Kad tika izgudrota gumija? Gumijas izgudrošanas vēsture

Kad tika izgudrota gumija? Gumijas izgudrošanas vēsture

06.07.2023

Riteņi tika izgudroti pirms 5000 gadiem. Viņu pirmā parādīšanās tika reģistrēta senajā Ēģiptē. Piramīdu celtniecības laikā tika izmantoti īpaši izgudrojumi, lai atvieglotu preču kustību. Tās sauca par "slidotavas" un izskatījās kā apaļi baļķu gabali. Tie tika novietoti zem lieliem laukakmeņiem. To var saukt par riteņa vēstures sākumu.

Gadsimtu gaitā ritenis ir pārveidots un uzlabots. Tomēr 19. gadsimtā notika īsta revolūcija visā riteņa vēsturē. Apmēram pirms 200 gadiem tika izgudrota pneimatiskā riepa, kas joprojām tiek izmantota, lai darbinātu modernu automašīnu. Tās atklāšanu veicināja vulkanizācijas procesa atklāšana. Kāds bija stimuls gumijas rūpniecības attīstībai nozarē.

Kas ir riepa?

Ir daudz viedokļu par to, kas ir riepa. Daudzi cilvēki domā, ka tas ir gumijas balons. Ģeometriski riepa ir tors. Mehāniskais skatījums definē riepu kā trauku elastīgas membrānas formā ar augstu spiedienu.

Ķīmija uzskata riepu kā materiālu, kurā ir makromolekulas ar garām ķēdēm. Riepa iemiesoja ķīmiskās rūpniecības atklājumus, jo riepu ražošanā tiek izmantoti dažādi sintētiskie materiāli. Riepu ražošana katru gadu patērē vairākus miljonus tonnu ogļu, elastomēru eļļas, pigmenta un citus materiālus.

Plašā nozīmē riepa ir zinātnes un tehnoloģiju progresa sasniegums, kā arī zinātnes atziņu un moderno tehnoloģiju sintēze.

1844. gadā riepa pirmo reizi tika oficiāli patentēta.

Pneimatiskās riepas izgudrojumu oficiāli patentēja 1822. gadā dzimušais Roberts Viljams Tomsons. 22 gadu vecumā, riepas izgudrošanas gadā, viņš bija dzelzceļa inženieris un viņam bija arī savs uzņēmums Londonā.

1846. gadā, 10. jūnijā, tika datēts patents, aprakstīta izgudrojuma būtība, riepas dizains un visi tās izgatavošanai nepieciešamie materiāli. Patentā bija aprakstīts, ka "gaisa ritenis" bija paredzēts ratiem vai karietēm.

Izgudrojums bija šāds: riepa tika uzlikta uz riteņa, kuram bija koka spieķi. Koka maliņa tika apšūta ar metāla stīpu, tajā tika ievietotas adāmadatas. Riepa sastāvēja no kameras, kurā bija vairāki audekla slāņi, kas bija piesūcināti ar gutaperčas vai dabiskā kaučuka šķīdumu. Arī riepa sastāvēja no ārējā pārklājuma, pareizāk sakot, no ādas gabaliņiem, kas bija savienoti ar kniedēm. Riepa bija pieskrūvēta pie loka. Patentā bija norādīts, ka ādas riepai ir nepieciešamā nodilumizturība, kā arī daudzi līkumi. Ādai ir īpašība izstiepties, saskaroties ar ūdeni, un paplašināties ar iekšējo spiedienu. Tāpēc kamera tika pastiprināta ar audeklu.

Pārbaudes tika veiktas ar apkalpi ar gaisa riteņiem. Tomsons izmērīja vilces spēku, kā rezultātā tika konstatēts, ka uz šķembu seguma vilces spēks samazinās par 38%, bet uz šķembu seguma - par 68%. Testi ir pierādījuši braukšanas komfortu, klusumu un vienmērīgu gaitu.
Pēc pārbaužu veikšanas to rezultāti tika publicēti Mechanics Magazine 1849. gadā. Tomēr šī nozīmīgā izgudrojuma izskats, kā arī pierādījumi un pamatojums pārdomātai ieviešanai izrādījās nepietiekami masveida ražošanai. Galvenais iemesls bija tas, ka nebija brīvprātīgo, kas izgatavotu šo produktu par pieņemamu cenu. Pēc Tomsona nāves visi aizmirsa par "gaisa riteni", bet preces paraugi tika saglabāti.

Pirmais praktiskais pneimatiskās riepas pielietojums.

Pneimatisko riepu atcerējās 1888. gadā. Skots Džons Danlops uzlaboja trīsriteni, no šļūtenes izveidojot platas stīpas dārza laistīšanai un, uzpūtis tās ar gaisu, uzlika uz riteņa. Viņš saņēma patentu par izgudrojumu un kļuva pazīstams kā pneimatiskās riepas izgudrotājs.

Riepa ātri kļuva plaši izplatīta. 1889. gadā Viljams Hjūms, kurš brauca ar velosipēdiem, savam transportam izmantoja pneimatiskās riepas. Viņa talants šajā jautājumā bija vidējā līmenī. Tomēr viņš uzvarēja visās sacīkstēs.

1889. gadā šis izgudrojums arī tika komercializēts. Dublinā tika organizēts esošais un joprojām lielākais uzņēmums Pneimatisko riepu un kabīņu velosipēdu aģentūra. Tagad tā nosaukums ir Dunlop.

uzlabošanu

1890. gadā inženieris Čalds Velčs ierosināja atdalīt kameru no riepas. Viņš arī uzskatīja par nepieciešamu riepas malās ievietot vadu un uzlikt to uz loka. Arī anglis Bartlett un francūzis Didjē piedalījās riepu montāžā un demontāžā.

Francūži André un Edouard Michelin bija pirmie, kas automašīnā izmantoja pneimatisko riepu. Viņiem bija liela pieredze velosipēdu riepu izgatavošanā. 1895. gadā autosacīkstēs pirmo reizi piedalījās automašīna ar pneimatiskajām riepām. Šoferis bija franču Bordo. Viņš tika galā ar 1200 km distanci, kā arī ieradās finišā. Un jau 1896. gadā Lanchester automašīnai tika uzstādītas pneimatiskās riepas.

Pneimatiskās riepas bija stimuls automašīnu gluduma un caurlaidības attīstībai. Taču uzticamība bija apšaubāma un prasīja laiku uzstādīšanai. Sekojošie uzlabojumi šajā jomā bija saistīti ar riepu nodilumizturības palielināšanos, kā arī to ātru montāžu un demontāžu.

Pagāja daudzi gadi, un pneimatiskā riepa uz visiem laikiem nomainīja veidoto gumijas riepu. Lai vēl vairāk uzlabotu riepu, tika izmantoti dārgāki un izturīgāki materiāli. Riepā parādījās kords - tas ir izturīgs slānis, kas sastāv no tekstila pavedieniem. Viņi izmantoja arī ātri noņemamas konstrukcijas, jo tas ļāva nomainīt riepas dažu minūšu laikā.

Jau esošā pneimatisko riepu modeļa modernizācija ir kļuvusi plaši izplatīta un ir izraisījusi strauju inovāciju uzplaukumu riepu nozarē. Pirmais pasaules karš deva impulsu attīstībai, kas sastāvēja no kravas automašīnu un autobusu riepu izstrādes. Amerika bija pirmais ražotājs. Kravas automašīnu riepām bija augsts spiediens, un tās varēja izturēt smagas slodzes. Turklāt tiem bija nepieciešamās ātruma īpašības.

1925. gadā pasaulē tika reģistrēti gandrīz 4 miljoni automašīnu ar pneimatiskajām riepām. Izņēmums bija noteikta veida kravas automašīnas. Sāka veidoties lieli riepu uzņēmumi. Daži no tiem veiksmīgi darbojas arī šodien. Piemēram: Dunlop (Anglija), Pirelli (Itālija), Michelin (Francija), Goodyear, Metzeler (Vācija), Firestone un Goodrich (ASV).

Zinātne un pneimatiskās riepas

Pateicoties dizainera intuīcijai, riepu radīšana beidzas pagājušā gadsimta divdesmito gadu beigās. Fakts ir tāds, ka pneimatisko riepu uzlabošanai ir nepieciešama zinātniska pieeja. Tolaik ķīmiskās tehnoloģijas bāze jau bija labi apgūta. To izmantoja, lai sagatavotu gumijas maisījumus riepām.

Automobiļu riepu projektēšana un testēšana nebija uzreiz iegūta. Ir veikti daudzi zinātniski pētījumi un izmantoti praksē daudzu uzņēmumu darbībā dažādās valstīs. Lai attīstītu turpmāku riepu veiktspēju, tika izveidoti speciāli testu stendi.

Trīsdesmitajos gados dizaineri pārveidoja protektora formu un rakstu un mēģināja atspoguļot riepas nozīmi automašīnas vadāmībā.

Otrā pasaules kara laikā sintētisko kaučuku sāka izmantot holistiski. Tas tika darīts, lai izveidotu uzlabotas riepas gumijas sastāvos.

Par nākamo soli riepu ražošanas attīstībā var uzskatīt viskozes un neilona kordu izmantošanu. Tā kā viskozes riepām ir uzlabojusies riepu veiktspēja un ir samazinājies daži riepu bojājumu rādītāji. Neilona riepas bija izturīgākas. Tādējādi spraugas ietvarā kaut kā tika samazinātas līdz nullei.

Uzņēmums Michelin divdesmitā gadsimta vidū ierosināja jaunu riepu dizainu. Šīs idejas akcents bija stingrā josta, kas sastāvēja no tērauda auklas slāņiem. Auklas pavedieni atradās nevis pa diagonāli, bet gan radiāli - no vienas puses uz otru. Turklāt šīs riepas tika sauktas par radiālajām un ļāva automašīnai kļūt par braucamāku transportlīdzekli. Tajā pašā laikā dizaineri strādāja pie riepas nodilumizturības un saķeres īpašībām.

Nākamajos desmit gados tika mainīta riepu augstuma un profila platuma attiecība. Vēlmi pēc zemākiem riepu profiliem radīja palielinātais saskares laukums ar ceļu. Tas veicināja riepas kopējā kalpošanas laika palielināšanos, kā arī uzlaboja sānu stabilitāti un saķeri.

Septiņdesmitajos gados, salīdzinot ar piecdesmitajiem gadiem, pneimatiskā riepa ir sasniegusi zināmu uzlabojumu līmeni. Tika pamanītas šādas izmaiņas: palielināta drošība un samazināts degvielas patēriņš. Turklāt vieglās automašīnas ir pārgājušas uz radiālo riepu izmantošanu.

Uzņēmums Continental astoņdesmitajos gados ierosināja jaunu uzlabojumu: riepu dizainu ar īpašu stiprinājumu uz T veida riteņa loka. Šis jauninājums ir nodrošinājis drošāku braukšanu mazos ātrumos, pat ja riepas ir tukšas.
Vienlaikus ar lidojumiem kosmosā un kosmosa izpēti sākās jauns laikmets riepu radīšanā. Tā kā Mēness roveriem un Mēness robotiem bija nepieciešams ražot jauna veida riepas, kas nebaidītos ne no karstuma, ne aukstuma, vai pat no vakuuma, kas varētu pārvietoties pa jebkuru virsmu.

Mūsdienu attīstības stadija

Mūsdienās ir tendence izmantot zema profila bezkameru radiālās riepas. Šīs riepas ļauj izmantot dažādas transportlīdzekļa veiktspējas kravnesības un tilpuma ziņā, kā arī nodrošina transportēšanas drošību un transportlīdzekļa efektivitāti.

Riepu modernizācija virzās uz visiem virzieniem un to pamato plaša specializācija atbilstoši mērķim. Jau ilgu laiku liela uzmanība tiek pievērsta riepu saķerei, kravnesībai un rites pretestībai. Riepu nozares izstrādātāji strādā pie ķīmiskā sastāva, riepu kalpošanas ilguma palielināšanas un transportlīdzekļu drošības, protektora raksta, ražošanas vienkāršošanas un riepu tehnisko un ekonomisko rādītāju uzlabošanas.

Izgudrotājs Stāsts: Charles Goodyear
Valsts: ASV
Izgudrošanas laiks: 1839

Pat spāņu konkistadori atveda brīnišķīgus produktus no Dienvidamerikas (elastīgās bumbiņas, ūdensizturīgie apavi). Indiāņi tos pagatavoja no saldētas hevea piena sulas. Tas tika darīts vienkārši. Piemēram, lai izveidotu bumbiņu, apaļu priekšmetu viņi pārklāja ar sulu slāni pēc kārtas, kamēr tā sacietēja. Kad bija iegūts pietiekami biezs slānis, veidni noņēma. Līdzīgā veidā tika izgatavoti arī ūdensizturīgi apavi, kuru kājiņas kalpoja kā bloks. Brazīlieši šo materiālu sauca par "cauchou" ("kau" - koks, "mācīties" - raudāt), un tagad tas ir pazīstams kā gumija.

Nopietna uzmanība gumijai tika pievērsta tikai pēc tam, kad franču inženieris no Kajenas Fransuā Freisinē Parīzes Zinātņu akadēmijai no Dienvidamerikas piegādāja gumiju, izstrādājumus no tās un aprakstu. veidi, kā to iegūt. Viņa piezīme un paraugi nonāca pētnieka Čārlza Marī de la Kondamine rokās, kurš izmantoja paraugus, lai pasargātu savus instrumentus no lietus. 1751. gadā Condamine ziņoja par F. Freycinet piezīmi Parīzes Zinātņu akadēmijai.

Ilgu laiku gumija tika izmantota galvenokārt mīksto rotaļlietu ražošanai, ar to mēģināja pārklāt apavus, lai tie būtu ūdensizturīgi. Mēģināja izmantot arī gumiju vagonu riepām, taču materiāls bija ļoti mīksts un viegli noberzās uz ceļa seguma. Turklāt karstumā tas kļuva lipīgs, bet aukstumā - trausls.

Angļu ķīmiķis un izgudrotājs Čārlzs Makintošs (1766-1843) atrada jaunu gumijas pielietojumu. Viņš izgatavoja lietusmēteli no diviem materiāla slāņiem, kas bija saistīti 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 pat Mac datori pasliktinājās augstā un zemā temperatūrā, tāpēc gumijas rūpniecība piedzīvoja lejupslīdes periodu.

Daudzi pētnieki ir mēģinājuši novērst gumijas trūkumus, vienlaikus saglabājot tās priekšrocības, taču bez rezultātiem. Beidzot tas izdevās amerikāņu izgudrotājam Čārlzam Gudjēram.

Čārlzs Gudjērs (1800. gada 29. decembris – 1860. gada 1. jūlijs) dzimis Ņūheivenā, Konektikutas štatā. Jaunībā viņš sadalīja laiku 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.

Enerģisks jauneklis pievērsās izgudrojumam. 1834. gadā Ņujorkas skatlogā viņš sāka interesēties par gumijas izstrādājumiem. Uzzinājis, ka ir jāuzlabo šī daudzsološā materiāla termiskā stabilitāte, Goodyear pēc virknes eksperimentu ieteica gumijai pievienot magnija un kalcija oksīdus. Viņš sāka izgatavot kurpes no iegūtās "gumm-elastīgās", taču stiprā salnā tas izturējās ne labāk kā parastā gumija.

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 eksperimentēt. 1838. gadā viņš ieguva Heivarda patentu gumijas sajaukšanai ar sēra šķīdumu.

Taču tikai 1839. gadā Goodyear izgudroja to, ko tagad sauc par vulkanizāciju, un to plaši izmanto visā pasaulē. Daļēji tas notika nejauši, kad uz karstas cepeškrāsns atstātais gumijas un sēra maisījuma paraugs nevis izplatījās, bet pārvērtās cietā, pārogļotā materiālā, ko mēs pazīstam kā gumiju. Izgudrotājs vēl piecus gadus veltīja smagam darbam pie tehnoloģiskā procesa, līdz patents Nr.3633 parādījās 1844.gada 15.jūnijā. Taču autors nevarēja gūt peļņu no patenta, jo viņam nebija līdzekļu, lai to legalizētu.

1841. gadā Goodyear iedeva dažus gumijas gabalus anglim. Šie paraugi, kas nonāca angļu ķīmiķa T. Henkoka rokās, palīdzēja viņam atkārtot vulkanizācijas tehnoloģiju un 1843. gadā saņemt Lielbritānijas patentu. Arī dieva Vulkāna vārdā nosauktā procesa nosaukumu ierosināja kāds angļu izgudrotājs.

C. Gudjērs centās plaši izplatīt savu izgudrojumu, vispirms ASV, pēc tam Eiropā, viņš iztērēja daudz naudas izstādēm Londonā un Parīzē, kuru ekspozīcija sastāvēja no gumijas izstrādājumiem, līdz pat Gudjēra grāmatas lappusēm. Izgudrotājs veicināja gumijas rūpniecības attīstību Vecajā un Jaunajā pasaulē, bet viņš pats nevarēja kļūt bagāts. Viņš jokoja, ka viņu varētu atpazīt kā vīrietis, kas ģērbies pilnībā gumijā un ar 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 no produkta tiek noņemtas reaģenta paliekas. Šo metodi izmanto plānsienu izstrādājumu ražošanā (cimdi, bērnu rotaļlietas utt.). Produktiem, kas iegūti ar aukstu vulkanizāciju, ir sliktākas īpašības nekā karsti vulkanizētiem produktiem.

Attīstošajai rūpniecībai vajadzēja arvien vairāk gumijas. Dienvidamerikā un Indonēzijā auga milzīgas hevea plantācijas. Ap to pašu laiku kāds uzņēmīgs anglis kontrabandas ceļā no Brazīlijas izveda 70 000 hevea sēklas, 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 un nav izdevīgs, ir jāatrod veids, kā iegūt mākslīgo kaučuku. Turpmākā gumijas attīstības vēsture ir ķīmisko pētījumu vēsture, galvenokārt Krievijas ķīmijas zinātnē.

Krievijā gumijas rūpniecība radās 19. gadsimta pirmajā pusē. Pirms revolūcijas gumijas ražošanu pārstāvēja četri uzņēmumi: "Triangle", "Provodnik" un salīdzinoši mazas rūpnīcas "Bogatyr" un "Kauchuk". 1913. gadā tie nodarbināja 23 000 cilvēku un ražoja galvenokārt apavus.

Izejvielas un iekārtas bija ārzemju, tehnisko vadību veica ārzemnieki. Tikai daži cilvēki zina, ka tualetes sūkļa izgatavošana bija 19. gadsimta rūpnīcas "Trijstūris" noslēpums; dīvainā kārtā šī vienkāršā prece 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 komponentiem.

Bet gumijas ražošana bija atkarīga tikai no dabiskā kaučuka importa. Problēmai bija divi iespējamie risinājumi. Pirmais ir gumijas augu meklēšana, kas piemērota audzēšanai mērenajos reģionos. PSRS N.I. Vavilovs, ASV šo darbu iniciatori bija T. Edisons un G. Fords.

Otra iespēja ir sintētiskā kaučuka izveide. Gumijas sastāva ķīmiskie pētījumi sākās ar M. Faradeja eksperimentiem 1826. gadā. 1879. gadā A. Bušārs novēroja izoprēna pārtapšanu gumijas masā, un 1910. gadā - I. L. Kondakova līdzīga dimetilbutadiēna transformācija. 1909. gadā Sergejs Vasiļjevičs Ļebedevs parādīja gumijai līdzīgu 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. Strakejs. 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) termiņš līdz izstrādņu rezultātu uzrādīšanai ir 2 gadi. 1928. gada maijā šajā konkursā uzvarēja S. V. Ļebedevs. Kā izejvielu viņš izmantoja parastos kartupeļus, no kuriem ieguva spirtu, un jau no spirta - divinilu. Un sākumā no 1 litra alkohola viņš saņēma 5 gramus divinila, bet divus gadus vēlāk - 50 gramus, tādējādi samazinot izmaksas 10 reizes.

Taču šis beznosacījumu 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. Byzovs un zinātnieku grupa vadīja. autors A. L. Klebanskis.

1931. gada 15. februārī laikraksti visā pasaulē ziņoja, ka PSRS tika saražota pirmā lielā mākslīgās gumijas partija. Ne Vācija, ne Anglija tolaik nebija gatavas piedāvāt savu risinājumu šai industriālajai problēmai.

Interesanti, ka T. Edisons savā intervijā šo notikumu novērtēja 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, tagad nevarētu teikt, ka sintētiskā kaučuka ražošana vispār kādreiz būs veiksmīga. Un tomēr jau 1932. gadā Jaroslavļā tika ražota pirmā sintētiskā kaučuka rūpnīca.

Kopš 1951. gada tiek sākta gumijas ražošana no naftas gāzēm un naftas pārstrādes produktiem. Ilgu laiku mākslīgā gumija, atsevišķos rādītājos (temperatūras diapazons, izturība, ķīmiskā izturība) pārspējot īsto gumiju, bija zemāka par vienu lietu - elastībā (kas ir ļoti svarīga, piemēram, automašīnu un lidmašīnu riepām), taču šī problēma arī tika atrisināta.

Tādējādi gan dabas velte - hevea koks, gan vairāki negadījumi, gan zinātnieku ilgstošais rūpīgais darbs ir padarījis gumiju par vienu no nepieciešamākajiem un daudzpusīgākajiem materiāliem, kas ikdienā, visdažādākajās situācijās, visdažādākajās situācijās ir pieprasīti. cilvēka darbības jomas.

Gumijas atklāšanas vēsture aizsākās Amerikas kontinenta atklāšanā. Ilgu laiku Centrālās un Dienvidamerikas sākotnējie iedzīvotāji ieguva kaučuku, savācot piena sulu no gumijas kokiem.

Kolumbs savulaik pamanīja, ka indiešu spēlētās bumbas ir izgatavotas no melnas gumijas masas, un tās atlec daudz labāk nekā eiropiešu izgatavotās ādas bumbas. No gumijas taisīja ne tikai bumbiņas, bet arī traukus, ar ko noblīvēta kūkas dibenu, veidoja “zeķes”, kas nesamirka (tā bija diezgan sāpīga tehnoloģija: kājas noklāja ar gumijas masu, tad vajadzēja turiet virs uguns, līdz izveidojas ūdensnecaurlaidīgs pārklājums). Gumija tika izmantota arī kā līme, indieši to izmantoja, lai dekorētu savu ķermeni ar spalvām.

Kolumbs ziņoja par neparastas vielas esamību ar daudzām īpašībām, taču Eiropa tam nepievērsa pienācīgu uzmanību, lai gan pat pirmie Jaunās pasaules kolonisti aktīvi izmantoja gumiju. Ilgu laiku gumija tika izmantota mīksto rotaļlietu radīšanai, un tika mēģināts izveidot arī ūdensizturīgu apavu pārklājumu.

Un tikai 1839. gadā amerikāņu izgudrotājs Čārlzs Gudjērs veica atklājumu. Viņš stabilizēja gumijas elastīgo sastāvu, sajaucot jēlu gumiju un sēru, tālāk karsējot. Šo metodi sauca par vulkanizāciju, visticamāk, tas bija pirmais polimerizācijas process nozarē.

Materiālu, kas tika iegūts vulkanizācijas procesa rezultātā, sauca par gumiju. Vēlāk gumiju sāka aktīvi izmantot mašīnbūves nozarē, veidojot dažādas blīves un uzmavas. Un tikai tās attīstības sākumā elektrotehnikai bija vajadzīgs izturīgs un elastīgs materiāls kabeļiem. Mūsdienās gumiju izmanto visur. Šie gumijas paklāji ir ļoti pieprasīti. http://www.ru.all.biz/kovriki-rezinovye-bgg1001384. Tos izmanto gaiteņos, vestibilos, telpas ieejas priekšā, verandā. Šie paklāji novērš netīrumu un sniega iekļūšanu mājā.

Gumijas ražošana no rafinētiem naftas produktiem un gāzēm aizsākās 1951. gadā. Ilgu laiku mākslīgi radītā gumija visos aspektos pārspēja īsto, izņemot vienu - elastību. Bet arī šī problēma ir atrisināta.

Tādējādi hevea koks, būdams dabas talants, gan nejauši eksperimenti, gan ilggadējs zinātnieku rūpīgs darbs ir radījis vienu no nepieciešamākajiem un daudzpusīgākajiem izmantotajiem materiāliem - gumiju. Gumija ir pieprasīta katru dienu, dažādās situācijās, absolūti jebkurā cilvēka darbības jomā.

Gumija

Gumija

elastīgs materiāls, kas veidojas dabisko un sintētisko kaučuku vulkanizācijas laikā. Dabīgais (dabīgais) kaučuks (no indiešu "koka asaras": "kau" - "koks", "mācīties" - "raudāt") - tropiskā auga hevea cietināta piena sula (latekss). In con. 15.gs. uz Eiropu tika atvesta gumija. 1839. gadā amerikāņu izgudrotājs K. Gudjērs, karsējot jēlgumijas maisījumu ar sēru un svinu, ieguva jaunu materiālu, ko sauca par gumiju (no grieķu rezino - sveķi), un tā iegūšanas procesu - pēc nosaukuma. uguns dieva Vulkāna - vulkanizācija. Gumija - sieta elastomērs; amorfā stāvoklī tas saglabā savas mehāniskās īpašības ilgāk nekā dabīgais kaučuks.

Attīstoties automobiļu rūpniecībai, ar gumiju, kas ražota no hevea piena sulas, nebija pietiekami. Pirmās mākslīgās (sintētiskās) gumijas sintēzi 1931. gadā veica krievu ķīmiķis S. V. Ļebedevs. Gumiju no gumijas iegūst, vulkanizējot sarežģītas kompozīcijas, kas papildus gumijai satur vulkanizācijas līdzekļus, vulkanizācijas aktivatorus, pildvielas, plastifikatorus, krāsvielas, modifikatorus, putošanas līdzekļus, antioksidantus un citus komponentus. Gumiju sajauc ar sastāvdaļām mikserī vai uz rullīšiem, izgatavo pusfabrikātus, saliek sagataves un vulkanizē 130–200 °C temperatūrā. Vulkanizācijas rezultātā izstrādājumam tiek fiksēta forma, tas iegūst nepieciešamo izturību, elastību un citas vērtīgas īpašības. Gumijas atgriezeniskās stiepšanās deformācija sasniedz 500-1000%. Gumijas īpašības būtiski mainās, kombinējot vai modificējot dažādu veidu gumijas ar aktīvajām pildvielām (augsti dispersu ogļu, silikagelu). Gumija gandrīz neuzsūc ūdeni; ilgstošas ​​uzglabāšanas un ekspluatācijas laikā tas noveco, samazinās tā izturība un elastība. Kalpošanas laiks ir atkarīgs no darba apstākļiem un svārstās no vairākām dienām līdz vairākiem desmitiem.

Vispārējas nozīmes gumijas darboties temperatūrā no -50 līdz 150 ° C; izmanto automašīnu riepu, konveijera lentu, piedziņas siksnu, amortizatoru, gumijas apavu ražošanai. Karstumizturīgās gumijas saglabā savas īpašības 150–200 °C temperatūrā. Salizturīga gumija piemērots darbam temperatūrā (-50 līdz -150 °C). Eļļu un benzīnu izturīgas gumijas ilgstoši darbojas saskarē ar degvielu, eļļām, smērvielām utt.; no tiem izgatavo blīves, gredzenus, uzmavas, šļūtenes. Ķīmisko iekārtu blīvējumu, atloku, šļūteņu ražošanā tiek izmantotas gumijas, kas ir izturīgas pret agresīvām vidēm (skābēm, sārmiem, oksidētājiem). Vadu un kabeļu izolācijā, speciālos apavos, cimdos, paklājos uc izmanto dielektriskās gumijas ar zemiem dielektriskajiem zudumiem un augstu elektrisko izturību. Antistatisku gumijas izstrādājumu, augstsprieguma kabeļu un tālsatiksmes kabeļu ražošanai tiek izmantotas vadošās gumijas. Ir arī vakuuma, berzes, pārtikas gumija, medicīniskā gumija, ugunsdroša un starojuma izturīga gumija, kā arī caurspīdīga, krāsaina un poraina (sūkļaina) gumija. Vairāk nekā puse no pasaulē saražotās gumijas tiek novirzīta automašīnu riepu ražošanai.

Enciklopēdija "Tehnoloģija". - M.: Rosmans. 2006 .


Sinonīmi:

Skatiet, kas ir "gumija" citās vārdnīcās:

    Resinat… Krievu vārdu stress

    gumija- uh. GUM un, labi. sveķu lats. sveķu sveķi. 1. Gumija, gumija. Vispārīgais nosaukums Apterkarskoe visām mastikas sulām, kas plūst caur iecirtumu dažu koku mizā, kādi ir priedes un egles sveķi, trepetīna terpentīns? Un… … Krievu valodas gallicismu vēsturiskā vārdnīca

    - (lat. sveķu sveķi). Gumijas koka elastīgie sveķi, tādi paši kā gumija. Krievu valodā iekļauto svešvārdu vārdnīca. Čudinovs A.N., 1910. GUMIJAS lat. sveķi. Skatīt GUMIJA. Paskaidrojums 25 000 svešvārdu, kas ir sākuši lietot ... Krievu valodas svešvārdu vārdnīca

    - (no lat. sveķu sveķi) (vulkanizēt) elastīgs materiāls, kas rodas gumijas vulkanizācijas rezultātā. Praksē to iegūst no gumijas maisījuma, kas papildus gumijai un vulkanizatoriem satur pildvielas, plastifikatorus, stabilizatorus, ...

    GUMIJA, gumija sievietēm, lat. (parasti sveķi); sausi viskozi, elastīgi gumijas koka sveķi; gumija, dzēšgumija vai gumija. Gumijas, elastīgās palīdzības, prievītes. Gumijas galošas. Gumijas cilvēks. kalnu sveķi, elastīga fosilija. Dāla skaidrojošā vārdnīca... Dāla skaidrojošā vārdnīca

    Vulkanizēts, gumijas līdzeklis, eformvars; riepa; vads Krievu sinonīmu vārdnīca. gumijas nr., sinonīmu skaits: 26 riepas (1) ... Sinonīmu vārdnīca

    Gumija- (no latīņu valodas sveķu sveķi), elastīgs materiāls, kas rodas gumijas vulkanizācijas rezultātā. Tas satur arī pildvielas, plastifikatorus, stabilizatorus un citas sastāvdaļas. Lielākā daļa gumijas tiek izmantota riepu ražošanā (vairāk nekā 50%) un … Ilustrētā enciklopēdiskā vārdnīca

    - (Rezina), pilsēta (kopš 1940) Moldovā, pie upes. Dņestra, 6 km no dzelzceļa stacijas. d. st. Rybnitsa. 15,2 tūkstoši iedzīvotāju (1991). Pārtikas rūpniecība, būvmateriālu ražošana. Zināms kopš 15... Lielā enciklopēdiskā vārdnīca

    GUMIJA, gumija, pl. nē, sieviete (lat. sveķu sveķi). Mīksta elastīga viela, kas ir vulkanizēta gumija. Gumijas izstrādājumi. Ušakova skaidrojošā vārdnīca. D.N. Ušakovs. 1935 1940 ... Ušakova skaidrojošā vārdnīca

    GUMIJA, s, sieviešu. 1. Elastīgs materiāls, ko iegūst, vulkanizējot gumiju. 2. Riepa (2 vērtībās) no šāda materiāla (vienkārša). Pavelciet gumiju (vienkāršs neod.) Pievelciet ko n. lieta, kuras lēmums | adj. gumija, ak, ak (līdz 1 vērtībai). ... ... Ožegova skaidrojošā vārdnīca

    - - riteņu riepas. Edvarts. Automobiļu žargona vārdnīca, 2009 ... Automašīnu vārdnīca

Kurš izgudroja ziemas riepas?

Auto entuziastu kalendārs atšķiras no parasta cilvēka kalendāra. Gadalaiku maiņa automašīnas īpašniekam iezīmējas ar viņam svarīgu notikumu: riepu nomaiņu. Kā izrādījās, ne visi zina un saprot, kāpēc ir nepieciešams “mainīt apavus” pirms un pēc aukstā laika iestāšanās. Daudzi to uztver tikai kā ceļu policistu karpas. Patiesībā no tā ir tieši atkarīga satiksmes drošība, un riepu maiņa ir vitāli svarīga lieta!

1. Atšķirības starp vasaras un ziemas riepām

Galvenās atšķirības starp vasaras un ziemas riepām ir pašas gumijas sastāvs un protektora raksts.

Gumija, tāpat kā jebkurš cits materiāls, iedegās zemā temperatūrā. Attiecīgi riepa aukstumā zaudē savu maigumu, kļūst "plastmasa". Tas negatīvi ietekmē pašu riepu - tā drīzāk ir un braukšanas drošību. Vasaras riepas uz ziemas ieteicams nomainīt, kad gaisa temperatūra pazeminās līdz +7°C. Šajā temperatūrā un vēl jo vairāk zemākā temperatūrā vasaras riepas kļūst nedrošas.

Ziemas riepas, pateicoties speciālajām piedevām, saglabā mīkstumu pat aukstumā. To zinot, sapratīsi, kāpēc vasarā nevajadzētu braukt ar ziemas riepām: siltā laikā un vēl jo vairāk karstā laikā ziemas riepa kļūst pārāk mīksta, lai nodrošinātu braukšanas drošību.

Ziemas riepu protektoram ir raksts, ko veido dažādu konfigurāciju “dambrete”. To mērķis ir nodrošināt riepu saķeri uz sniegotiem ceļiem. Uz vasaras asfalta "dambrete" ir bezjēdzīga un pat bīstama, jo šāds protektors samazina automašīnas vadāmību.

2. Kad parādījās ziemas riepas?

Pirmie mēģinājumi radīt ziemas riepas tika veikti Somijā. Aizsācējs bija Suomen Gummitehtas, kas vēlāk tika pārdēvēts un mūsdienās pazīstams kā Nokian.

Ziemas riepas tika pārdotas pagājušā gadsimta 60. gados. No vasaras riepām tās atšķīrās tikai ar metāla detaļu klātbūtni, kas ir mūsdienu tapas prototips. Smailes uzlaboja riteņa saķeri ar ceļu, bet pati gumija aukstumā turpināja plaisāt un plīst.

Nākamo soli ziemas riepu attīstībā spēra Metzeler. Tās speciālisti pēc virknes eksperimentu atrada piedevu, kas ļāva gumijai saglabāt elastību aukstumā. Par šādu piedevu kļuva silīcijskābe.

Tikmēr vairākas valstis ir aizliegušas izmantot riepas ar radzēm, jo ​​tās negatīvi ietekmē ceļa segumu. Ražotāji ir koncentrējuši savus spēkus, lai radītu riepas ar īpašu, "ziemas" protektora rakstu. Pirmās ziemas riepas bez radzēm patērētājiem piedāvāja Bridgestone 1982. gadā.

Tādējādi moderno ziemas riepu parādīšanos esam parādā nevis kādam izcilam izgudrotājam, bet gan pasaules vadošo riepu ražotāju inženieru kopīgiem pūliņiem.

3. Riepu montāža

Tas tiek veikts saskaņā ar tiem pašiem noteikumiem kā vasaras riepas. Pārliecinieties, ka uzstādīšanas laikā tiek ievērots riepu griešanās virziens. Lūdziet darbnīcas darbiniekiem rūpīgi līdzsvarot riteņus. Noderēs pēc ziemas riepu uzstādīšanas, lai pārbaudītu un noregulētu savirzi.



© 2023 globusks.ru - Automašīnu remonts un apkope iesācējiem