Kiedy wynaleziono gumę? Historia wynalazku gumy

Kiedy wynaleziono gumę? Historia wynalazku gumy

06.07.2023

Koła wynaleziono 5 tysięcy lat temu. Ich pierwsze pojawienie się odnotowano w starożytnym Egipcie. Podczas budowy piramid zastosowano specjalne wynalazki ułatwiające przepływ towarów. Nazywano je „lodowiskami” i wyglądały jak okrągłe kawałki kłód. Umieszczono je pod dużymi blokami kamiennymi. Można to nazwać początkiem w historii koła.

Na przestrzeni wieków koło było modyfikowane i udoskonalane. Jednak w XIX wieku nastąpiła prawdziwa rewolucja w całej historii koła. Około 200 lat temu wynaleziono oponę pneumatyczną, która do dziś służy w nowoczesnym samochodzie. Do jego odkrycia ułatwiło odkrycie procesu wulkanizacji. Jaki był impuls do rozwoju przemysłu gumowego w przemyśle.

Co to jest opona?

Istnieje wiele opinii na temat tego, czym jest opona. Wiele osób myśli, że jest to balon gumowy. Z geometrycznego punktu widzenia opona jest torusem. Z mechanicznego punktu widzenia oponę definiuje się jako naczynie w postaci elastycznej membrany, w którym panuje wysokie ciśnienie.

Chemia uznaje oponę za materiał zawierający makrocząsteczki o długich łańcuchach. Opona uosabia odkrycia przemysłu chemicznego, ponieważ do produkcji opon wykorzystuje się różne materiały syntetyczne. Do produkcji opon każdego roku zużywa się kilka milionów ton sadzy, olejów elastomerowych, pigmentów i innych materiałów.

W szerokim rozumieniu opona jest osiągnięciem postępu naukowo-technicznego, a także syntezą wiedzy naukowej i nowoczesnych technologii.

W 1844 roku opona została po raz pierwszy oficjalnie opatentowana.

Wynalazek opony pneumatycznej został oficjalnie opatentowany przez Roberta Williama Thomsona, urodzonego w 1822 roku. W roku, w którym wynaleziono oponę, miał 22 lata, był inżynierem kolei i prowadził własną firmę w Londynie.

W 1846 roku patent datowany był na 10 czerwca, opisujący istotę wynalazku, konstrukcję opony i wszystkie materiały niezbędne do jej wytworzenia. W patencie opisano, że „koło powietrzne” miało być przewożone na wózku lub powozie.

Wynalazek polegał na tym, że na kole posiadającym drewniane szprychy umieszczono oponę. Drewnianą obręcz przykryto metalową obręczą, w którą włożono druty. Opona składała się z komory, która składała się z kilku warstw płótna, które impregnowano roztworem gutaperki lub kauczuku naturalnego. Opona składała się również z zewnętrznego pokrycia, a raczej kawałków skóry połączonych nitami. Opona została przymocowana do felgi za pomocą śrub. W patencie stwierdzono, że skórzana opona posiada niezbędną odporność na zużycie, a także liczne zakręty. Skóra ma właściwość rozciągania się pod wpływem wody i rozszerzania pod wpływem wewnętrznego ciśnienia. Dlatego komorę wzmocniono płótnem.

Badania przeprowadzono z załogą z kołami pneumatycznymi. Thomson zmierzył siłę uciągu, w wyniku czego stwierdzono, że na powierzchni z kruszywa kamiennego siła uciągu zmniejszyła się o 38%, a na powierzchni z pokruszonego kamienia o 68%. Testy potwierdziły komfort jazdy, cichą pracę i swobodę ruchu.
Po przeprowadzeniu badań ich wyniki opublikowano w 1849 roku w czasopiśmie Mechanics. Jednak pojawienie się tego znaczącego wynalazku, a także dowody i uzasadnienie przemyślanego wdrożenia nie wystarczyły, aby uzasadnić masową produkcję. Głównym powodem był brak ochotników, którzy mogliby wyprodukować ten produkt po akceptowalnych kosztach. Po śmierci Thomsona wszyscy zapomnieli o „kołu powietrznym”, ale próbki produktu zostały zachowane.

Pierwsze praktyczne zastosowanie opony pneumatycznej.

Opona pneumatyczna została wynaleziona w 1888 roku. Szkot John Dunlop ulepszył rower trójkołowy, konstruując szerokie obręcze z węża ogrodowego i nadmuchując je powietrzem, a następnie umieszczając je na kole. Otrzymał patent na wynalazek i zasłynął jako wynalazca opony pneumatycznej.

Opona szybko stała się powszechna w użyciu. W 1889 roku William Hume, który brał udział w wyścigach rowerowych, do transportu używał opon pneumatycznych. Jego talent w tej kwestii był na średnim poziomie. Mimo to wygrał wszystkie wyścigi.

W 1889 roku wynalazek znalazł zastosowanie komercyjne. Istniejąca i wciąż największa firma, Booth's Pneumatic Tire and Cycle Agency, została zorganizowana w Dublinie. Teraz nazywa się „Dunlop”.

Poprawa

W 1890 roku inżynier Chald Welch zaproponował oddzielenie dętki od opony. Uznał także za konieczne włożenie drutu w krawędzie opony i umieszczenie go na feldze. Anglik Bartlett i Francuz Didier również wnieśli swój wkład w montaż i demontaż opon.

Jako pierwsi w samochodzie zastosowali oponę pneumatyczną Francuz Andre i Edouard Michelin. Mieli duże doświadczenie w produkcji opon rowerowych. W 1895 roku w wyścigach samochodowych po raz pierwszy wziął udział samochód z oponami pneumatycznymi. Kierowcą był Francuz z Bordeaux. Pokonał dystans 1200 km i także dobiegł do mety. Już w 1896 roku w samochodzie Lanchester zamontowano opony pneumatyczne.

Opony pneumatyczne były impulsem do rozwoju płynnej jazdy i zdolności terenowych samochodów. Jednak niezawodność była wątpliwa i wymagała czasu na instalację. Kolejne udoskonalenia w tym obszarze wiązały się ze zwiększoną odpornością opon na zużycie oraz szybkością ich montażu i demontażu.

Minęło wiele lat i opona pneumatyczna na zawsze zastąpiła oponę formowaną gumową. Aby jeszcze bardziej ulepszyć opony, zastosowano droższe i trwalsze materiały. Opona posiada kord – jest to trwała warstwa zbudowana z nici tekstylnych. Zastosowano także konstrukcje szybkozamykające, gdyż dzięki temu możliwa była zmiana opon w ciągu kilku minut.

Modernizacja istniejącego modelu opon pneumatycznych stała się powszechna i doprowadziła do szybkiego wzrostu innowacji w branży oponiarskiej. Impuls do rozwoju dała I wojna światowa, która polegała na opracowaniu opon do samochodów ciężarowych i autobusów. Pierwszym producentem była Ameryka. Opony samochodów ciężarowych miały wysokie ciśnienie i były w stanie wytrzymać duże obciążenia. Ponadto posiadały niezbędne właściwości prędkościowe.

W 1925 roku na świecie zarejestrowano prawie 4 miliony samochodów z oponami pneumatycznymi. Wyjątkiem były niektóre typy ciężarówek. Zaczęły pojawiać się duże firmy oponiarskie. Niektóre z nich z sukcesem działają do dziś. Na przykład: Dunlop (Anglia), Pirelli (Włochy), Michelin (Francja), Goodyear, Metzeler (Niemcy), Firestone i Goodrich (USA).

Nauka i opony pneumatyczne

Tworzenie opon kończy się pod koniec lat dwudziestych ubiegłego wieku dzięki intuicji projektanta. Faktem jest, że istnieje potrzeba naukowego podejścia do ulepszania opon pneumatycznych. W tym czasie podstawy technologii chemicznej były już dobrze rozwinięte. Stosowano go do wytwarzania mieszanek gumowych do opon.

Projektowanie i testowanie opon do samochodów osobowych zajęło trochę czasu, aby zdobyć doświadczenie. Przeprowadzono wiele badań naukowych i wykorzystano je w praktyce w działalności wielu przedsiębiorstw w różnych krajach. W celu opracowania dalszych parametrów użytkowych opon stworzono specjalne stanowiska badawcze.

W latach trzydziestych projektanci modyfikowali kształt i wzór bieżnika, starając się odzwierciedlić znaczenie opony w prowadzeniu samochodu.

Podczas II wojny światowej kauczuk syntetyczny zaczęto stosować całościowo. Dokonano tego w celu stworzenia ulepszonych receptur gumy do opon.

Kolejnym etapem rozwoju produkcji opon można uznać zastosowanie kordu wiskozowego i nylonowego. Ponieważ opony wiskozowe poprawiły wydajność opon i zmniejszyły część wskaźników awaryjności opon. Opony nylonowe były trwalsze. Tym samym przerwy w ramkach zostały w jakiś sposób zredukowane do zera.

Już w połowie XX wieku firma Michelin zaproponowała nowy projekt opony. Najważniejszym elementem tego pomysłu był sztywny pas, który składał się z warstw stalowego kordu. Nici kordu nie były ułożone po przekątnej, ale promieniowo - z boku na bok. Co więcej, opony te nazwano radialnymi i dzięki temu samochód stał się pojazdem bardziej przejezdnym. Jednocześnie projektanci pracowali nad odpornością na zużycie i właściwościami przyczepnymi opony.

W ciągu kolejnych dziesięciu lat zmieniono stosunek wysokości opony do szerokości przekroju. Przejście na niższe profile opon nastąpiło ze względu na zwiększoną powierzchnię styku z drogą. Przyczyniło się to do zwiększenia ogólnej żywotności opony, a także poprawy stabilności bocznej i właściwości przyczepnych.

W latach siedemdziesiątych, w porównaniu z latami pięćdziesiątymi, opona pneumatyczna osiągnęła pewien poziom poprawy. Zaobserwowano następujące zmiany: zwiększono bezpieczeństwo i zmniejszono zużycie paliwa. Ponadto samochody osobowe przestawiły się na stosowanie opon radialnych.

W latach osiemdziesiątych firma Continental zaproponowała nowe ulepszenie: konstrukcję opony ze specjalnym mocowaniem na felgę w kształcie litery T. Ta innowacja zapewnia bezpieczniejszą jazdę przy niskich prędkościach, nawet jeśli opony są przebite.
Wraz z lotami kosmicznymi i eksploracją kosmosu rozpoczęła się nowa era w tworzeniu opon. Ponieważ łaziki księżycowe i roboty księżycowe wymagały produkcji nowych typów opon, które nie boiłyby się ciepła, zimna, a nawet próżni i które mogłyby poruszać się po każdej powierzchni.

Obecny etap rozwoju

W dzisiejszych czasach panuje tendencja do stosowania niskoprofilowych opon radialnych bezdętkowych. Opony te umożliwiają dostosowanie różnych parametrów pojazdu pod względem ładowności i objętości, a także zapewniają bezpieczeństwo transportu i osiągi pojazdu.

Modernizacja opon idzie we wszystkich kierunkach i opiera się na szerokiej specjalizacji zgodnie z przeznaczeniem. Przez długi czas dużą uwagę przywiązywano do przyczepności, nośności i oporów toczenia opon. Twórcy branży oponiarskiej pracują nad składem chemicznym, zwiększeniem żywotności opony i bezpieczeństwa ruchu pojazdu, rzeźbą bieżnika, uproszczeniem produkcji oraz poprawą parametrów technicznych i ekonomicznych opon.

Wynalazca: Charlesa Goodyeara
Kraj: Stany Zjednoczone
Czas wynalazku: 1839

Hiszpańscy konkwistadorzy przywieźli także wspaniałe produkty z Ameryki Południowej (elastyczne piłki, wodoodporne buty). Indianie robili je z zamrożonego mlecznego soku z drzewa Hevea. Zrobiono to prosto. Na przykład, aby zrobić kulkę, posmarowali okrągły przedmiot warstwą po warstwie sokiem w miarę jego twardnienia. Po uzyskaniu dostatecznie grubej warstwy formę usunięto. W podobny sposób wykonano buty nieprzemakalne, a ostatnią rolę pełniły własne stopy. Mieszkańcy Brazylii nazywali ten materiał „caucho” („cau” – drewno, „uchu” – płacz), a obecnie znany jest jako guma.

Poważną uwagę poświęcono gumie dopiero po tym, jak francuski inżynier z Cayenne, Francois Freycinet, dostarczył do paryskiej Akademii Nauk gumę, produkty z niej wykonane i opis z Ameryki Południowej. sposoby jego ekstrakcji. Jego notatka i próbki wpadły w ręce odkrywcy Charlesa Marie de la Condamine, który wykorzystał te próbki do ochrony instrumentów przed deszczem. W 1751 r. Condamine przekazał notatkę F. Freycineta do Paryskiej Akademii Nauk.

Przez długi czas gumę wykorzystywano głównie do produkcji miękkich zabawek, próbowano pokrywać nią buty, aby zapewnić im wodoodporność. Próbowali użyć gumy do opon do wózków, ale materiał był bardzo miękki i łatwo ścierał się na powierzchni drogi. Ponadto w upale stał się lepki, a na zimno stał się kruchy.

Angielski chemik i wynalazca Charles Mackintosh (1766-1843) znalazł nowe zastosowanie gumy. Zrobił płaszcz przeciwdeszczowy z dwóch warstw materiału, dzianych z roztworem gumy w węglowodorach naftowych i zaczął produkować płaszcze wodoodporne, które później nazwano jego imieniem. W 1823 C. Mackintosha otrzymał patent na ten wynalazek. Jednak komputery Macintosh również niszczały w wysokich i niskich temperaturach, więc przemysł gumowy przeżył okres upadku.

Wielu badaczy próbowało wyeliminować wady gumy, zachowując jednocześnie jej zalety, ale bezskutecznie. Wreszcie udało się to amerykańskiemu wynalazcy Charlesowi Goodyearowi.

Charles Goodyear (29.12.1800 - 1.07.1860) urodził się w New Haven w stanie Connecticut. Jako młody człowiek dzielił swój czas pomiędzy sklep, fabrykę i gospodarstwo rolne swojego ojca, który sprzedawał m.in. własne wynalazki. W 1826 roku Karol i jego ojciec zorganizowali w Filadelfii pierwszy amerykański specjalistyczny sklep z artykułami żelaznymi, biznes zakończył się niepowodzeniem: w 1830 roku firma zbankrutowała.

Energiczny młody człowiek zajął się wynalazkami. W 1834 roku w witrynie nowojorskiego sklepu zainteresował się wyrobami gumowymi. Dowiedziawszy się, że konieczne jest zwiększenie odporności cieplnej tego obiecującego materiału, Goodyear po serii eksperymentów zaproponował dodanie do gumy tlenków magnezu i wapnia. Zaczął robić buty z powstałej „gumowo-elastycznej”, ale przy silnym mrozie zachowywała się nie lepiej niż zwykła guma.

W 1836 roku wynalazca nauczył się przetwarzać gumę za pomocą kwasu azotowego, bizmutu i azotanów miedzi i otrzymał patent 17 czerwca 1837 roku, a następnie założył fabrykę w Nowym Jorku. Jednak sprawy nie szły dobrze. Goodyear kontynuował swoje eksperymenty. W 1838 roku uzyskał patent Haywarda, który polegał na mieszaniu gumy z roztworem siarki.

Ale dopiero w 1839 roku Goodyear wynalazł metodę, która obecnie nazywa się wulkanizacją i stała się powszechna na całym świecie. Stało się to częściowo przez przypadek, gdy próbka mieszaniny gumy i siarki pozostawiona na gorącym piecu nie rozpłynęła się, lecz zamieniła się w twardy, zwęglony materiał, który nazywamy gumą. Wynalazca poświęcił kolejne pięć lat na ciężką pracę nad procesem technologicznym, zanim 15 czerwca 1844 roku pojawił się patent nr 3633. Autor nie mógł jednak czerpać zysków z patentu, gdyż nie miał środków na uzyskanie jego prawnej rejestracji.

W 1841 roku Goodyear podarował Anglikowi kilka kawałków gumy. Próbki te, które wpadły w ręce angielskiego chemika T. Hancocka, pomogły mu powtórzyć technologię wulkanizacji i otrzymać brytyjski patent w 1843 roku. Nazwę procesu na cześć boga Wulkana zaproponował także angielski wynalazca.

Charles Goodyear próbował szeroko rozpowszechnić swój wynalazek, najpierw w USA, potem w Europie, i wydał ogromne pieniądze na wystawy w Londynie i Paryżu, których ekspozycja obejmowała wyroby gumowe, aż po strony własnej książki Goodyeara. Wynalazca przyczynił się do rozwoju przemysłu gumowego w Starym i Nowym Świecie, ale sam nie mógł się wzbogacić. Żartował, że można go rozpoznać jako człowieka ubranego w całą gumę i noszącego gumowy portfel bez ani centa. Goodyear zmarł w biedzie, pozostawiając duże długi. Dopiero jego synowi, także Karolowi, który kontynuował dzieło ojca, udało się osiągnąć sukces w branży gumowej.

W 1846 roku A. Parks zaproponował proces wulkanizacji na zimno przy użyciu chlorku siarki. Wyroby gumowe w temperaturze pokojowej umieszcza się w chlorku siarki rozpuszczonym w dwusiarczku węgla lub w komorze wypełnionej parami chlorku siarki. Proces trwa 1-2 minuty, po czym z produktu usuwa się pozostały odczynnik. Metodę tę stosuje się do produkcji wyrobów cienkościennych (rękawiczki, zabawki dla dzieci itp.). Produkty otrzymane w procesie wulkanizacji na zimno mają gorsze właściwości niż produkty wulkanizacji na gorąco.

Rozwijający się przemysł potrzebował coraz więcej gumy. Ogromne plantacje Hevea rosły w Ameryce Południowej i Indonezji. Mniej więcej w tym samym czasie jeden przedsiębiorczy Anglik potajemnie zabrał z Brazylii 70 tysięcy nasion Hevea, ale zapuściły one korzenie tylko w jednym miejscu - na Cejlonie, który wówczas należał do Anglii.

Na światowym rynku kauczuku pojawili się dwaj wielcy monopoliści i stało się jasne: kauczuk naturalny nie jest ani ekonomiczny, ani opłacalny; trzeba znaleźć metodę produkcji kauczuku sztucznego. Dalsza historia rozwoju kauczuku to historia badań chemicznych, głównie rosyjskiej chemii.

W Rosji przemysł gumowy pojawił się w pierwszej połowie XIX wieku. Przed rewolucją produkcję kauczuku reprezentowały cztery przedsiębiorstwa: „Trójkąt”, „Prowodnik” oraz stosunkowo małe zakłady „Bogatyr” i „Kauchuk”. W 1913 r. zatrudniali 23 tys. osób i produkowali głównie obuwie.

Surowce i sprzęt były zagraniczne, zarządzanie techniczne prowadzili cudzoziemcy. Niewiele osób wie, że tajemnicą fabryki Triangle w XIX wieku była produkcja gąbek toaletowych; Co dziwne, ten prosty przedmiot był najbardziej konkurencyjnym produktem gumowym na rynku światowym. Po rewolucji październikowej przemysł gumowy był dość potężnym przemysłem. Obrano ogólny kurs w kierunku industrializacji, w związku z czym zapotrzebowanie na komponenty do wyrobów gumowych gwałtownie wzrosło.

Jednak produkcja kauczuku opierała się wyłącznie na imporcie kauczuku naturalnego. Możliwe były dwa rozwiązania problemu. Pierwszym z nich jest poszukiwanie roślin kauczukowych nadających się do uprawy na obszarach o klimacie umiarkowanym. W ZSRR N.I. to zrobił. Wawiłowa, w USA inicjatorami tego dzieła byli T. Edison i G. Ford.

Drugą opcją jest stworzenie kauczuku syntetycznego. Badania chemiczne składu gumy rozpoczęły się od eksperymentów M. Faradaya w 1826 roku. W 1879 r. A. Bouchard zaobserwował przemianę izoprenu w masę gumopodobną i w 1910 r. - I. L. Kondakov podobna przemiana dimetylobutadienu. W 1909 roku Siergiej Wasiljewicz Lebiediew pokazał substancję zbliżoną do gumy, przygotowaną z diwinylu, bezbarwnego, lotnego gazu. Ale po ciężkiej pracy udało mu się zdobyć tylko 19 gramów.

W Rosji I. I. Ostromyslensky pracował w tym samym kierunku, przeprowadzając eksperymenty w fabryce Bogatyr, w Niemczech - K. Harries, w Anglii - F. Matthews i E. Strakhedge. Zatem nauka poszła w ślady natury: najpierw trzeba było otrzymać polimer węglowodorów dienowych, a następnie zsyntetyzować z nich gumę.

W 1926 roku rząd radziecki ogłosił ogólnoświatowy konkurs na produkcję sztucznego kauczuku, Ponadto postawiono 3 warunki: 1) surowce muszą być tanie; 2) jakość nie gorsza od naturalnej; 3) okres do przedstawienia wyników prac rozwojowych wynosi 2 lata. W maju 1928 roku konkurs ten wygrał S.V. Lebiediew. Jako surowiec używał zwykłych ziemniaków, z których otrzymywał alkohol, a z alkoholu – diwinyl. Co więcej, początkowo otrzymywał 5 gramów diwinylu z 1 litra alkoholu, a dwa lata później - 50 gramów, zmniejszając w ten sposób koszty 10-krotnie.

Ale ten absolutny przełom nie rozwiązał problemu, bo na przykład potrzeba było 500 kg ziemniaków. Następnie naukowcy, udoskonalając wynalazek S.V. Lebiediewa, zaczęli wydobywać diwinyl z gazów ziemnych. I już w 1929 r. Rząd podjął decyzję o budowie w Leningradzie pilotażowego zakładu produkcji kauczuku syntetycznego z alkoholu metodą Lebiediewa oraz dwóch kolejnych zakładów, które miały testować inne znane metody: B.V. Byzova i grupę naukowców pod przewodnictwem A.L. Klebański.

15 lutego 1931 roku gazety na całym świecie donosiły, że w ZSRR wyprodukowano pierwszą dużą partię sztucznego kauczuku. Ani Niemcy, ani Anglia nie były wówczas gotowe zaproponować własnego rozwiązania tego problemu przemysłowego.

Co ciekawe, T. Edison w swoim wywiadzie tak ocenił to wydarzenie: „Wiadomość, że Sowieci odnieśli sukces w produkcji kauczuku syntetycznego z ropy naftowej, jest niewiarygodna. Tego nie da się zrobić. Powiedziałbym nawet więcej: cały ten raport jest fałszywy. Bazując na własnym doświadczeniu i doświadczeniach innych, nie można obecnie powiedzieć, że produkcja kauczuku syntetycznego kiedykolwiek zakończy się sukcesem.” A jednak już w 1932 roku w Jarosławiu powstała pierwsza fabryka kauczuku syntetycznego.

Od 1951 roku rozpoczęto produkcję gumy z gazów naftowych i produktów naftowych. Przez długi czas sztuczna guma, choć pod pewnymi wskaźnikami przewyższała prawdziwą gumę (zakres temperatur, wytrzymałość, odporność chemiczna), była gorsza pod jednym względem - elastycznością (co jest bardzo ważne na przykład w przypadku opon samochodowych i lotniczych), ale ten problem został rozwiązany.

Tak więc naturalny dar - drzewo Hevea, szereg wypadków oraz długa, żmudna praca naukowców sprawiły, że guma jest jednym z najbardziej niezbędnych i uniwersalnych materiałów, poszukiwanym każdego dnia, w różnych sytuacjach, w różnych pola działalności człowieka.

Historia odkrycia kauczuku rozpoczyna się od odkrycia kontynentu amerykańskiego. Przez długi czas rdzenni mieszkańcy Ameryki Środkowej i Południowej pozyskiwali kauczuk, zbierając mleczny sok z drzew kauczukowych.

Kolumb zauważył kiedyś, że piłki, którymi bawili się Indianie, były wykonane z czarnej gumy i odbijały się znacznie lepiej niż skórzane piłki produkowane przez Europejczyków. Z gumy robiono nie tylko kulki, ale także przybory, którymi zaklejano spód ciasta, tworzono „pończochy”, które nie moczyły się (była to dość bolesna technologia: nogi pokrywano masą gumową, następnie trzeba je było trzymać nad ogniem, aż utworzy się wodoodporna powłoka). Gumy używano także jako kleju, Indianie ozdabiali nią swoje ciała piórami.

Kolumb doniósł o istnieniu niezwykłej substancji o licznych właściwościach, jednak Europa nie zwróciła na to należytej uwagi, choć nawet pierwsi osadnicy Nowego Świata aktywnie używali kauczuku. Przez długi czas do wyrobu miękkich zabawek używano gumy, podejmowano także próby stworzenia wodoodpornej powłoki na buty.

Dopiero w 1839 roku amerykański wynalazca Charles Goodyear dokonał odkrycia. Ustabilizował elastyczną kompozycję kauczuku poprzez zmieszanie surowej gumy i siarki, a następnie dalsze ogrzewanie. Metodę tę nazwano wulkanizacją, najprawdopodobniej był to pierwszy proces polimeryzacji w przemyśle.

Materiał uzyskany w wyniku procesu wulkanizacji nazwano gumą. Później gumę zaczęto aktywnie wykorzystywać w przemyśle maszynowym, tworząc różne uszczelki i węże. A kiedy elektrotechnika dopiero zaczynała się rozwijać, potrzebowała trwałego i elastycznego materiału na kable. Dziś gumę stosuje się wszędzie. Te maty gumowe są bardzo poszukiwane http://www.ru.all.biz/kovriki-rezinovye-bgg1001384. Stosuje się je w korytarzach, przedsionkach, przed wejściem do pokoju, na werandzie. Maty te zapobiegają przedostawaniu się brudu i śniegu do domu.

Historia produkcji gumy z produktów rafinacji ropy naftowej i gazów sięga 1951 roku. Przez długi czas sztuczna guma przewyższała prawdziwą gumę pod każdym względem z wyjątkiem jednego - elastyczności. Ale i ten problem został rozwiązany.

Tak więc drzewo Hevea, będąc naturalnym darem, przypadkowymi eksperymentami i długoletnią, żmudną pracą naukowców, opracowało jeden z najbardziej niezbędnych i powszechnie stosowanych materiałów - gumę. Guma jest poszukiwana każdego dnia, w różnych sytuacjach, w absolutnie każdej dziedzinie działalności człowieka.

Guma

Guma

elastyczny materiał powstały w wyniku wulkanizacji kauczuku naturalnego i syntetycznego. Kauczuk naturalny (od indyjskich „łz drzewa”: „kau” – „drzewo”, „uchu” – „płacz”) to utwardzony mleczny sok (lateks) tropikalnej rośliny Hevea. w kon. XV wiek guma została sprowadzona do Europy. W 1839 roku amerykański wynalazca Charles Goodyear, podgrzewając mieszaninę surowej gumy z siarką i ołowiem, uzyskał nowy materiał, który nazwano gumą (od greckiego rezinos – żywica), a proces jego produkcji – nazwany na cześć boga ognistego wulkanu - wulkanizacja. Guma to elastomer siatkowy; będąc w stanie amorficznym, zachowuje swoje właściwości mechaniczne dłużej niż kauczuk naturalny.

Wraz z rozwojem przemysłu samochodowego zaczęło brakować gumy produkowanej z mlecznego soku z fabryki Hevea. Syntezę pierwszego sztucznego (syntetycznego) kauczuku przeprowadził w 1931 roku rosyjski chemik S.V. Lebiediew. Kauczuk otrzymuje się z kauczuku poprzez wulkanizację złożonych kompozycji zawierających oprócz kauczuku środki wulkanizujące, aktywatory wulkanizacji, wypełniacze, plastyfikatory, barwniki, modyfikatory, porofory, przeciwutleniacze i inne składniki. Gumę miesza się ze składnikami w mieszalniku lub na wałkach, wytwarza się półprodukty, montuje półfabrykaty i wulkanizuje w temperaturze 130–200°C. W wyniku wulkanizacji kształt produktu zostaje utrwalony, uzyskuje on niezbędną wytrzymałość, elastyczność i inne cenne właściwości. Odwracalne odkształcenie rozciągające gumy sięga 500-1000%. Właściwości kauczuku zmieniają się znacząco w przypadku łączenia różnych rodzajów kauczuków lub modyfikacji ich aktywnymi wypełniaczami (sadza wysokodyspersyjna, żel krzemionkowy). Guma prawie nie wchłania wody; Przy długotrwałym przechowywaniu i użytkowaniu starzeje się, zmniejsza się jego wytrzymałość i elastyczność. Żywotność zależy od warunków pracy i waha się od kilku dni do kilkudziesięciu.

Gumy ogólnego przeznaczenia pracować w temperaturach od –50 do 150°C; stosowany do produkcji opon samochodowych, taśm przenośnikowych, pasów napędowych, amortyzatorów i butów gumowych. Kauczuki żaroodporne zachowują swoje właściwości w temperaturze 150–200°C. Guma mrozoodporna Nadaje się do stosowania w temperaturach (–50 do –150°C). Kauczuki olejo- i benzynoodporne długo zachowują trwałość w kontakcie z paliwami, olejami, smarami itp.; Wykorzystuje się je do wyrobu uszczelek, pierścieni, tulei i węży. Gumy odporne na działanie agresywnego środowiska (kwasy, zasady, utleniacze) stosowane są do produkcji uszczelek, kołnierzy i węży do urządzeń chemicznych. Kauczuki dielektryczne o niskich stratach dielektrycznych i dużej wytrzymałości elektrycznej stosowane są do izolacji przewodów i kabli, specjalnego obuwia, rękawic, dywanów itp. Kauczuki elektroprzewodzące znajdują zastosowanie do produkcji antystatycznych wyrobów gumowych, kabli wysokiego napięcia i kabli dalekobieżnych kable komunikacyjne. Istnieją również gumy próżniowe, cierne, spożywcze, medyczne, ognioodporne i odporne na promieniowanie, a także gumy przezroczyste, kolorowe i porowate (gąbczaste). Ponad połowa światowej produkcji gumy wykorzystywana jest do produkcji opon samochodowych.

Encyklopedia „Technologia”. - M.: Rosman. 2006 .


Synonimy:

Zobacz, czym jest „guma” w innych słownikach:

    Żywić... Rosyjski akcent słowny

    guma- tak, w. GUMKA i, g. żywica łac. żywica żywica. 1. Guma, guma. Ogólna nazwa Apterkarskoe dla wszystkich soków mastyksowych przepływających przez nacięcie w korze niektórych drzew, czym są żywice sosny i świerku, terpentyna treptynowa? I… … Historyczny słownik galicyzmów języka rosyjskiego

    - (łac. żywica żywica). Elastyczna żywica drzewa kauczukowego, taka sama jak guma. Słownik słów obcych zawartych w języku rosyjskim. Chudinov A.N., 1910. GUMA łac. żywica. Zobacz GUMKA. Wyjaśnienie 25 000 obcych słów, które weszły w użycie w... Słownik obcych słów języka rosyjskiego

    - (od łac. żywica) (wulkanizat) elastyczny materiał powstający w wyniku wulkanizacji gumy. W praktyce otrzymuje się go z mieszanki gumowej zawierającej oprócz gumy i środków wulkanizujących wypełniacze, plastyfikatory, stabilizatory,... ...

    GUMKA, elastyczna opaska damska, łac. (zazwyczaj żywica); sucha, lepka, elastyczna żywica drzewa kauczukowego; gumka, gumka lub sznurek. Gumy, gumki, podwiązki. Kalosze gumowe. Gumowy mąż żywica skalna, elastyczna skamielina. Słownik wyjaśniający Dahla... Słownik wyjaśniający Dahla

    Wulkanizat, guma gumowa, eformvar; opona; drut Słownik rosyjskich synonimów. rzeczownik gumowy, liczba synonimów: 26 opon (1) ... Słownik synonimów

    Guma- (od łac. resina), elastyczny materiał powstający w wyniku wulkanizacji gumy. Zawiera również wypełniacze, plastyfikatory, stabilizatory i inne składniki. Najwięcej gumy wykorzystuje się do produkcji opon (ponad 50%) i... Ilustrowany słownik encyklopedyczny

    - (Rezina), miasto (od 1940 r.) w Mołdawii, nad rzeką. Dniestr, 6 km od stacji kolejowej. d. ul. Rybnica. mieszkańców (1991 rok). Przemysł spożywczy, produkcja materiałów budowlanych. Znany od XV wieku... Wielki słownik encyklopedyczny

    GUMA, guma, dużo. nie, kobieta (łac. żywica żywica). Miękka, elastyczna substancja będąca wulkanizowaną gumą. Wyroby gumowe. Słownik objaśniający Uszakowa. D.N. Uszakow. 1935 1940… Słownik wyjaśniający Uszakowa

    GUMA, s, żeńska 1. Elastyczny materiał otrzymywany przez wulkanizację gumy. 2. Opona (w 2 cyfrach) wykonana z takiego materiału (prosta). Pociągnij gumę (prosty ind.) dokręć co n. sprawa, decyzja n. | przym. guma, och, och (do 1 wartości).... ... Słownik wyjaśniający Ożegowa

    - – opony do kół. Edwarta. Słownik żargonu motoryzacyjnego, 2009 ... Słownik motoryzacyjny

Kto wynalazł opony zimowe?

Kalendarz miłośnika motoryzacji różni się od kalendarza zwykłego człowieka. Zmiana pór roku dla właściciela samochodu wiąże się z ważnym dla niego wydarzeniem: zmianą opon. Jak się okazało, nie wszyscy wiedzą i rozumieją, dlaczego należy „zmieniać buty” przed i po nadejściu chłodów. Wielu postrzega to jedynie jako powód, dla którego policjanci drogowi powinni szukać winy. Tak naprawdę od tego bezpośrednio zależy bezpieczeństwo ruchu drogowego, a zmiana opon to kluczowa sprawa!

1. Różnice pomiędzy oponami letnimi i zimowymi

Główne różnice między oponami letnimi i zimowymi to skład samej gumy i rzeźba bieżnika.

Guma, jak każdy inny materiał, twardnieje w niskich temperaturach. W związku z tym na zimno opona traci swoją miękkość i staje się „plastikowa”. Ma to negatywny wpływ na samą oponę, a raczej na bezpieczeństwo jazdy. Zaleca się wymianę opon letnich na zimowe, gdy temperatura powietrza spadnie do +7°C. W tej temperaturze, a tym bardziej w niższych temperaturach, opony letnie stają się niebezpieczne.

Opony zimowe dzięki specjalnym dodatkom pozostają miękkie nawet na mrozie. Wiedząc o tym, zrozumiesz, dlaczego nie warto jeździć na oponach zimowych latem: w ciepłe dni, a tym bardziej w czasie upałów, opony zimowe stają się zbyt miękkie, aby zapewnić bezpieczeństwo jazdy.

Bieżnik opon zimowych ma wzór złożony z „kraciastych” wzorów o różnych konfiguracjach. Ich zadaniem jest zapewnienie przyczepności opony na zaśnieżonych drogach. Na letnim asfalcie opony „w kratkę” są bezużyteczne, a nawet niebezpieczne, ponieważ taki bieżnik pogarsza prowadzenie samochodu.

2. Kiedy pojawiły się opony zimowe?

Pierwsze próby stworzenia opon zimowych podjęto w Finlandii. Pionierem była firma Suomen Gummitehtas, później przemianowana i znana dziś jako Nokian.

Opony zimowe trafiły do ​​sprzedaży w latach 60-tych XX wieku. Różniły się od opon letnich jedynie obecnością metalowych części, będących prototypem nowoczesnych kolców. Kolce poprawiły przyczepność koła na drodze, ale sama guma nadal pękała i pękała na mrozie.

Kolejny krok w ewolucji opon zimowych wykonała firma Metzeler. Jej specjaliści po serii eksperymentów znaleźli dodatek, który pozwolił gumie zachować elastyczność na zimno. Dodatkiem tym był kwas krzemowy.

Tymczasem wiele krajów zakazało stosowania opon z kolcami ze względu na ich negatywny wpływ na nawierzchnię drogi. Producenci skupili swoje wysiłki na tworzeniu opon ze specjalnym, „zimowym” wzorem bieżnika. Bridgestone jako pierwszy zaoferował konsumentom opony zimowe bez kolców w 1982 roku.

Tym samym pojawienie się nowoczesnych opon zimowych zawdzięczamy nie jednemu genialnemu wynalazcy, ale wspólnemu wysiłkowi inżynierów czołowych światowych producentów opon.

3. Serwis opon

Odbywa się to według tych samych zasad, co opony letnie. Podczas montażu należy zwrócić uwagę na kierunek obrotu opon. Poproś obsługę warsztatu o dokładne wyważenie kół. Po zamontowaniu opon zimowych warto sprawdzić i wyregulować zbieżność kół.



© 2023 globusks.ru - Naprawa i konserwacja samochodów dla początkujących