, elastības modulis pie mazām deformācijām E=1–10 MPa, Puasona koeficients μ=0,4–0,5; elastības moduļa attiecība E un bīdes modulis G : E = 3 G (\displaystyle E=3 G).
To izmanto dažādu transportlīdzekļu riepu, blīvējumu, šļūteņu, konveijera lentu, medicīnas, sadzīves un higiēnas preču ražošanai utt.
Stāsts
Gumijas vēsture sākas ar Amerikas kontinenta atklāšanu. Kopš seniem laikiem Centrālās un Dienvidamerikas pamatiedzīvotāji, savācot piena sulu no ts. gumijas iegūšanai izmantoja gumijas kokus (Hevea). Kolumbs arī pamanīja, ka indiešu spēlēs izmantotās smagās monolītās bumbiņas, kas izgatavotas no melnas elastīgās masas, atlec daudz labāk nekā eiropiešiem zināmās ādas. Papildus bumbiņām gumija tika izmantota arī ikdienā: gatavojot traukus, aiztaisot pīrāgu dibenus, veidojot ūdensnecaurlaidīgas “zeķes” (lai gan metode bija diezgan sāpīga: kājas tika pārklātas ar gumijas masu un turētas virs uguns, kā rezultātā ūdensizturīgs pārklājums); Gumija tika izmantota arī kā līme: ar tās palīdzību indieši pie ķermeņa pielīmēja spalvas dekorēšanai. Taču Kolumba vēstījums par nezināmu vielu ar neparastām īpašībām Eiropā palika nepamanīts, lai gan nav šaubu, ka konkistadori un Jaunās pasaules pirmie kolonisti plaši izmantoja gumiju.
Izskats Eiropā
Eiropa ar gumiju pa īstam iepazinās 1738. gadā, kad ceļotājs K. Kodamins, kurš atgriezās no Amerikas, uzdāvināja Francijas Zinātņu akadēmijai gumijas paraugus un demonstrēja tās izgatavošanas metodi. Sākumā Eiropā gumija praktiski netika izmantota.
Pirmā lietošana
Pirmā un vienīgā izmantošana aptuveni 80 gadus bija dzēšgumju izgatavošana, lai izdzēstu zīmuļa zīmes uz papīra. Gumijas šauru lietojumu noteica gumijas žūšana un sacietēšana.
Ūdensizturīgs audums
Gumijas drudzis
Attīstošā mašīnbūve un elektrotehnika, vēlāk arī automobiļu rūpniecība patērēja arvien vairāk gumijas. Tas prasīja arvien vairāk izejvielu. Pieaugot pieprasījumam Dienvidamerikā, sāka veidoties un strauji attīstīties milzīgas gumijas plantācijas, audzējot šos augus monokultūrā. Vēlāk gumijas audzēšanas centrs pārcēlās uz Indonēziju un Ceilonu.
Riepu un gumijas rūpniecība pirmsrevolūcijas Krievijā
Automobiļu riepu, gumijas izstrādājumu un gumijas apavu ražošana pirmsrevolūcijas Krievijā galvenokārt bija koncentrēta trīs pilsētās: Sanktpēterburgā - “Trijstūris” (tagad “Sarkanais trīsstūris”), Rīgā – “Provodņik” un “Krievija” un Maskava - " Bogatyr" (vēlāk "Red Bogatyr"), "Vulcan" (tagad "Alfaplastic").
Sintētisko kaučuku ražošana
Pēc tam, kad gumija kļuva plaši izmantota un dabiskie gumijas avoti nespēja apmierināt pieaugošās vajadzības, kļuva skaidrs, ka ir nepieciešams atrast izejvielu bāzes aizstājēju gumijas plantāciju veidā. Problēmu pastiprināja apstāklis, ka plantācijas bija monopolizējušas vairākas valstis (galvenā bija Lielbritānija), turklāt izejvielas bija diezgan dārgas gumijas stādu audzēšanas un gumijas savākšanas darbietilpības un augsto transportēšanas izmaksu dēļ.
Alternatīvu izejvielu meklēšana notika divos veidos:
- Meklējiet gumijas augus, kurus varētu kultivēt subtropu un mērenā klimatā. ASV šīs tendences iniciatori bija Tomass Edisons un Henrijs Fords. Krievijā un PSRS Nikolajs Vavilovs strādāja pie šīs problēmas.
- Sintētisko kaučuku ražošana no augu izcelsmes izejvielām. Šis virziens sākās ar Maikla Faradeja eksperimentiem, pētot gumijas ķīmisko sastāvu un struktūru. 1878. gadā Gustavs Bouchard atklāja reakciju, kā izoprēns pārvēršas gumijai līdzīgā masā. 1910. gadā Ivans Kondakovs atklāja dimetilbutadiēna polimerizācijas reakciju.
Sintētisko kaučuku ražošana sāka intensīvi attīstīties PSRS, kas kļuva par pionieri šajā jomā. To izraisīja akūts gumijas trūkums intensīvi attīstošajai rūpniecībai, efektīvu dabiskā kaučuka rūpnīcu trūkums PSRS teritorijā un gumijas piegādes ierobežojumi no ārvalstīm. Problēma par sintētiskā kaučuka liela mēroga rūpnieciskās ražošanas izveidošanu tika veiksmīgi atrisināta, neskatoties uz dažu ārvalstu ekspertu skepsi [ ] (slavenākais no tiem ir Edisons).
Pieteikums
Gumija tiek izmantota automašīnu, motociklu un velosipēdu riepu, gumijas tehnisko izstrādājumu ražošanā - tās ir konveijera siksnas, piedziņas siksnas, spiediena un spiediena-iesūkšanas šļūtenes, durite izstrādājumi, tehniskās plāksnes, gumijas gredzeni dažādām blīvēm, vibrācijas izolatori un vibrācijas slāpētāji. , kā arī gumijas grīdas segumi un gumijas apavi, piemēram, zābaki, galošas.
Gumijas izstrādājumu ražošana
Gumijotus audumus izgatavo no lina, kokvilnas vai sintētiska auduma, piesūcinot ar gumijas līmi (speciālu gumijas maisījumu, kas izšķīdināts benzīnā, benzolā vai citā piemērotā gaistošā organiskā šķīdinātājā.) Pēc šķīdinātāja iztvaikošanas tiek iegūts gumijots audums.
Lai iegūtu gumijas caurules un blīves ar dažādiem profiliem, jēlgumija tiek izlaista caur šļirces mašīnu, kurā sakarsētais (līdz 100-110°) maisījums tiek izspiests caur profilēšanas galviņu. Rezultāts ir profils vai caurule, kas pēc tam tiek vulkanizēta vai nu vulkanizācijas autoklāvā ar paaugstinātu spiedienu, vai vulkanizācijas “caurulē” normālā spiedienā cirkulējošā karstā gaisa vidē vai izkausētajos sāļos.
Durīta šļūteņu - gumijas šļūteņu, kas pastiprinātas ar šķiedru vai stiepļu pinumu, ražošana notiek šādi: no kalandrētā gumijas maisījuma izgriež sloksnes un novieto uz metāla stieņa, kura ārējais diametrs ir vienāds ar šļūtenes iekšējo diametru. ražots. Sloksņu malas nosmērē ar gumijas līmi un sarullē ar rullīti, pēc tam uzklāj vienu vai vairākus pārī saliktus auduma slāņus vai ar metāla stiepli apviļā un pārklāj ar gumijas līmi, un virsū uzklāj vēl vienu gumijas kārtu. Pēc tam samontēto sagatavi pārsien ar samitrinātu pārsēju un vulkanizē autoklāvā.
Auto riepu ražošana
Automašīnu kameras izgatavotas no gumijas caurulēm, kas izspiestas vai pielīmētas gar kameru. Ir divi veidi, kā izgatavot kameras: formētas un serdeņa. Stieņu kameras ir vulkanizētas uz metāla vai izliektām serdeņiem. Šīm kamerām ir viens vai divi šķērsvirziena savienojumi. Pēc savienošanas kameras savienojuma vietā tiek pakļautas vulkanizācijai. Liešanas metodē kameras tiek vulkanizētas atsevišķos vulkanizatoros, kas aprīkoti ar automātisku temperatūras regulatoru. Pēc izgatavošanas, lai izvairītos no sienu līmēšanas, kamerā tiek ievadīts maltais talks.
Auto riepas samontēti uz īpašām mašīnām no vairākiem speciāla auduma (auklas) slāņiem, kas pārklāti ar gumijas slāni. Auduma rāmis, tas ir, riepas skelets, tiek rūpīgi velmēts, un auduma slāņu malas ir ietītas. Rāmja ārpuse ir pārklāta ar diviem tērauda auklas lauzēja slāņiem, pēc tam ritošā daļa tiek pārklāta ar biezu gumijas slāni, ko sauc par protektoru, un uz sānu sienām tiek uzklāta plānāka gumijas kārta. Šādi samontētā riepa (neapstrādāta riepa) tiek pakļauta vulkanizācijai. Pirms vulkanizācijas neapstrādātas riepas iekšpusē tiek uzklāts pretlīmējošs īpašs atbrīvošanas līdzeklis (krāsots), lai novērstu pielipšanu pie piepūšamās diafragmas un labākai diafragmas slīdēšanai riepas iekšējā dobumā formēšanas laikā.
Gumijas izstrādājumu uzglabāšana
Gumijas izstrādājumu skapjiem jābūt ar cieši aizveramām durvīm un gludu iekšējo virsmu. Siksnas un zondes tiek glabātas piekārtas uz noņemamiem pakaramiem, kas atrodas zem skapja vāka. Gumijas apsildes paliktņi, paliktņi un ledus iepakojumi tiek uzglabāti nedaudz piepūsti. Ierīču noņemamās gumijas daļas jāuzglabā atsevišķi. Elastīgie katetri, cimdi, bugiji, gumijas pārsēji, pirkstu uzgaļi tiek glabāti cieši noslēgtās kastēs, apkaisītas ar zemi
1817. gads — vācu barons Karls fon Draiss izgudroja velosipēdu, kas pilnībā izgatavots no koka. Var teikt, ka tam bija uzstādītas koka riepas.
1844. gads — Čārlzs Gudjērs atklāj gumijas vulkanizācijas procesu, kas mainīja velosipēdu riepu vēsturi. Pirms vulkanizācijas procesa atklāšanas gumija bija nestabila, jo nesaglabāja savu formu: karstā laikā tā kļuva pārāk mīksta un aukstā laikā trausla. Goodyear izgudrojums pārveidoja gumiju par mīkstu materiālu, kas bija ideāli piemērots velosipēdu riepām. Jau vairākus gadus velosipēdu riepas ir izgatavotas no cietās gumijas. Lai arī tie bija smagi un nenodrošināja vienmērīgu braukšanu, tomēr bija stiprāki par iepriekšējiem. Mūsdienās joprojām var atrast vairāku veidu cietās gumijas riepas.
1845. gads — inženieris Roberts Tompsons no Anglijas saņēma patentu savam izgudrojumam. Thompson riepa sastāvēja no caurules, kas bija izgatavota no audekla gabaliņiem, kas piesūcināti ar gumiju un pati riepa bija no ādas, kas piestiprināta pie riteņa loka ar kniedēm. Tompsons šo izgudrojumu nosauca par gaisa riteni. Tompsona ģeniālais izgudrojums neguva komerciālus panākumus un drīz vien tika aizmirsts.
1870. gads — Anglijā inženieris Džeimss Stārlijs izgatavo velosipēdu, kurā izmantotas cietas formas gumijas riepas, kas uzstādītas uz tērauda riteņiem.
1882. gads — Tomass B. Džefrijs, velosipēdu ražotājs un izgudrotājs, saņēma patentu par uzlabotu riepu. Jauninājums bija tāds, ka viņš gar riepas malām iekausēja gumijā stiepli, kas to stingri piefiksēja pie riteņa loka. Iepriekš velo riepas tika piestiprinātas pie loka malas, izmantojot līmi vai kniedes, kas nebija droši, jo riepas bieži atdalījās no loka.
1887. gads — Skotijas veterinārārsts izstrādā pasaulē pirmo ar gaisu pildīto pneimatisko riepu sava dēla trīsritenim. Dunlop riepai, kurai viņam tika piešķirts patents 1888. gadā, ir ādas šļūtene, kas kalpo kā kamera, un riepas ārējā daļa ar gumijas protektoru. Viņa izgudrojums ļāva ērti braukt ar velosipēdu. Šādas riepas tika izmantotas līdz atsevišķas kameras izgudrošanai.
1893. gads — Augusts Šrēders un viņa dēls Džordžs Šrēders izgudro uzlabotu vārsta versiju gaisa noturēšanai un piepumpēšanai riepās. Velosipēdu riepu rūpniecībā joprojām plaši izmanto smalcinātāju vārstus.
1911. gads — Filips Štrauss izgudroja kombināciju, kurā iekšpusē bija gumijas caurule, kas piepildīta ar gaisu, bet ārpusē - gumijas riepa.
1933. gads — vācu inženieris un uzņēmējs, kurš emigrēja uz Ameriku, Ignazs Švins izstrādāja paplašinātu riepu, kas noveda pie velosipēda izmantošanas bezceļa apstākļos.
1978. gads – tiek laist klajā pirmās augstas kvalitātes salokāmās Turbo riepas.
Mūsdienu velosipēdu riepas tiek izmantotas kopš 1970. gadiem, ar daudzām modifikācijām un uzlabojumiem, kuru mērķis ir palielināt uzticamību un uzlabot sportisko sniegumu. Mūsdienu riepas ir izstrādātas, īpaši akcentējot aerodinamiku, vieglo svaru un īpašus materiālus, kas nodrošina efektivitāti un minimālu pretestību braukšanas laikā. Līdz ar moderno tehnoloģiju un datorizēta dizaina parādīšanos velosipēda riepas turpina attīstīties.
Lasiet arī par šo tēmu:
Vai ņemiet, piemēram, laika posmu no 1951. līdz 1956. gadam, kad jaunu riteņbraucēju grupa, apmēram 20 cilvēku no Francijas, mēģināja izstrādāt velosipēdu, kas pārsteidzoši līdzinās mūsdienu kalnu velosipēdam. Tas bija aprīkots ar lielu skaitu tehnisku jauninājumu...
Ir gandrīz neiespējami noteikt izgudrotāju un izgudrojuma vietu, teorija par to ir balstīta uz minējumiem un tiem mazajiem informācijas fragmentiem, kas saglabājušies līdz mūsdienām. Apmēram tāpat kā nav iespējams noteikt, kad un kur cilvēki iemācījušies izmantot degšanas procesu...
1817. gads — vācu barons Karls fon Draiss izgudroja velosipēdu, kas pilnībā izgatavots no koka. Var teikt, ka tam bija uzliktas koka riepas...
Ja jums ir mobilais tālrunis vai jebkāds interneta piekļuves līdzeklis, jūs varat redzēt, kur jūsu apkārtnē atrodas bezmaksas velosipēds, un pieprasīt tā izmantošanu pirms iziešanas no mājām. Pēc tam klients saņem PIN kodu...
Ātrums un manevrētspēja, mazie izmēri un zemās velosipēda izmaksas spēlēja lomu šāda veida transporta izvēlē policijas patruļu aprīkošanai. Velosipēda priekšrocības ir pārvietošanās sastrēgumos, manevrēšana starp automašīnām, pārvietošanās pa ietvēm...
Izgudrotājs: Čārlzs Gudgads
Valsts: ASV
Izgudrošanas laiks: 1839
Arī spāņu konkistadori no Dienvidamerikas atveda brīnišķīgus izstrādājumus (elastīgās bumbiņas, ūdensizturīgos apavus). Indiāņi tos izgatavoja no sasaldētas Hevea koka piena sulas. Tas tika darīts vienkārši. Piemēram, lai izveidotu bumbiņu, apaļu priekšmetu viņi kārtu pa slānim pārklāja ar sulu, kad tā sacietēja. Kad bija iegūts pietiekami biezs slānis, veidni noņēma. Līdzīgi tapa arī ūdensizturīgie apavi, par pēdējiem kalpojot pašu pēdām. Brazīlijas iedzīvotāji šo materiālu sauca par "caucho" ("cau" - koks, "uchu" - raudāt), un tagad tas ir pazīstams kā gumija.
Nopietna uzmanība gumijai tika pievērsta tikai pēc tam, kad franču inženieris no Kajenas Fransuā Freisinē no Dienvidamerikas Parīzes Zinātņu akadēmijai piegādāja gumiju, no tās izgatavotos izstrādājumus un aprakstus. 
tā ieguves veidi. Viņa piezīme un paraugi nonāca pētnieka Čārlza Marī de la Kondamine rokās, kurš izmantoja šos paraugus, lai aizsargātu instrumentus no lietus. 1751. gadā Condamine ziņoja par F. Freycinet piezīmi Parīzes Zinātņu akadēmijai.
Ilgu laiku gumiju galvenokārt izmantoja mīksto rotaļlietu izgatavošanai, ar to mēģināja apvilkt apavus, lai tie būtu ūdensizturīgi. Ratu riepām mēģināja izmantot gumiju, taču materiāls bija ļoti mīksts un viegli noberzās uz ceļa seguma. Turklāt karstumā tas kļuva lipīgs, un aukstumā kļuva trausls.
Angļu ķīmiķis un izgudrotājs Čārlzs Makintošs (1766-1843) atrada jaunu gumijas pielietojumu. Viņš izgatavoja lietusmēteli no diviem materiāla slāņiem, adīts ar gumijas šķīdumu naftas ogļūdeņražos un sāka ražot ūdensizturīgus mēteļus, kas vēlāk tika nosaukti viņa vārdā. 1823. gadā K. Makintošs 
gadā saņēma patentu šim izgudrojumam. Bet macintoshes arī pasliktinājās augstā un zemā temperatūrā, tāpēc gumijas rūpniecība piedzīvoja lejupslīdes periodu.
Daudzi pētnieki ir mēģinājuši novērst gumijas trūkumus, saglabājot tās priekšrocības, taču bez rezultātiem. Beidzot tas izdevās amerikāņu izgudrotājam Čārlzam Gudjēram.
Čārlzs Gudjērs (1800. gada 29. 12. - 01.07.1860.) dzimis Ņūheivenā, Konektikutas štatā. Būdams jauns vīrietis, viņš savu laiku sadalīja starp sava tēva veikalu, rūpnīcu un fermu, kurš, cita starpā, pārdeva savus izgudrojumus. 1826. gadā Čārlzs un viņa tēvs noorganizēja pirmo amerikāņu specializēto datortehnikas veikalu Filadelfijā; bizness bija neveiksmīgs: 1830. gadā uzņēmums bankrotēja.
Enerģiskais jauneklis ķērās pie izgudrošanas. 1834. gadā Ņujorkas veikala skatlogā viņš sāka interesēties par gumijas izstrādājumiem. Uzzinājis, ka ir jāuzlabo šī daudzsološā materiāla karstumizturība, Goodyear pēc virknes eksperimentu ierosināja gumijai pievienot magnija un kalcija oksīdus. Viņš sāka izgatavot kurpes no iegūtās “gum-elastīgās gumijas”, taču stiprā salnā tas neizturējās labāk par parasto gumiju.
1836. gadā izgudrotājs iemācījās apstrādāt gumiju ar slāpekļskābi, bismutu un vara nitrātiem un 1837. gada 17. jūnijā saņēma patentu un pēc tam nodibināja rūpnīcu Ņujorkā. Tomēr lietas negāja labi. Goodyear turpināja savus eksperimentus. 1838. gadā viņš ieguva Heivarda patentu, kas sastāvēja no gumijas sajaukšanas ar sēra šķīdumu.
Bet tikai 1839. gadā Goodyear izgudroja metodi, ko tagad sauc par vulkanizāciju un kļuva plaši izplatīta visā pasaulē. Tas notika daļēji nejauši, kad uz karstas plīts atstātais gumijas un sēra maisījuma paraugs neplūda, bet pārvērtās par cietu, pārogļotu materiālu, ko mēs pazīstam kā gumiju. Izgudrotājs vēl piecus gadus veltīja smagam darbam pie tehnoloģiskā procesa, pirms patents Nr.3633 parādījās 1844.gada 15.jūnijā. Taču autors nevarēja gūt peļņu no patenta, jo viņam nebija līdzekļu, lai iegūtu tā juridisko reģistrāciju.
1841. gadā Gudjers kādam anglim iedeva vairākus gumijas gabalus. Šie paraugi, kas nonāca angļu ķīmiķa T. Henkoka rokās, palīdzēja viņam atkārtot vulkanizācijas tehnoloģiju un 1843. gadā saņemt Lielbritānijas patentu. Procesa nosaukumu dieva Vulkāna vārdā ierosināja arī angļu izgudrotājs.
Čārlzs Gudjērs mēģināja plaši izplatīt savu izgudrojumu, vispirms ASV, pēc tam Eiropā, un iztērēja daudz naudas izstādēm Londonā un Parīzē, kuru ekspozīcijā bija iekļauti gumijas izstrādājumi, līdz pat paša Goodyear grāmatas lappusēm. Izgudrotājs veicināja gumijas rūpniecības attīstību Vecajā un Jaunajā pasaulē, bet viņš pats nevarēja kļūt bagāts. Viņš jokoja, ka viņu varot atpazīt kā vīrieti, kurš ģērbies visās gumijās un nēsā gumijas maku bez neviena centa. Goodyear nomira nabadzībā, atstājot lielus parādus. Tikai viņa dēlam, arī Čārlzam, kurš turpināja tēva darbu, izdevās gūt panākumus gumijas biznesā.
1846. gadā A. Parks ierosināja aukstās vulkanizācijas procesu, izmantojot sēra hlorīdu. Gumijas izstrādājumus istabas temperatūrā ievieto sēra hlorīdā, kas izšķīdināts oglekļa disulfīdā, vai kamerā, kas piepildīta ar sēra hlorīda tvaikiem. Process ilgst 1-2 minūtes, pēc tam atlikušais reaģents tiek noņemts no produkta. Šo metodi izmanto plānsienu izstrādājumu ražošanā (cimdi, bērnu rotaļlietas utt.). Produktiem, kas iegūti ar aukstu vulkanizāciju, ir sliktākas īpašības nekā karstās vulkanizācijas produktiem.
Attīstošajai rūpniecībai vajadzēja arvien vairāk gumijas. Milzīgas Hevea plantācijas auga Dienvidamerikā un Indonēzijā. Ap to pašu laiku viens uzņēmīgs anglis slepus no Brazīlijas paņēma 70 tūkstošus Hevea sēklu, taču tās iesakņojās tikai vienā vietā – Ceilonas salās, kas toreiz piederēja Anglijai.
Pasaules gumijas tirgū parādījās divi lieli monopolisti, un kļuva skaidrs: dabīgais kaučuks nav ekonomisks vai izdevīgs, ir jāatrod mākslīgās kaučuka ražošanas metode. Turpmākā gumijas attīstības vēsture ir ķīmisko pētījumu vēsture, galvenokārt Krievijas ķīmijas zinātne.
Krievijā gumijas rūpniecība radās 19. gadsimta pirmajā pusē. Pirms revolūcijas gumijas ražošanu pārstāvēja četri uzņēmumi: “Triangle”, “Provodnik” un salīdzinoši mazās rūpnīcas “Bogatyr” un “Kauchuk”. 1913. gadā tie nodarbināja 23 tūkstošus cilvēku un ražoja galvenokārt apavus.
Izejvielas un iekārtas bija ārzemju, tehnisko vadību veica ārzemnieki. Tikai daži cilvēki zina, ka tualetes sūkļa ražošana bija trīsstūra rūpnīcas noslēpums 19. gadsimtā; Savādi, ka šis vienkāršais izstrādājums bija viskonkurētspējīgākais gumijas izstrādājums pasaules tirgū. Pēc Oktobra revolūcijas gumijas rūpniecība bija diezgan spēcīga nozare. Tika uzņemts vispārējs industrializācijas kurss, un tāpēc strauji pieauga nepieciešamība pēc gumijas izstrādājumu sastāvdaļām.
Taču gumijas ražošana bija atkarīga tikai no dabiskā kaučuka importa. Problēmai bija divi iespējamie risinājumi. Pirmais ir gumijas augu meklēšana, kas piemērota audzēšanai apgabalos ar mērenu klimatu. PSRS to darīja N.I. Vavilovs, ASV šī darba iniciatori bija T. Edisons un G. Fords.
Otra iespēja ir izveidot sintētisko gumiju. Gumijas sastāva ķīmiskie pētījumi sākās ar M. Faradeja eksperimentiem 1826. gadā. 1879. gadā A. Bušārs novēroja izoprēna pārtapšanu gumijai līdzīgā masā, un 
1910. gadā - I. L. Kondakova līdzīga dimetilbutadiēna transformācija. 1909. gadā Sergejs Vasiļjevičs Ļebedevs parādīja gumijai tuvu vielu, kas sagatavota no divinila, bezkrāsainas gaistošas gāzes. Taču pēc liela darba viņam izdevās tikt pie tikai 19 gramiem.
Krievijā I. I. Ostromislenskis strādāja tajā pašā virzienā, veicot eksperimentus Bogatyr rūpnīcā, Vācijā - K. Harries, Anglijā - F. Metjūss un E. Strakhedge. Tādējādi zinātne sekoja dabas pēdās: vispirms bija jāiegūst diēna ogļūdeņražu polimērs, bet pēc tam jāsintezē no tiem gumija.
1926. gadā padomju valdība izsludināja vispasaules konkursu mākslīgās kaučuka ražošanai, 
Turklāt tika izvirzīti 3 nosacījumi: 1) izejvielām jābūt lētām; 2) kvalitāte nav sliktāka par dabisko; 3) periods pirms attīstības rezultātu uzrādīšanas ir 2 gadi. 1928. gada maijā šajā konkursā uzvarēja S.V.Ļebedevs. Kā izejvielu viņš izmantoja parastos kartupeļus, no kuriem ieguva spirtu, bet no spirta - divinilu. Turklāt sākumā viņš saņēma 5 gramus divinila no 1 litra alkohola, bet divus gadus vēlāk - 50 gramus, tādējādi samazinot izmaksas 10 reizes.
Taču šis absolūtais izrāviens problēmu neatrisināja, jo, piemēram, tā pagatavošanai bija nepieciešami 500 kg kartupeļu. Tad zinātnieki, uzlabojuši S. V. Ļebedeva izgudrojumu, sāka ekstrahēt divinilu no dabasgāzēm. Un jau 1929. gadā valdība nolēma uzcelt Ļeņingradā izmēģinājuma rūpnīcu sintētiskā kaučuka ražošanai no spirta, izmantojot Ļebedeva metodi, un vēl divas rūpnīcas, kurām bija paredzēts pārbaudīt citas labi zināmas metodes: B. V. Byzovu un zinātnieku grupu A. L. vadībā. Klebanskis.
1931. gada 15. februārī laikraksti visā pasaulē ziņoja, ka PSRS tika saražota pirmā lielā mākslīgā kaučuka partija. Ne Vācija, ne Anglija tolaik nebija gatavas piedāvāt savu risinājumu šai industriālajai problēmai.
Interesanti, ka T. Edisons savā intervijā šo notikumu vērtēja šādi: “Ziņas, ka padomju vara guvusi panākumus sintētiskās kaučuka ražošanā no naftas, ir neticama. To nevar izdarīt. Es pat teiktu vairāk: viss šis ziņojums ir viltots. Balstoties uz savu un citu pieredzi, šobrīd nevar teikt, ka sintētiskā kaučuka ražošana kādreiz būs veiksmīga. Un tomēr jau 1932. gadā pirmā sintētiskā kaučuka rūpnīca ražoja produktus Jaroslavļā.
Kopš 1951. gada sākās gumijas ražošana no naftas gāzēm un naftas produktiem. Ilgu laiku mākslīgā gumija, kaut arī atsevišķos rādītājos (temperatūras diapazons, izturība, ķīmiskā izturība) bija pārāka par īsto gumiju, bija zemāka par vienu lietu - elastību (kas ir ļoti svarīga, piemēram, automašīnu un lidmašīnu riepām), taču šī problēma tika atrisināta.
Tādējādi dabas dāvana - Hevea koks, vairāki negadījumi, un zinātnieku ilgstošais rūpīgais darbs ir padarījis gumiju par vienu no visnepieciešamākajiem un universālākajiem materiāliem, kas ir pieprasīti katru dienu, dažādās situācijās, visdažādākajās situācijās. cilvēka darbības jomās.
Raksts par riepu izveidi palīdzēs uzzināt, kā riepas tika izgudrotas un mainītas, un kas tās padarīja tik stabilas, uzticamas, izturīgas un nodilumizturīgas.
Mūsdienās ir grūti iedomāties, ka kādreiz uz automašīnas riteņiem nebija riepu. Tas bija pirmo automašīnu un koka riteņu laikmetā. Tiesa, pat ar vieglu lietošanu tie ātri sabojājās un bija jānomaina. Ar tērauda loku pastiprināta riteņa izgudrojums (modernā diska prototips) šo problēmu atrisināja, taču šī tehnoloģija nedeva vēlamos rezultātus.
Stāsts par auto riepu tapšanu
Roberts Viljams Tompsons 1846. gadā pirmais izmantoja elastīga materiāla riepas, lai palielinātu automašīnas komfortu un drošību, izstrādāja riepu dizainu un patentēja savu izgudrojumu. Tompsona izgudrotā riepa tika saukta arī par "gaisa riteni". Tā bija kamera no bieza audekla, kas samērcēta gumijas vai gutaperčas šķīdumā un no ārpuses izklāta ar ādas gabaliņiem.
Tompsona iniciatīvas pārņēma citi, kas tās izgudroja. Daudzi entuziastu eksperimenti vainagojās panākumiem: tika izgudrota gumijas pneimatiskā riepa ar riepu, kas atdalīta no kameras. Pneimatiskā riteņa parādīšanās padarīja braukšanu vienmērīgāku. Pašas riepas ir kļuvušas stiprākas un izturīgākas (šo parametru pirmajās izgudrojuma variācijās nebija).
Vulkanizācijas atklāšana
Raksts par riepu izgudrošanu nav iespējams, nepieminot Čārlzu Gudjēru.
Vulkanizācijas process ļāva organizēt patiesi izturīgas, tomēr elastīgas riepas ražošanu. Amerikāņu izgudrotājs Čārlzs Gudjērs 1839. gadā pat nenojauta, ka viņa radītā tehnoloģija gumijas ražošanai, apvienojot gumiju un sēru, kļūs par neatņemamu automašīnu riepu ražošanas sastāvdaļu.
1830. gados Goodyear nodarbojās ar gumijotu apavu un audumu ražošanu. Savā uzņēmumā viņš ražoja gumijas rotaļlietas, apģērbu, apavus un lietussargus. Taču šī materiāla īpašības neļāva precēm būt kvalitatīvām: gumija izkusa augstā temperatūrā, bija trausla un tai bija arī citi trūkumi.
Goodyear šo problēmu uztvēra nopietni. Eksperimentējot viņš uzzināja, ka karsējamā gumija, kas sajaukta ar sēru, nodrošina materiālam nepieciešamo izturību ne tikai uz virsmas, bet visā tā biezumā. Var droši teikt, ka 1839. gads ir automašīnu gumijas izgudrošanas laiks.
Goodyear uzņēmums. Pamats un pirmie darba gadi
Goodyear Tire & Rubber Company tika reģistrēta 1898. gadā ASV. Goodyear riepu vēsture sākās tajā dienā. Dibinātājs Frenks Zīberlings savu uzņēmumu nosauca tā paša vulkanizācijas tehnoloģijas izgudrotāja vārdā.
Kopš uzņēmuma dibināšanas tā produkti ir kļuvuši pieprasīti un iegādāti. Tikai 4 gadus vēlāk, 1901. gadā, uzņēmums sāka ražot riepas slavenā Henrija Forda automašīnai. Šajos gados slavenais modelis T bija aprīkots ar Goodyear riepām.
1907. gadā zīmola valdes priekšsēdētājs saņēma patentu viņa izgudrotajai noņemamai riepai. Šī Goodyear tehnoloģija mūsdienās tiek izmantota visur.
Eksperimenti, pastāvīga produktu īpašību uzlabošana un jaunu tehnoloģiju ieviešana ļāva koncernam līdz 1926. gadam kļūt par pasaulē lielāko automašīnu riepu un citu gumijas izstrādājumu ražotāju.
Darbības paplašināšana
Laika posmā no 1927. gada līdz mūsdienām uzņēmums aktīvi attīstījies, attīstot jaunas ražošanas iespējas, pilnveidojot dizainus, projektējot riepas ne tikai automašīnām, bet arī lidmašīnām. 1971. gadā ražotājs izlaida riepas Mēness roverim Apollo 14. Šo riepu protektora nospiedumi uz Mēness saglabājās gadsimtiem ilgi.
Šo gadu laikā daudzās pasaules valstīs tika atvērti zinātniski tehniskie centri un pārstāvniecības, noslēgti līgumi ar pazīstamiem zīmoliem. Tas viss ļauj Goodyear būt soli priekšā saviem konkurentiem – uzņēmums ir pirmais, kas ievieš inovatīvus risinājumus, ieviešot tirgū jaunus produktus ar uzlabotām īpašībām.
Ir vērts pieminēt arī zīmola nevainojamo reputāciju. Goodyear vairākkārt ir ieņēmis augstākās pozīcijas atbildīgāko un uzticamāko uzņēmumu reitingos.
Par Goodyear Manufacturing
Balstoties uz riepu radīšanas vēsturi, pieredzi un tradīcijām, šodien uzņēmums saglabā vienu no vadošajām pozīcijām starp auto riepu ražotājiem. Zīmola rūpnīcas veic pilnu darba ciklu, lai izveidotu augstas kvalitātes riepu: no riepas projektēšanas un gumijas maisījuma izveides līdz jauna produkta izlaišanai un testēšanai.
Goodyear automašīnu riepas tiek radītas uz modernākajām ražošanas līnijām. Ražošanas procesu pielāgošana, gumijas maisījuma sastāvs, protektora raksta uzlabošana un funkcionālu ieliktņu pievienošana ļauj ražot jaunus modeļus, kas paredzēti dažādu kategoriju autobraucējiem (ziemeļu reģionu iedzīvotāji, bezceļi, kravas automašīnas utt.).
Gumija un silīcija dioksīds ir galvenās riepas sastāvdaļas.
Pneimatiskās automašīnas riepas ir augsto tehnoloģiju dizains, kas spēj noturēt gaisu zem spiediena. Pateicoties Charles Goodyear izgudrojumam, mūsdienu automašīnu riepas ir dabiskās un mākslīgās kaučuka, ogļu, sēra, silīcija un sintētisko savienojumu maisījums. Visas šīs sastāvdaļas ražošanas laikā iziet cauri maisītājam, kā rezultātā veidojas neapstrādātas gumijas loksne.
Silīcija dioksīds ir vēl viens materiāls, ko izmanto mūsdienu ražošanā. Šī skābe, kas uzlabo gumijas elastību un saķeres īpašības, tika atklāta jau pagājušā gadsimta 50. gados. Silīcija dioksīda pievienošanas maisījumam riepu ražošanā tehnoloģijas izstrādes process sākās salīdzinoši nesen. Tas izskaidrojams ar materiāla augstajām izmaksām un nepieciešamību izmantot īpašu aprīkojumu, lai to sajauktu ar gumiju.
Riepu dizains
Pneimatiskajām riepām jābūt vairākiem elementiem:
- rāmis - izstrādājuma pamats, kas sastāv no vairākiem gumijotas auklas slāņiem,
- sānu siena - ārējs gumijas elements, kas paredzēts konstrukcijas aizsardzībai no ārējiem bojājumiem sānu daļā,
- borta - stingrs stiprinājums pie riepas riteņa,
- lauzējs - aizsargā rāmi no triecieniem un piešķir izstrādājumam stingrību,
- protektors - riepas gumijotās virsmas rievas un rievas, nodrošinot neslīdēšanu un drošu kustību nelabvēlīgos ārējos apstākļos: uz dubļiem, zemes ceļiem, slapjiem, sniegotiem vai apledojušiem ceļiem.
Goodyear automašīnu riepas tiek pastāvīgi uzlabotas, un konstrukcijas elementi iegūst jaunas īpašības.
), kuras pamatā (parasti 20-60% no svara) ir gumija. Dr. gumijas savienojumu sastāvdaļas - vulkanizējošie līdzekļi, paātrinātāji un vulkanizācijas aktivatori (skat. Vulkanizācija), pildvielas, pretnovecošanās līdzekļi, plastifikatori (mīkstinātāji). Maisījumu sastāvā var būt arī reģenerāts (gumijas reģenerācijas plastmasas produkts, spējīgs atkārtoti vulkanizēt), piedeguma slāpētāji, modifikatori, krāsvielas, putošanas līdzekļi, liesmas slāpētāji, aromātiskās sastāvdaļas un citas sastāvdaļas, kuru kopējais skaits var sasniegt 20 un vēl vairāk. Gumijas izvēli un gumijas maisījuma sastāvu nosaka mērķis, ekspluatācijas apstākļi un tehniskie nosacījumi. produktu prasības, ražošanas tehnoloģija, ekonomisks un citi apsvērumi (skatiet Dabīgais kaučuks, Sintētiskās gumijas).
Gumijas izstrādājumu ražošanas tehnoloģija ietver gumijas sajaukšanu ar sastāvdaļām maisītājos vai uz rullīšiem, pusfabrikātu (ekstrudēti profili, kalandrētas loksnes, gumijoti audumi, auklas utt.) ražošanu, pusfabrikātu griešanu un griešanu, izstrādājumu sagatavju montāžu sarežģīts dizains vai konfigurācija, izmantojot īpašu montāžas iekārtas un izstrādājumu vulkanizācija periodiskajās iekārtās. (preses, katli, autoklāvi, formētāji-vulkanizatori utt.) vai nepārtraukta darbība (tunelis, bungas uc vulkanizatori). Šajā gadījumā tiek izmantota gumijas savienojumu augstā plastiskums, pateicoties griezumam, tiem tiek piešķirta nākotnes izstrādājuma forma, kas fiksēta vulkanizācijas rezultātā. Vulkanizācijas formēšana tiek plaši izmantota. presēšana un iesmidzināšana, kurā vienā operācijā tiek apvienota izstrādājumu formēšana un vulkanizācija. Daudzsološa ir pulverveida gumijas un kompozīciju izmantošana, kā arī iesmidzināšanas gumijas ražošana, izmantojot šķidrās liešanas metodes no kompozīcijām, kuru pamatā ir šķidrās gumijas. Vulkanizējot maisījumus, kas satur 30-50% no svara S uz gumijas bāzes, tiek iegūti ebonīti.
Īpašības. Gumiju var uzskatīt par šķērssaistītu koloidālu sistēmu, kurā gumija ir dispersijas vide, bet pildvielas veido izkliedēto fāzi. Gumijas vissvarīgākā īpašība ir augsta elastība, t.i., spēja iziet lielas atgriezeniskas deformācijas plašā temperatūru diapazonā (sk. Ļoti elastīgs stāvoklis).
R Ezina apvieno cietvielu (elastība, formas stabilitāte), šķidrumu (amorfums, augsta deformējamība pie zemas tilpuma kompresijas) un gāzu (vulkanizācijas sietu elastības palielināšanās, palielinoties temperatūrai, elastības entropiskais raksturs) īpašības.
R Ezina ir salīdzinoši mīksts, gandrīz nesaspiežams materiāls. Tā īpašību kompleksu galvenokārt nosaka gumijas veids (sk. 1. tabulu); svētie var būtiski mainītiesbažas, kombinējot dažādas gumijas. veidi vai to modifikācijas.
Gumijas dekomp elastības modulis. tipi pie nelielām deformācijām ir 1-10 MPa, kas ir par 4-5 kārtām zemāki nekā tēraudam; koeficients Pausson ir tuvu 0,5. Gumijas elastīgās īpašības ir nelineāras un tām ir izteikts relaksācijas efekts. raksturs: atkarīgs no slodzes režīma, lieluma, laika, ātruma (vai frekvences), deformāciju atkārtošanās utt. Gumijas atgriezeniskais stiepes celms var sasniegt 500-1000%.
Nolaist ļoti elastīgas gumijas temperatūras diapazona robežu nosaka Ch. arr. Gumiju un kaučuku kristalizācijas temperatūra ir atkarīga arī no temperatūras un kristalizācijas ātruma. Tops. Gumijas darbības temperatūras ierobežojums ir saistīts ar termisko. gumijas un šķērsvirziena ķīmisko vielu izturība. saites, kas veidojas vulkanizācijas laikā. Nepildītām gumijām uz nekristalizējošo gumiju bāzes ir zema izturība. Aktīvo pildvielu (augsti izkliedēta ogle, SiO 2 uc) izmantošana ļauj par lielumu palielināt gumijas stiprības raksturlielumus un sasniegt tādu gumiju veiktspējas līmeni, kas izgatavotas no kristalizējošām gumijām. Gumijas cietību nosaka pildvielu un plastifikatoru saturs tajā, kā arī vulkanizācijas pakāpe. Gumijas blīvumu aprēķina kā atsevišķo komponentu blīvuma vidējo tilpuma svērto vērtību. Līdzīgā veidā m.b. aptuveni aprēķinātā (ar tilpuma pildījumu mazāku par 30%) termofizika. riepu raksturlielumi: koeficients. termiskais paplašinājumi, ud. tilpuma siltumietilpība, koeficients siltumvadītspēja. Ciklisks. gumijas deformāciju pavada elastīga histerēze, kas nosaka to labo triecienu absorbciju. Sv. Gumijām ir raksturīgas arī augstas berzes īpašības, nodilumizturība un izturībaplīsums un nogurums, siltuma un skaņas izolācija. Svētais tu. Tie ir diamagnētiski un labi dielektriķi, lai gan tie var būt Tika iegūtas vadošās un magnētiskās gumijas.
R ezins nedaudz uzsūc ūdeni un ierobežotā mērā uzbriest org. r-mazumtirgotāji. Pietūkuma pakāpi nosaka gumijas un p-šķīdinātāja p-pretestības parametru atšķirība (jo zemāka, jo lielāka šī atšķirība) un šķērssavienojuma pakāpe (līdzsvara uzbriestības vērtību parasti izmanto, lai noteiktu šķērssavienojuma pakāpe). Ir zināmas gumijas, kurām raksturīga eļļas, benzīna, ūdens, tvaika un karstuma izturība, izturība pret ķīmiskām vielām. agresīva vide, ozons, gaisma, jonizējošais starojums. Uz ilgu laiku gumijas uzglabāšana un ekspluatācija ir pakļauta novecošanai un nogurumam, kas izraisa to kažokādas bojāšanos. Sv., spēka samazināšanās un iznīcināšana. Gumijas kalpošanas laiks atkarībā no ekspluatācijas apstākļiem svārstās no vairākiem. dienas līdz vairākām gadu desmitiem.
Klasifikācija. Izsekošana atšķiras pēc mērķa. pamata gumijas grupas: vispārēja pielietojuma, karstumizturīga, sala izturīga, eļļas un benzīna izturīga, ķīmiski izturīga. agresīvas vides, dielektriskās, elektriski vadošās, magnētiskās, ugunsdrošas, starojuma izturīgas, vakuuma, berzes, pārtika. un medus galamērķis tropu apstākļiem. klimats utt. (2. tabula); Tiek iegūtas arī porainas jeb porainas (skat. Porainā gumija), krāsainas un caurspīdīgas gumijas.
Pieteikums. Gumijas plaši izmanto tehnoloģijās, lpp. x-ve, sadzīve, medicīna, celtniecība, sports. Gumijas izstrādājumu klāstā ir vairāk nekā 60 tūkstoši preču. Starp tiem: riepas, transportēšanas siksnas, piedziņas siksnas, uzmavas, amortizatori, blīvslēgi, blīves, aproces, gredzeni utt., kabeļu izstrādājumi, apavi, paklāji, caurules, pārklājumi un apdares materiāli, gumijoti audumi, 3. sēj., M ., 1977, 1. lpp. 313-25; Koshelev F.F., Kor-nev A.E., Bukanov A.M., General gumijas tehnoloģija, 4. izd., M., 1978; Dogadkins B.A., Doncovs A.A., Šeršņevs V.A., elastomēru ķīmija,2. izdevums, M., 1981; Fedyukin D.L., Makhlis F.A., Gumijas tehniskās un tehnoloģiskās īpašības, M., 1985; Gumijas tehnisko izstrādājumu izmantošana tautsaimniecībā. Rokasgrāmata, M., 1986; Zuev Yu. S., Degteva T. G., elastomēru pretestība ekspluatācijas apstākļos, M., 1986; Lepetovs V. A., Jurcevs L. N., Gumijas izstrādājumu aprēķini un dizains,3. izdevums, Ļeņingrada, 1987. F.E. Kūpermens.
