Merkezi diskli bir araba tekerleğinin ve havayla dolu bir lastiğin genel görünümü uzun zaman önce oluşmuş ve etkinliğini doğrulamıştır. Bununla birlikte, teknik veya ekonomik özelliklerini iyileştirmek için böyle bir yapının kökten yeniden inşası için düzenli olarak girişimlerde bulunulmaktadır. Bu bağlamda belirli bir popülerlik sözde tarafından beğenilmektedir. elastik elemanlı ve sıkıştırılmış gazsız havasız lastik..
Uzun Hikaye
Havasız lastiklerin ilk çeşitleri neredeyse geçen yüzyılın başında ortaya çıktı. Genellikle bu tür projelerin ortaya çıkmasının nedeni malzeme sıkıntısıydı. Tasarımcılar, ulaşılması zor ve pahalı kauçuğu daha karlı ahşap veya metalle değiştirmeye çalıştı. Bugüne kadar, kıtlık sorunu çözüldü ve yeni projeler yalnızca şasinin özelliklerini iyileştirme arzusuyla ilişkilendirildi.
İlk havasız lastik tasarımları çoğunlukla metal bir jant ve çeşitli şekil ve konfigürasyonlarda bir dizi yay ile birbirine bağlanan sırtlı bir dış jant sunuyordu. Çeşitli zamanlarda helezon veya yaprak yaylar kullanılmıştır. Bu tür tasarımlar genellikle atanan görevleri çözer, ancak çok karmaşık ve çalıştırılması uygunsuz olduğu ortaya çıktı. Sonuç olarak, büyük bir seriye girmediler ve geniş bir dağıtım almadılar.
Havasız lastiklere göreli başarı, yalnızca uzay programlarının geliştirilmesiyle geldi. Sovyet "Lunokhod" veya Amerikan LRV tipi gezicilerin kamerasız ve havasız tekerleklerle donatılması gerektiği ortaya çıktı. Böylece, Apollo sisteminden LRV ürünü, perçinlenmiş sırtlı metal ağdan yapılmış elastik bir lastik aldı. Bu tasarım hafif, sönümlü şoklardı, bakım gerektirmedi ve yüksek beka kabiliyeti ile ayırt edildi.
Havasız lastiklerin çeşitli aşamalardaki tasarımlarından bazıları ordunun dikkatini çekti ve hatta saha testlerine ulaştı. Son yıllarda bu tür gelişmelere ilgi yeniden arttı ve bu sadece ordulara yönelik projelerle ilgili değil. Önde gelen lastik üreticileri, geleneksel tekerleklere uygun bir alternatif olarak havasız yapıya bakıyor.
Ancak şimdiye kadar bilinen modellerin hiçbiri askeri veya sivil alanda seri üretime ve operasyona ulaşmadı. Alt takım devrimi, nesnel faktörler tarafından engelleniyor.
Çağdaş tasarımlar
Son yıllarda geliştirilen modern havasız lastik tasarımlarından bazılarını düşünün. Bu nedenle, geçmişte Airless projesi: Resilient Technologies'in Resilient NPT'si yaygın olarak biliniyordu. 2002'den beri geliştirilmekte ve on yılın sonunda teste ulaşmıştır. Amerikalı mühendisler, uzak geçmişte bulunmayan modern polimer malzemeleri kullanarak çok ilginç bir tasarım yaratmayı başardılar.
Havasız Lastik: Esnek NPT, montaj için bir merkez disk, sırtlı bir dış jant ve arada özel bir kafes içeren tek parça bir tasarımdır. İkincisi, düzensiz altıgenler ve yamuklardan oluşan bir kafes yapısı şeklinde yapılır. Otomobilin ağırlığı, nispeten sert jant ve ızgara arasında dağıtılır. Aynı zamanda yapının esnekliği, şokları sönümlemenizi sağlar.
Testler, Airless: Resilient NPT lastiğinin sönümleme açısından geleneksel bir pnömatik lastiğe benzer olduğunu göstermiştir. Delinmelerden korkmaz ve çerçeve elemanlarının %30'u hasar gördüğünde kullanılabilir. Kütlede de küçük bir kazanç vardı. Bununla birlikte, ürünün üretilmesi oldukça zordu, özel malzemeler gerektiriyordu ve bir dizi başka dezavantajı vardı. Sonuç olarak, Resilient Technologies'in lastikleri henüz orduya girmedi.
2005 yılında Michelin, Tweel (Lastik + Tekerlek) konsept lastiğini tanıttı. Bu tasarımda, orta disk ve dış jant, lastiğin tüm genişliği boyunca uzanan V şekilli "kollar" ile birbirine bağlanmıştır. Geliştirici, geleneksel ürünlere kıyasla ağırlığı azaltmaktan, kaynakları artırmaktan vb. bahsetti.
Test ve geliştirmeden sonra Tweel lastiği geliştirildi. Bu ürünün farklı sınıflardaki araçlar için modifikasyonları vardır. 2012 yılında inşaat ve tarım makineleri için bu tür lastiklerin tedariğine başlandı. Daha sonra, farklı bir elastik eleman konfigürasyonuna sahip bu tür ürünlerin yeni modelleri ortaya çıktı.
Bridgestone ayrıca havasız lastiğin kendi versiyonuna sahiptir. Diski ve jantı, çapraz bir desende bulunan kavisli "kollar" ile birleştirmeyi önerir. Bu yastıklama, diğer özellikleri korurken esnekliği artırmayı mümkün kıldı. Bununla birlikte, bitmiş numunelerin sınırlı bir taşıma kapasitesi vardı ve bu da uygulama kapsamını azalttı.
Teste ve hatta üretime geçmiş çeşitli türlerde havasız lastiklerin başka çeşitleri de vardır. Yeni çözüm arayışları devam ediyor. Tasarımcılar farklı malzemeleri, elastik konfigürasyonları vb. denerler. Ancak, yalnızca sınırlı başarılar elde edildi.
Avantajlar ve dezavantajlar
Entegre esnek elemanlara sahip havasız lastiğin, geleneksel havalı lastiğe göre birçok önemli avantajı vardır. Şimdiye kadar gözlemlenen bu tür tasarımlara artan ilgiyi belirleyen onlardır.
Ana artı, artan hayatta kalmadır. Havasız bir lastiğin hava odası yoktur ve delinmez. Ayrıca yan etkilerden korkmuyor. Mimariye bağlı olarak, destekleyici yapıda ciddi hasar olması durumunda bile performans korunur. Çalışmayı basitleştiren pompalama ve basınç izlemeye gerek yoktur. Büyük ve nispeten ağır bir tekerlek jantını terk etme olasılığı vardır. Sonuç olarak, tekerlek tertibatı daha hafiftir, bu da yaysız kütleyi azaltır.
Bununla birlikte, bu tür lastiklerin popülerlik kazanmaması nedeniyle bir takım sorunlar vardır. Her şeyden önce, bu malzeme için artan bir taleptir. Çeşitli yüklere karşı yeterli esnekliğe, yüksek rijitliğe ve dayanıklılığa sahip kauçuk veya polimer gerektirir. Ayrıca mekanik enerjinin absorpsiyonu ve ardından dağılmasıyla termal enerjiye dönüştürülmesi için yüksek gereksinimler vardır.
Bütün bunlar üretim maliyetini karmaşıklaştırır ve artırır. Ek olarak, çoğu lastiğin bir hız sınırı vardır - genellikle 70-80 km / s'den fazla değildir. Daha fazla hızlanma, mekanik stresi arttırır ve ayrıca kabul edilemez aşırı ısınmaya yol açar.
Havasız lastiklerin aksine, havasız lastikler sabit bir sertliğe sahiptir ve bunu değiştirmek için tekerlekleri değiştirmeniz gerekir. Aynı zamanda, açık yan duvarlardan yapıya kir girmesi, sertliği ve diğer özellikleri olumsuz yönde etkileyebilir. Bu açıdan bakıldığında, pnömatik yapılar çok daha karlı.
Sonuç olarak, havasız lastikler hala ağırlıklı olarak sınırlı hız ve yüke sahip hafif araçlar alanında kullanılmaktadır. Golf arabalarına, bazı arabalara, kompakt inşaat ekipmanlarına vb. konurlar. Ayrıca bisiklet, scooter ve diğer hafif ürünler için lastik üretimi de kurulmuştur. Daha büyük örneklerin sağlanması hala söz konusudur.
Umut verici bir merak
Teknik, operasyonel ve ekonomik özelliklerin özel kombinasyonu ve bir dizi önemli sınırlama, havasız lastiklerin henüz geniş bir pazara girmesine ve geleneksel tasarımlarla ciddi şekilde rekabet etmesine izin vermiyor. Sonuç olarak, lastik pazarı değişmiyor - farklı firmalar düzenli olarak çeşitli “umut verici” ürünler sunsalar da.
Bununla birlikte, özgün tasarımın bireysel ürünlerinin yine de pazara girdiğini ve hatta müşterilerini bulduğunu belirtmek gerekir. Başarı, oldukça dar nişlerde gözlenirken, pazarın ana sektörlerinin fethi imkansız hale geliyor. Bu durumu değiştirmek için nesnel bir ön koşul yoktur.
Bu nedenle, entegre elastik elemanlara sahip havasız lastikler için çeşitli seçenekler, genel olarak önemli bir teknik soruna ilginç bir çözüm olma durumunu korur - gerçek uygulama bağlamında özel beklentiler olmadan.
Öte yandan, bu tür projeler doğrudan bitmiş ürünlerin kullanımı ile ilgili olmayan olumlu sonuçlara da sahip olabilir. İyi bir bilimsel ve teknik temele sahip tanınmış endüstri liderleri artık bu tür lastiklerin geliştirilmesiyle uğraşmaktadır. Havasız lastik geliştirme sürecinde yeni malzemeler, teknolojiler ve tasarımlar oluşturulabilir. Ve gerçek pratik ve ticari beklentilerle geleneksel lastiklerin geliştirilmesi ve iyileştirilmesinde uygulama bulabilirler.
