Alla vet vad ett däck är och vad det används till, eller hur? Det är en svart gummiring, placerad på ett fordon så att föraren kan transportera sig själv och sin last från punkt A till punkt B. Däcket skall underlätta styrning, bromsning och svängning. Det skall ge en bekväm och säker åktur. Det skall hålla länge. Detta är ungefär vad de flesta vet om däck.

De två huvudsakliga ingredienserna i gummiblandningen är själva gummit samt fyllnadsmaterialet, som kombineras så att de uppfyller sina två olika ändamål. Beroende på vad däcket skall användas till, är målet att ge en så bra prestanda som möjligt, att ge maximalt grepp på både torrt och vått väglag och att uppnå minsta möjliga rullmotstånd. De önskade målen kan nås genom ett noga urval av en eller flera gummisorter tillsammans med fyllnadsmaterial som blandas med gummit.

 

RÅMATERIAL

Vanligen används fyra huvudsakliga gummisorter: naturgummi, styren-butadien-gummi, polybutadien-gummi och butylgummi (tillsammans med halogen-butyl-gummi). De första tre sorterna används till däckmönster och sidoväggsmaterial, medan butylgummi och halogen-butylgummi främst används för Inner Liner eller den del av insidan som håller lufttrycket inuti däcket.  

De vanligaste fyllnadmaterialen är svart kol och kisel, det finns flera olika sorter av vardera. Valet styrs av vilka prestandakrav som finns och varierar beroende på om de är för mönstret, sidovägg eller överst på däcket, på Apex. Även andra ingredienser tillsätts under tillverkningen av däcket, för att fungera som antioxidanter, anti-ozonanter och anti-åldersmedel.

BLANDNING UTAV GUMMI

När blandningen har bestämts återstår utmaningen att blanda alltsammans. Blandningsmomentet sker ofta i en satsmix, där varje sats innehåller över 200 kilo gummiblandning och blandas i 3-5 minuter. Blandningsutrustningen är en avancerad maskin med blandarkammare med invändiga rotorblad, som bryter ned gummidelarna, fyllnadsmaterialet och kemikalierna och blandar dem med de andra ingredienserna.

Det är viktigt i vilken ordning ingredienserna tillsätts, liksom blandningstemperaturen som kan bli upp till 160o – 170o C. Om temperaturen är för hög kommer blandningen att skadas, så därför görs den vanligen i två etapper. Ett kurpaket tillsätts vanligen i slutskedet av blandningen, där den sista blandningstemperaturen inte får överstiga 100o-110o C.

När blandningen är klar, hälls satsen ur blandaren och skickas genom en serie av maskiner för att forma den till ett enda långt stycke som kallas “slap”. Detta förs vidare till andra stationer för klinchvajermontering, kalandrering av Inner Liner, stålbälte och/eller textillager, sidoväggspressning och mönsterpressning.

Eftersom däck måste kunna bära upp tunga laster, används textillager och stålbälten i konstruktionen för att förstärka gummiblandningen och ge styrka och hållbarhet. Lämpliga material är bland annat: bomull, rayon, polyester, stål, fiberglas och aramid.

TEXTILKORD

Kvaliteten på textilkord avgörs av dess hållfasthet samt förmåga för sträckning, krympning och elasticitet.   Garnet som används tvinnas först, därefter tvinnas två eller fler garnspolar till en kordväv. Innan leverans av kordväven till däckfabriken, förbehandlar tillverkaren väven och applicerar ett lim för att ge bra vidhäftning till gummit. Rätt temperatur och luftfuktighet är viktigt innan kordväven kalanderas med gummiblandningen.  Därför förvaras kordväv i ett rum med kontrollerad temperatur och luftfuktighet direkt när den kommer till fabriken.

STÅLKORD

Stålkordkvaliteten avgörs av dess sträckhållfasthet, töjningsförmåga och böjstyvhet.  Den tillverkas av stålvajer med hög kolhalt; stålvajers som används har olika form och består av kopparbelagda trådar som tvinnats till en kord.  Om stålvajer används i ett flerlagerdäck och inte i ett bältat däck, kommer utmattningsprestandan att vara viktig. Om vajern används i bältade däck är böjstyvheten viktigast. Eftersom vajern är kopparbelagd är lagringsförhållanden viktiga för att bibehålla dess gummihäftande egenskaper.  Därför förvaras även vajern i ett rum med kontrollerad temperatur och fuktighet direkt när den kommer till fabriken.

För att tillverka en kordväv av textil eller stål måste dessa genomgå en kalanderingsprocess – en process där gummiblandningen pressas på och in i korden. Eftersom vidhäftningen av gummi och textilväv eller stålväv är avgörande för prestandan, är kalanderingsprocessen ett viktigt led.

Kalandaren är en större maskin utrustad med tre eller fler förkromade stålrullar som roterar i motsatta riktningar. Rullarnas temperatur kontrolleras med ånga och vatten. I denna process appliceras gummiblandningen på korden.

Först pressas ett förinställt antal textilkorder eller stålkorder under lämplig sträckning kontinuerlig genom två stålrullar, och gummiblandning tillsätts i öppningen mellan rullarna. Därefter pressas gummiblandningen in i, ovanpå och i botten på textilkorden eller stålkorden. Ett kontinuerligt band av kord/gummiblandning går genom flera nya rullar för att gummit skall tränga igenom och att vidhäftningen mellan gummi och kord blir tillräcklig. Kvaliteten mäts i bandets tjocklek, mellanrum mellan korder, antal korder och grad av genomträngande av gummit i bandet. Det pressade bandet skärs slutligen i olika storlekar, former och vinklar, beroende på önskad däckkontur.

Klinchdelen på däcket är en icke-töjbar sammansatt ögla som förankrar stommen och låser däcket på hjulupphängningen så att det inte glider eller gnider mot fälgen. Klinchen består av stålvajerögla,  klinchfyllnad;  chafer, som skyddar klinchdelarna,  chipper som skyddar den nedre sidoväggen och trådförstärkningsväv som håller klinchen på plats.  Klinchens vajerögla är gjord av en stålvajer som är täckt med gummi och har virats runt i flera löpande öglor. Klinchfyllnadsmaterialet är av mycket hård gummiblandning, som  har pressats till en kil. Klinchvajeröglan och klinchfyllnaden fogas samman i en specialmaskin.

Precisionen på klinchens storlek är av största vikt. Blir den för liten kan det vara svårt att montera däcket, blir den för lös kan däcket lättare lossna från fälgen vid tung last eller i kurvor.
Efter att storleken har kontrollerats är klinchen redo för däcktillverkningen.  

Däckmönster, eller den del av däcket som har kontakt med vägytan, består av själva däckmönstret, mönsterskuldra och mönsterbas. Det finns minst tre olika gummiblandningar som används för att forma denna komplexa mönsterprofil i ett pressystem som består av tre olika pressar som delar ett spruthuvud. Tre gummiblandningar sprutas samtidigt från de olika spruthuvudena och blandas sedan av ett gemensamt spruthuvud.  I nästa steg skapas formen och dimensionen och processen går sedan genom en lång  avkylningsbana – ca 30 - 60 meter lång – till ytterligare kontroller och stabilisering av dimensionerna. Vid slutet av banan skärs mönstret i önskad längd och vikt för däcket som skall byggas.

 

MÖNSTER OCH SIDOVÄGG

Däckdelar såsom mönster, sidovägg och apex prepareras genom att tvinga ohärdat gummimaterial genom en extruder för att forma däckmönstret och sidoväggsprofilerna. Extrusion är ett av de viktigaste momenten i däcktillverkningsprocessen, då behandlas  det mesta av gummiblandningen och därefter förbereds de olika delarna för själva däcktillverkningen.

Extrusion inom däcktillverkningsprocessen  är ett slags skruvsystem och består främst av en extruderbalja och ett extrudermunstycke. Först matas gummiblandningen in i extruderbaljan där den genomgår en process av värme, blandning och tryckpressning.  Därefter flyter gummiblandningen till extruderhuvudet där det formas under tryck. Den moderna utrustningen är datastyrd för extra precision.

SIDOVÄGG

Däckets sidovägg tillverkas på liknande sätt som mönstret, dock är dess struktur och blandningen som används ganska olik den från mönstret. Ibland är processen med sidoväggstillverkning mer komplicerad, och det kan krävas upp till fyra extruder, t.ex. när man bygger ett däck med vita sidoväggar eller med vita bokstäver på sidoväggarna.

INNER LINER

Inner Liner är just vad det låter som – det innersta lagret av däcket. Dess huvudsakliga funktion är att  bibehålla däcktrycket.  På grund av dess låga luftgenomtränglighet används den bästa gummiblandningen, butylgummi.  Rätt längd på Inner Lining skärs till för att vara redo till däcktillverkningen.

 

Slutligen är däcket färdigt att byggas samman i en hög-robotiserad process för högsta kvalitet och effektivitet. Alla delar —klinch, lager/bälten, inner lining, mönster och sidoväggsdelar – monteras ihop i byggprocessen.

 

Ett typiskt radialdäck byggs på en platt vals i en tvåstegsprocess. I första steget läggs inner liner runt en vals och det första lagret läggs ovanpå följt av ett andra lager. Klinchen positioneras därefter och en bälg på valsen fylls med luft som trycks in från båda ändar av valsen, vilket tvingar lagren att vända sig uppåt för att täcka klinchen. Sidoväggsdelarna pressas sedan fast på båda sidor.

I det andra steget i däcktillverkningsprocessen används en maskin för att applicera bälten, nylonlager, och mönster ovanpå det första lagret. Vid detta steg behöver däcket fortfarande härdas, eftersom det inte är något mönster på ännu.

I detta slutgiltiga steg härdas däcket genom en serie kemiska reaktioner. Dessutom formas sidoväggar och mönster.  Däckhärdning sker vid hög temperatur och högt tryck, där satsen med ohärdat däck placeras i en form vid en specificerad temperatur. När formen stängs flyter gummiblandningen  in och fyller formen för mönster och sidoväggar. Formen kan inte öppnas förrän härdningsreaktionen är klar.

Däckinspektion  är sista steget i däcktillverkningsprocessen – ett viktigt steg för att försäkra sig om kvalitet ur både prestanda och säkerhetsaspekt. Däckinspektionen omfattar:

- Trimning efter formfläns och mikroventiler
- Visuell inspektion av däcket för att upptäcka synliga defekter
- Röntgen för att kontrollera innerstruktur och eventuella andra defekter
- Däckhållbarhet, helhet och viktbalansinspektion

När däcket har genomgått dessa rigorösa kontroller är det dags för det att ta sig ut på vägen!
Vårt däck är redo att tas i bruk.

Däckfinnare

©2018 Maxxis Sverige