiui karšto oro cirkuliacijos aplinkoje arba išlydytose druskose.
Duritinės žarnos - guminės žarnos, sutvirtintos pluoštu ar pynėmis - gaminamos taip: iš kalandruoto gumos mišinio išpjaunamos juostelės ir uždedamos ant metalinio įtvaro, kurio išorinis skersmuo lygus vidiniam žarnos skersmeniui. gaminami. Juostų kraštai ištepami guminiais klijais ir susukami voleliu, tada užtepamas vienas ar keli poriniai audinio sluoksniai arba pinami metaline viela ir padengiami guminiais klijais, o ant viršaus uždedamas kitas gumos sluoksnis. Tada surinktas ruošinys sutvarstomas sudrėkintu tvarsčiu ir vulkanizuojamas autoklave.
Automobilių padangų gamyba
Automobilių kameros pagaminti iš guminių vamzdžių, išspaustų arba klijuotų išilgai kameros. Yra du fotoaparatų gamybos būdai: forminiai ir įtvariniai. Įtvarų kameros yra vulkanizuotos ant metalinių arba lenktų įtvarų. Šios kameros turi vieną arba dvi skersines jungtis. Po sujungimo kameros jungties vietoje yra vulkanizuojamos. Liejimo būdu kameros vulkanizuojamos atskiruose vulkanizatoriuose su automatiniu temperatūros reguliatoriumi. Po pagaminimo, kad būtų išvengta sienų klijavimo, į kamerą įpilamas maltas talkas.
Automobilių padangos surenkamas specialiose mašinose iš kelių specialaus audinio (virvelės) sluoksnių, padengtų guminiu sluoksniu. Medžiaginis karkasas, tai yra padangos karkasas, kruopščiai susukamas, apvyniojami audinio sluoksnių kraštai. Rėmo išorė padengta dviem sluoksniais plieninio laido pertraukiklio, tada važiuojamoji dalis padengiama storu gumos sluoksniu, vadinamu protektoriumi, o ant šoninių sienelių užtepamas plonesnis gumos sluoksnis. Taip surinkta padanga (neapdorota padanga) yra vulkanizuojama. Prieš vulkanizavimą, neapdorotos padangos vidinėje pusėje užtepama lipniąja specialia atpalaidavimo medžiaga (dažyta), kad ji nepriliptų prie pripučiamos diafragmos ir geriau slystų diafragma vidinėje padangos ertmėje formuojant.
Gumos gaminių sandėliavimas
Gumos gaminiams skirtos spintos turi turėti sandariai užsidarančias duris ir lygų vidinį paviršių. Diržai ir zondai laikomi pakabinti ant nuimamų pakabų, esančių po spintelės dangčiu. Guminės šildymo pagalvėlės, trinkelės ir ledo paketai laikomi šiek tiek pripūsti. Nuimamos guminės prietaisų dalys turi būti laikomos atskirai. Elastiniai kateteriai, pirštinės, bugiai, guminiai tvarsčiai, pirštų dangteliai laikomi sandariai uždarytose dėžėse, apibarstytos žeme
1817 – vokiečių baronas Karlas von Draisas išrado dviratį, pagamintą tik iš medžio. Galima sakyti, kad ant jo buvo sumontuotos medinės padangos.
1844 – Charles Goodyear atrado gumos vulkanizavimo procesą, kuris pakeitė dviračių padangų istoriją. Iki vulkanizacijos proceso atradimo guma buvo nestabili, nes neišlaikė savo formos: karštu oru tapo per minkšta, o šaltu – trapi. Goodyear išradimas pavertė gumą minkšta medžiaga, kuri idealiai tiko dviračių padangoms. Jau keletą metų dviračių padangos gaminamos iš kietos gumos. Nors jie buvo sunkūs ir neužtikrino sklandaus važiavimo, vis tiek buvo stipresni už ankstesnius. Šiandien vis dar galite rasti kelių rūšių kietos gumos padangų.
1845 – inžinierius Robertas Tompsonas iš Anglijos gavo patentą savo išradimui. Thompson padangą sudarė vamzdis, kuris buvo pagamintas iš drobės gabalėlių, impregnuotų guma, o pati padanga buvo pagaminta iš odos, pritvirtinta prie rato ratlankio kniedėmis. Thompsonas šį išradimą pavadino oro ratu. Išradingas Thompsono išradimas nesulaukė komercinės sėkmės ir greitai buvo pamirštas.
1870 m. – Anglijoje inžinierius Jamesas Starley pagamino dviratį, kuriame naudojamos vientisos guminės padangos, sumontuotos ant plieninių ratų.
1882 – Thomas B. Jeffrey, dviračių gamintojas ir išradėjas, gavo patobulintos padangos patentą. Naujovė buvo ta, kad jis išilgai padangos kraštų į gumą įliejo vielą, kuri tvirtai pritvirtino ją prie rato ratlankio. Anksčiau dviračio padangos buvo tvirtinamos prie ratlankio krašto klijais arba kniedėmis, o tai buvo nesaugu, nes padangos dažnai atsikabindavo nuo ratlankio.
1887 – Škotijos veterinarijos gydytojas sukūrė pirmąją pasaulyje oro pripildytas pneumatinę padangą savo sūnaus triračiui. Dunlop padanga, kuriai jis buvo patentuotas 1888 m., turi odinę žarną, kuri tarnauja kaip vidinis kameros ir išorinė padangos dalis su guminiu protektoriumi. Jo išradimas leido patogiai važiuoti dviračiu. Tokios padangos buvo naudojamos iki atskiro kameros išradimo.
1893 m. – Augustas Schroederis ir jo sūnus George'as Schroederis išrado patobulintą vožtuvo, skirto padangose sulaikyti ir pripūsti orą, versiją. Smulkintuvų vožtuvai vis dar plačiai naudojami dviračių padangų pramonėje.
1911 – Philip Strauss išrado kombinaciją, kai viduje buvo guminis vamzdis, pripildytas oro, o išorėje – guminė padanga.
1933 m. – į Ameriką emigravęs vokiečių inžinierius ir verslininkas Ignazas Schwinas sukūrė išplėstą padangą, dėl kurios dviratį imta naudoti bekelėje.
1978 – pristatytos pirmosios aukštos kokybės sulankstomos Turbo padangos.
Šiuolaikinės dviračių padangos buvo naudojamos nuo 1970-ųjų, su daug modifikacijų ir patobulinimų, kuriais siekiama patikimumo ir pagerinti sportinius rezultatus. Šiuolaikinės padangos sukurtos daug dėmesio skiriant aerodinamikai, lengvam svoriui ir specialioms medžiagoms, kurios užtikrina efektyvumą ir minimalų pasipriešinimą vairuojant. Atsiradus šiuolaikinėms technologijoms ir kompiuteriniam dizainui, dviračio padanga toliau tobulėja.
Taip pat skaitykite šia tema:
Arba paimkime, pavyzdžiui, laikotarpį nuo 1951 iki 1956 m., kai jaunų dviratininkų grupė, apie 20 žmonių iš Prancūzijos, bandė sukurti dviratį, stebėtinai panašų į šiuolaikinį kalnų dviratį. Jame buvo įdiegta daug techninių naujovių...
Nustatyti išradėją ir išradimo vietą beveik neįmanoma, teorija apie tai pagrįsta spėlionėmis ir tomis nedidelėmis informacijos nuotrupos, kurios išliko iki šių dienų. Maždaug taip, kaip neįmanoma nustatyti, kada ir kur žmonės išmoko panaudoti degimo procesą...
1817 – vokiečių baronas Karlas von Draisas išrado dviratį, pagamintą tik iš medžio. Galima sakyti, kad ant jo buvo sumontuotos medinės padangos...
Turėdami mobilųjį telefoną ar bet kokią interneto prieigą, galite pamatyti, kur netoliese yra nemokamas dviratis, ir prieš išeidami iš namų pateikti prašymą juo pasinaudoti. Po to klientas gauna PIN kodą...
Greitis ir manevringumas, maži matmenys ir maža dviračio kaina turėjo įtakos renkantis tokio tipo transportą policijos patruliams aprūpinti. Dviračio pranašumai yra važiavimas kamščiuose, manevravimas tarp automobilių, važiavimas šaligatviais...
Išradėjas: Charlesas Goodyearas
Šalis: JAV
Išradimo laikas: 1839 m
Ispanijos konkistadorai taip pat atsivežė nuostabių gaminių iš Pietų Amerikos (elastingi kamuoliukai, neperšlampami batai). Indėnai juos gamino iš šaldytų pieniškų Hevea medžio sulčių. Tai buvo padaryta paprastai. Pavyzdžiui, norėdami pagaminti rutulį, apvalų daiktą jie sluoksnis po sluoksnio padengdavo sultimis, kai jis sukietėjo. Kai gaunamas pakankamai storas sluoksnis, pelėsis pašalinamas. Panašiu būdu buvo gaminami ir vandeniui atsparūs batai, savos pėdos pasitarnavo kaip paskutinė. Brazilijos gyventojai šią medžiagą pavadino „caucho“ („cau“ - mediena, „uchu“ - verksmas), o dabar ji žinoma kaip guma.
Rimtas dėmesys gumai buvo skirtas tik po to, kai prancūzų inžinierius iš Kajeno Francois Freycinet iš Pietų Amerikos į Paryžiaus mokslų akademiją pristatė gumą, iš jos pagamintus gaminius ir aprašymą. 
jo išgavimo būdai. Jo užrašas ir pavyzdžiai pateko į tyrinėtojo Charleso Marie de la Condamine rankas, kuris naudojo šiuos pavyzdžius instrumentams apsaugoti nuo lietaus. 1751 metais Condamine pranešė apie F. Freycinet užrašą Paryžiaus mokslų akademijai.
Ilgą laiką guma buvo daugiausia naudojama minkštiems žaislams gaminti, ja stengtasi uždengti batus, kad jie būtų atsparūs vandeniui. Vežimėlių padangoms jie bandė naudoti gumą, tačiau medžiaga buvo labai minkšta ir lengvai nusitrynė nuo kelio dangos. Be to, karštyje jis tapo lipnus, o šaltyje tapo trapus.
Anglų chemikas ir išradėjas Charlesas Mackintoshas (1766-1843) rado naują kaučiuko panaudojimą. Jis pagamino lietpaltį iš dviejų sluoksnių medžiagos, megzto gumos tirpalu naftos angliavandeniliuose ir pradėjo gaminti vandeniui atsparius paltus, kurie vėliau buvo pavadinti jo vardu. 1823 m. C. Mackintosh 
gavo šio išradimo patentą. Tačiau macintosh taip pat blogėjo esant aukštai ir žemai temperatūrai, todėl gumos pramonė patyrė nuosmukio laikotarpį.
Daugelis tyrinėtojų bandė pašalinti gumos trūkumus, išlaikant jos pranašumus, tačiau nesėkmingai. Galiausiai amerikiečių išradėjui Charlesui Goodyearui pavyko.
Charlesas Goodyearas (1800 12 29 – 1860 07 01) gimė Niu Heivene, Konektikuto valstijoje. Jaunystėje laiką jis skirstė savo tėvo, kuris, be kitų įrankių, pardavinėjo savo išradimus, parduotuvę, gamyklą ir ūkį. 1826 m. Charlesas ir jo tėvas Filadelfijoje įkūrė pirmąją specializuotą amerikietišką techninės įrangos parduotuvę; verslas buvo nesėkmingas: 1830 m. įmonė bankrutavo.
Energingas jaunuolis ėmėsi išradimų. 1834 m. Niujorko parduotuvės vitrinoje jis susidomėjo gumos gaminiais. Sužinojęs, kad būtina pagerinti šios perspektyvios medžiagos atsparumą karščiui, „Goodyear“ po daugybės eksperimentų pasiūlė į kaučiuką dėti magnio ir kalcio oksidų. Jis pradėjo gaminti batus iš gautos „gum-elastic“, tačiau esant dideliam šalčiui jis elgėsi ne geriau nei įprasta guma.
1836 metais išradėjas išmoko apdoroti gumą azoto rūgštimi, bismutu ir vario nitratais ir 1837 metų birželio 17 dieną gavo patentą, o vėliau Niujorke įkūrė gamyklą. Tačiau viskas klostėsi ne taip gerai. Goodyear tęsė savo eksperimentus. 1838 m. jis įsigijo Haywardo patentą, kurį sudarė gumos sumaišymas su sieros tirpalu.
Tačiau tik 1839 m. Goodyear išrado metodą, kuris dabar vadinamas vulkanizavimu ir paplito visame pasaulyje. Taip nutiko iš dalies atsitiktinai, kai ant karštos viryklės paliktas gumos ir sieros mišinio mėginys netekėjo, o virto kieta, suanglėjusia medžiaga, kurią žinome kaip kaučiuką. Išradėjas dar penkerius metus skyrė sunkiam technologiniam procesui, kol 1844 m. birželio 15 d. pasirodė patentas Nr. 3633. Tačiau autorius negalėjo pasipelnyti iš patento, nes neturėjo galimybių gauti jo teisinę registraciją.
1841 m. Goodyear padovanojo keletą gumos gabalų anglui. Šie mėginiai, patekę į anglų chemiko T. Hancocko rankas, padėjo jam pakartoti vulkanizacijos technologiją ir 1843 metais gauti britų patentą. Proceso pavadinimą dievo Vulkano vardu taip pat pasiūlė anglų išradėjas.
Charlesas Goodyearas bandė plačiai skleisti savo išradimą iš pradžių JAV, paskui Europoje ir išleido daug pinigų parodoms Londone ir Paryžiuje, kurių ekspozicijoje buvo gumos gaminiai, iki pat paties Goodyear knygos puslapių. Išradėjas prisidėjo prie gumos pramonės plėtros Senajame ir Naujajame pasaulyje, tačiau jis pats negalėjo praturtėti. Jis juokavo, kad jį galima atpažinti kaip vyrą, apsirengusį visa guma, nešantį guminę piniginę be cento. Goodyear mirė skurde, palikdamas dideles skolas. Tik jo sūnui, taip pat Charlesui, kuris tęsė tėvo darbą, pavyko pasiekti sėkmės gumos versle.
1846 metais A. Parksas pasiūlė šalto vulkanizavimo procesą naudojant sieros chloridą. Gumos gaminiai kambario temperatūroje dedami į sieros chloridą, ištirpintą anglies disulfide, arba į kamerą, užpildytą sieros chlorido garais. Procesas trunka 1-2 minutes, po to likęs reagentas pašalinamas iš gaminio. Šis metodas naudojamas gaminant plonasienius gaminius (pirštines, vaikiškus žaislus ir kt.). Produktai, gauti šalto vulkanizavimo būdu, pasižymi blogesnėmis savybėmis nei karšto vulkanizavimo produktai.
Besivystančiai pramonei reikėjo vis daugiau gumos. Didžiulės Hevea plantacijos augo Pietų Amerikoje ir Indonezijoje. Maždaug tuo pačiu metu vienas iniciatyvus anglas slapta iš Brazilijos pasiėmė 70 tūkstančių Hevea sėklų, tačiau jos prigijo tik vienoje vietoje – Ceilono salose, kurios tuomet priklausė Anglijai.
Pasaulinėje gumos rinkoje atsirado du dideli monopolistai ir tapo aišku: natūralus kaučiukas nėra ekonomiškas ir neapsimoka, reikia atrasti dirbtinio kaučiuko gamybos būdą. Tolesnė gumos vystymosi istorija yra cheminių tyrimų, daugiausia Rusijos chemijos mokslo, istorija.
Rusijoje gumos pramonė atsirado XIX amžiaus pirmoje pusėje. Iki revoliucijos gumos gamybai atstovavo keturios įmonės: „Trikampis“, „Provodnik“ ir palyginti mažos gamyklos „Bogatyr“ ir „Kauchuk“. 1913 m. jose dirbo 23 tūkst. žmonių, daugiausia gamino batus.
Žaliavos ir įrenginiai buvo užsienietiški, techninį valdymą vykdė užsieniečiai. Mažai kas žino, kad tualeto kempinės gamyba buvo Triangle gamyklos paslaptis XIX amžiuje; Kaip bebūtų keista, šis paprastas daiktas buvo konkurencingiausias gumos gaminys pasaulinėje rinkoje. Po Spalio revoliucijos gumos pramonė buvo gana galinga pramonė. Buvo paimtas bendras industrializacijos kursas, todėl gumos gaminių komponentų poreikis smarkiai išaugo.
Tačiau gumos gamyba priklausė tik nuo natūralaus kaučiuko importo. Buvo du galimi problemos sprendimai. Pirmasis yra guminių augalų, tinkamų auginti vidutinio klimato vietovėse, paieška. SSRS tai padarė N. I.. Vavilovas, JAV šio darbo iniciatoriai buvo T. Edisonas ir G. Fordas.
Antrasis variantas yra sintetinės gumos kūrimas. Cheminiai gumos sudėties tyrimai prasidėjo M. Faradėjaus eksperimentais 1826 m. 1879 metais A. Bouchard pastebėjo izopreno virsmą į gumą primenančią masę, o 
1910 m. – I. L. Kondakovas panašiai transformavo dimetilbutadieną. 1909 metais Sergejus Vasiljevičius Lebedevas parodė kaučiukui artimą medžiagą, pagamintą iš divinilo – bespalvių lakiųjų dujų. Tačiau po ilgo darbo jam pavyko priaugti tik 19 gramų.
Rusijoje ta pačia kryptimi dirbo I. I. Ostromyslenskis, atlikęs eksperimentus Bogatyr gamykloje, Vokietijoje – K. Harisas, Anglijoje – F. Matthewsas ir E. Strakhedge'as. Taigi mokslas pasekė gamtos pėdomis: iš pradžių reikėjo gauti dieninių angliavandenilių polimerą, o paskui iš jų sintetinti gumą.
1926 metais sovietų valdžia paskelbė pasaulinį konkursą dirbtinės gumos gamybai. 
Be to, buvo iškeltos 3 sąlygos: 1) žaliavos turi būti pigios; 2) kokybė ne prastesnė už natūralią; 3) laikotarpis iki plėtros rezultatų pateikimo yra 2 metai. 1928 metų gegužę šį konkursą laimėjo S.V.Lebedevas. Kaip žaliavą naudojo paprastas bulves, iš kurių gaudavo spiritą, o iš spirito – divinilą. Be to, iš pradžių jis gavo 5 gramus divinilo iš 1 litro alkoholio, o po dvejų metų - 50 gramų, taip sumažindamas išlaidas 10 kartų.
Tačiau šis absoliutus proveržis problemos neišsprendė, nes, pavyzdžiui, jai pagaminti prireikė 500 kg bulvių. Tada mokslininkai, patobulinę S. V. Lebedevo išradimą, divinilą pradėjo išgauti iš gamtinių dujų. O jau 1929 m. vyriausybė nusprendė Leningrade pastatyti bandomąją gamyklą, gaminančią sintetinį kaučiuką iš alkoholio pagal Lebedevo metodą, ir dar dvi gamyklas, kurios turėjo išbandyti kitus gerai žinomus metodus: B. V. Byzovas ir A. L. vadovaujama mokslininkų grupė. Klebanskis.
1931 metų vasario 15 dieną viso pasaulio laikraščiai pranešė, kad SSRS buvo pagaminta pirmoji didelė dirbtinės gumos partija. Nei Vokietija, nei Anglija tuo metu nebuvo pasirengusios pasiūlyti savo šios pramonės problemos sprendimo.
Įdomu tai, kad T. Edisonas savo interviu šį įvykį įvertino taip: „Žinia, kad sovietai pasiekė sėkmės gaminant sintetinę kaučiuką iš naftos, yra neįtikėtina. To padaryti negalima. Netgi sakyčiau daugiau: visas šis pranešimas yra netikras. Remiantis savo ir kitų patirtimi, dabar negalima teigti, kad sintetinės gumos gamyba kada nors bus sėkminga“. Ir vis dėlto jau 1932 m. Jaroslavlyje pirmoji sintetinės gumos gamykla gamino gaminius.
Nuo 1951 m. pradėta gaminti guma iš naftos dujų ir naftos produktų. Ilgą laiką dirbtinė guma, nors ir pranašesnė už tikrą kaučiuką tam tikrais rodikliais (temperatūros diapazonu, stiprumu, atsparumu cheminėms medžiagoms), buvo prastesnė vienu dalyku – elastingumu (kas labai svarbu, pavyzdžiui, automobilių ir lėktuvų padangoms), tačiau ši problema buvo išspręsta.
Taigi gamtos dovana – Hevea medis, daugybė nelaimingų atsitikimų ir ilgas kruopštus mokslininkų darbas pavertė kaučiuką viena būtiniausių ir universaliausių medžiagų, kurios paklausa kasdien, įvairiose situacijose, įvairiose situacijose. žmogaus veiklos sritis.
Straipsnis apie padangų kūrimą padės išsiaiškinti, kaip buvo išrastos ir keičiamos padangos, dėl ko jos buvo tokios stabilios, patikimos, patvarios ir atsparios dilimui.
Šiandien sunku įsivaizduoti, kad kažkada ant automobilio ratų nebuvo padangų. Tai buvo pirmųjų automobilių ir medinių ratų eroje. Tiesa, net ir mažai naudojant, jie greitai sugesdavo ir juos reikėjo pakeisti. Plieniniu ratlankiu sustiprinto rato išradimas (modernaus disko prototipas) išsprendė šią problemą, tačiau ši technologija nedavė norimų rezultatų.
Automobilių padangų sukūrimo istorija
Robertas Williamas Thompsonas pirmasis 1846 m. panaudojo elastingos medžiagos padangas, padidindamas automobilio komfortą ir saugumą, sukūrė padangų dizainą ir užpatentavo savo išradimą. Thompsono išrasta padanga taip pat buvo vadinama „oriniu ratu“. Tai buvo kamera iš storos drobės, pamirkyta gumos arba gutaperčos tirpale, o iš išorės išklota odos gabalėliais.
Thompsono iniciatyvas perėmė kiti, kurie jas išrado. Daugybę entuziastų eksperimentų vainikavo sėkmė: buvo išrasta guminė pneumatinė padanga, kurios padanga buvo atskirta nuo kameros. Atsiradus pneumatiniam ratui, vairavimas tapo sklandesnis. Pačios padangos tapo tvirtesnės ir patvaresnės (šių parametrų nebuvo pirmuosiuose išradimo variantuose).
Vulkanizacijos atradimas
Straipsnis apie padangų išradimą neįmanomas nepaminėjus Charleso Goodyear.
Vulkanizavimo procesas leido organizuoti tikrai patvarios, tačiau elastingos padangos gamybą. Amerikiečių išradėjas Charlesas Goodyearas 1839 metais net neįtarė, kad jo sukurta technologija gumai gaminti, derinant gumą ir sierą, taps neatsiejama automobilių padangų gamybos dalimi.
1830-aisiais „Goodyear“ užsiėmė guminių batų ir audinių gamyba. Savo įmonėje jis gamino guminius žaislus, drabužius, batus ir skėčius. Tačiau šios medžiagos savybės neleido prekėms būti kokybiškoms: guma tirpo aukštoje temperatūroje, buvo trapi ir turėjo kitų trūkumų.
Goodyear rimtai ėmėsi šios problemos. Eksperimentuodamas jis sužinojo, kad kaitinama guma, sumaišyta su siera, suteikia medžiagai reikiamo stiprumo ne tik paviršiuje, bet ir per visą jos storį. Galima drąsiai teigti, kad 1839-ieji – automobiliams skirtos gumos išradimo metas.
Goodyear kompanija. Pamatai ir pirmieji darbo metai
„Goodyear Tire & Rubber Company“ buvo įregistruota 1898 m. JAV. Tą dieną prasidėjo Goodyear padangų istorija. Įkūrėjas Frankas Sieberlingas savo įmonę pavadino to paties vulkanizavimo technologijos išradėjo vardu.
Nuo pat įmonės įkūrimo jos gaminiai tapo paklausūs ir perkami. Vos po 4 metų, 1901 m., įmonė pradėjo kurti padangas garsiojo Henrio Fordo automobiliui. Tais metais išgarsėjęs modelis T buvo aprūpintas Goodyear padangomis.
1907 metais prekės ženklo valdybos pirmininkas gavo patentą savo išrastai nuimamai padangai. Ši „Goodyear“ technologija šiandien naudojama visur.
Eksperimentai, nuolatinis gaminių charakteristikų tobulinimas ir naujų technologijų diegimas leido koncernui iki 1926 metų tapti didžiausiu pasaulyje automobilių padangų ir kitų gumos gaminių gamintoju.
Veiklos išplėtimas
Laikotarpiu nuo 1927 metų iki šių dienų įmonė aktyviai plėtojosi, kūrė naujus gamybos pajėgumus, tobulino konstrukcijas, kūrė padangas ne tik automobiliams, bet ir lėktuvams. 1971 metais gamintojas išleido padangas mėnulio roveriui Apollo 14. Šių padangų protektoriaus įspaudai mėnulyje išliko šimtmečius.
Per šiuos metus daugelyje pasaulio šalių buvo atidaryti mokslo ir technikos centrai bei atstovybės, sudarytos sutartys su žinomais prekių ženklais. Visa tai leidžia „Goodyear“ būti vienu žingsniu priekyje savo konkurentų – įmonė pirmoji pristato inovatyvius sprendimus, rinkai pristatydama naujus produktus su patobulintomis savybėmis.
Taip pat verta paminėti nepriekaištingą prekės ženklo reputaciją. „Goodyear“ ne kartą užėmė aukščiausias pozicijas atsakingiausių ir patikimiausių įmonių reitinguose.
Apie „Goodyear“ gamybą
Remdamasi padangų kūrimo istorija, patirtimi ir tradicijomis, šiandien bendrovė išlaiko vieną lyderiaujančių pozicijų tarp automobilių padangų gamintojų. Prekės ženklo gamyklos atlieka visą darbų ciklą, kad sukurtų aukštos kokybės padangą: nuo padangos projektavimo ir gumos mišinio sukūrimo iki naujo gaminio išleidimo ir išbandymo.
Goodyear automobilių padangos kuriamos moderniausiose gamybos linijose. Koreguojant gamybos procesus, gumos mišinio sudėtį, tobulinant protektoriaus raštą ir pridedant funkcinių įdėklų, galima gaminti naujus modelius, skirtus skirtingų kategorijų vairuotojams (šiaurinių regionų gyventojams, visureigiams, sunkvežimiams ir kt.).
Guma ir silicio dioksidas yra pagrindiniai padangų komponentai.
Pneumatinės automobilio padangos yra aukštųjų technologijų konstrukcija, galinti išlaikyti slėgį orą. Charleso Goodyear išradimo dėka šiandieninės automobilių padangos yra natūralios ir dirbtinės gumos, suodžių, sieros, silicio ir sintetinių junginių mišinys. Visi šie komponentai gamybos metu praeina per maišytuvą, todėl susidaro žaliavinės gumos lakštas.
Silicis yra dar viena šiuolaikinėje gamyboje naudojama medžiaga. Ši rūgštis, gerinanti gumos elastingumą ir sukibimo savybes, buvo atrasta dar praėjusio amžiaus 50-aisiais. Silicio dioksido įdėjimo į mišinį padangų gamyboje technologijos kūrimo procesas prasidėjo palyginti neseniai. Tai paaiškinama didelėmis medžiagos sąnaudomis ir būtinybe naudoti specialią įrangą maišant ją su guma.
Padangų dizainas
Pneumatinės padangos turi turėti kelis elementus:
- rėmas - gaminio pagrindas, kurį sudaro keli gumuotos laido sluoksniai,
- šoninė sienelė - išorinis guminis elementas, skirtas apsaugoti konstrukciją nuo išorinių pažeidimų šoninėje dalyje,
- karoliukas - standus tvirtinimas prie rato ant padangos,
- pertraukiklis - apsaugo rėmą nuo smūgių ir suteikia gaminiui tvirtumo,
- protektorius – grioveliai ir grioveliai ant gumuoto padangos paviršiaus, užtikrinantys neslydimą ir saugų judėjimą nepalankiomis išorės sąlygomis: purvo, purvo keliuose, šlapiame, apsnigtame ar apledėjusiame kelyje.
Automobilių padangos iš Goodyear nuolat tobulinamos, o konstrukciniai elementai įgauna naujų savybių.
), kurio pagrindas (dažniausiai 20-60 % masės) yra guma. Dr. gumos mišinių komponentai - vulkanizatoriai, greitintuvai ir vulkanizacijos aktyvatoriai (žr. Vulkanizavimas), užpildai, senėjimą stabdančios medžiagos, plastifikatoriai (minkštikliai). Mišinių sudėtyje taip pat gali būti regenerato (plastikinis gumos regeneracijos produktas, galintis pakartotinai vulkanizuoti), nudegimą stabdančių medžiagų, modifikatorių, dažiklių, pūtimo medžiagų, antipirenų, aromatinių ingredientų ir kitų ingredientų, kurių bendras skaičius gali siekti 20 ir daugiau. Gumos pasirinkimas ir gumos mišinio sudėtis priklauso nuo paskirties, eksploatavimo sąlygų ir techninių sąlygų. gaminio reikalavimai, gamybos technologija, ekonomiškas ir kiti aspektai (žr. Natūrali guma, Sintetiniai kaučiukai).
Gumos gaminių gamybos technologija apima gumos maišymą su ingredientais maišytuvuose arba ant volelių, pusgaminių (ekstruzinių profilių, kalandruotų lakštų, gumuotų audinių, kordo ir kt.) gamybą, pusgaminių pjaustymą ir pjaustymą, gaminių ruošinių surinkimą sudėtingas dizainas ar konfigūracija naudojant specialų surinkimo įranga ir gaminių vulkanizavimas periodinėse mašinose. (presai, katilai, autoklavai, formuotojai-vulkanizatoriai ir kt.) arba nuolatinis veikimas (tuneliniai, būgniniai ir kt. vulkanizatoriai). Šiuo atveju naudojamas didelis gumos mišinių plastiškumas, dėl pjūvio jiems suteikiama būsimo gaminio forma, pritvirtinta vulkanizuojant. Vulkanizavimo formavimas yra plačiai naudojamas. presavimas ir liejimas įpurškimas, kai formavimas ir gaminių vulkanizavimas sujungiami vienoje operacijoje. Perspektyvus yra miltelinių kaučiukų ir kompozicijų panaudojimas bei įpurškimo liejimo gumų gamyba naudojant skysto liejimo metodus iš kompozicijų, kurių pagrindą sudaro skystos gumos. Vulkanizuojant mišinius, kuriuose yra 30-50% S pagal kaučiuką, gaunami ebonitai.
Savybės. Gumą galima laikyti kryžminiu ryšiu sujungta koloidine sistema, kurioje kaučiukas sudaro dispersinę terpę, o užpildai – dispersinę fazę. Svarbiausia gumos savybė yra didelis elastingumas, t.y. gebėjimas patirti dideles grįžtamas deformacijas esant plačiam temperatūrų diapazonui (žr. Labai elastinga būsena).
R Ezina sujungia kietųjų medžiagų (elastingumas, formos stabilumas), skysčių (amorfiškumas, didelis deformatyvumas esant mažam tūriniam suspaudimui) ir dujų (didėjantis vulkanizavimo tinklelio elastingumas didėjant temperatūrai, entropinis elastingumo pobūdis) savybes.
R Ezina yra gana minkšta, beveik nesuspaudžiama medžiaga. Jo savybių kompleksą pirmiausia lemia gumos rūšis (žr. 1 lentelę); šventieji gali gerokai pasikeistisusirūpinimą derinant skirtingas gumas. tipai ar jų modifikacijos.
Gumos skilimo tamprumo modulis. tipai esant mažoms deformacijoms yra 1-10 MPa, o tai yra 4-5 eilėmis mažesnė nei plieno; koeficientas Pausson yra arti 0,5. Gumos elastingumo savybės yra netiesinės ir turi ryškų atsipalaidavimo efektą. pobūdis: priklauso nuo apkrovos režimo, dydžio, laiko, greičio (arba dažnio), deformacijų pasikartojimo ir kt. Grįžtamoji gumos tempimo deformacija gali siekti 500-1000%.
Žemesnis labai elastingos gumos temperatūrų intervalo ribą nustato Ch. arr. Gumos ir kaučiukų kristalizacijos temperatūra taip pat priklauso nuo temperatūros ir kristalizacijos greičio. Į viršų. Gumos veikimo temperatūros riba yra susijusi su terminiu. atsparumas gumoms ir skersinėms cheminėms medžiagoms. vulkanizacijos metu susidariusių jungčių. Neužpildytos gumos, kurių pagrindą sudaro nekristalizuojančios gumos, turi mažą stiprumą. Aktyvių užpildų (labai dispersinės suodžių, SiO 2 ir kt.) naudojimas leidžia padidinti gumos stiprumo charakteristikas dydžiu ir pasiekti gumų, pagamintų iš kristalizuojančių kaučiukų, eksploatacinių savybių lygį. Gumos kietumą lemia joje esančių užpildų ir plastifikatorių kiekis, taip pat vulkanizacijos laipsnis. Gumos tankis apskaičiuojamas kaip atskirų komponentų tankių svertinis vidurkis pagal tūrį. Panašiu būdu m.b. apytiksliai apskaičiuota (kai tūrinis užpildymas mažesnis nei 30%) termofizika. padangų charakteristikos: koeficientas. terminis plėtiniai, ud. tūrinė šiluminė galia, koeficientas šilumos laidumas. Ciklinis. gumos deformaciją lydi elastinė histerezė, kuri lemia gerą jų amortizaciją. Šv. Gumoms taip pat būdingos didelės trinties savybės, atsparumas dilimui ir atsparumasplyšimas ir nuovargis, šilumos ir garso izoliacija. šventas tu. Jie yra diamagnetiniai ir geri dielektrikai, nors gali Gautos laidžios ir magnetinės gumos.
R ezins šiek tiek sugeria vandenį ir ribotai išsipučia org. r-mažmenininkai. Brinkimo laipsnis nustatomas pagal gumos ir p-tirpiklio p atsparumo parametrų skirtumą (kuo skirtumas didesnis, tuo mažesnis) ir kryžminio susiejimo laipsnį (laipsniui nustatyti dažniausiai naudojama pusiausvyros brinkimo reikšmė kryžminio susiejimo). Žinomos gumos, kurios pasižymi alyvos, benzino, vandens, garų ir karščio atsparumu, atsparumu chemikalams. agresyvi aplinka, ozonas, šviesa, jonizuojanti spinduliuotė. Ilgam laikui Laikant ir eksploatuojant kaučiuką, jie sensta ir pavargsta, todėl pablogėja jų kailis. Šv., jėgos sumažėjimas ir sunaikinimas. Gumos tarnavimo laikas, priklausomai nuo eksploatavimo sąlygų, svyruoja nuo kelių. dienų iki kelių dešimtmečius.
Klasifikacija. Pėdsakas išsiskiria pagal paskirtį. pagrindinis gumos grupės: bendrosios paskirties, karščiui atsparus, atsparus šalčiui, atsparus alyvai ir benzinui, atsparus chemikalams. agresyvios terpės, dielektrinės, elektrai laidžios, magnetinės, ugniai atsparios, radiacijai atsparios, vakuuminės, trinties, maisto. ir medaus paskirties vietą atogrąžų sąlygoms. klimatas ir kt. (2 lentelė); Taip pat gaunamos porėtos, arba kempinės (žr. Akyta guma), spalvotos ir skaidrios gumos.
Taikymas. Gumos plačiai naudojamos technikoje, p. x-ve, buitis, medicina, statyba, sportas. Gumos gaminių asortimentą sudaro daugiau nei 60 tūkst. Tarp jų: padangos, transportavimo diržai, pavaros diržai, rankovės, amortizatoriai, sandarikliai, alyvos sandarikliai, rankogaliai, žiedai ir kt., kabelių gaminiai, batai, kilimai, vamzdžiai, dangos ir apdailos medžiagos, gumuoti audiniai, t. 3, M ., 1977, p. 313-25; Koshelev F.F., Kor-nev A.E., Bukanov A.M., Bendroji gumos technologija, 4 leidimas, M., 1978; Dogadkin B.A., Dontsov A.A., Shershnev V.A., Elasomerų chemija,2 leidimas, M., 1981; Fedyukin D.L., Makhlis F.A., Techninės ir technologinės gumos savybės, M., 1985; Gumos techninių gaminių panaudojimas šalies ūkyje. Žinynas, M., 1986; Zuev Yu. S., Degteva T. G., Elastomerų atsparumas eksploatavimo sąlygomis, M., 1986; Lepetovas V. A., Yurtsevas L. N., Gumos gaminių skaičiavimai ir projektavimas,3 leidimas, Leningradas, 1987. F.E. Coopermanas.
