- Горячая вулканизация шин – особенности и преимущества
- Холодная вулканизация шин – устранение порезов своими руками
- Надежность шины после горячей и холодной вулканизации
- Балансировка колес после ремонта грыж и порезов
- Особенности электрического вулканизатора
- Вулканизация камеры сырой резиной
- Создание приспособления из утюга
- Самодельное устройство из электроплитки
- Механизм из поршня
Не смотря на новые разработки в области производства покрышек и улучшение их эксплуатационных характеристик, низкое качество дорог все так же провоцирует грыжи, порезы и другие повреждения на колесах.
Когда неприятность с пробитым колесом встречает автомобилиста в дороге, зачастую нет ни времени, ни возможности искать новую шину. Выход в таком случае один – отправиться в сторону ближайшей шиномонтажки.
Для ремонта порезанных колес в шиномонтажных мастерских используется метод вулканизации – единственный способ надежного устранения повреждений с сохранением основных характеристик резины.
Вулканизация шин
Вулканизация шины – это технологический процесс преобразования каучука в резину, позволяющий эффективно ремонтировать колеса в случае проколов, боковых порезов и прочих сквозных повреждений.
На сегодняшний день активно используются 2 метода вулканизации шины при боковом порезе:
- Горячая — с использованием «сырой резины» и термической обработки.
- Холодная – с применением специальной заплатки и скрепляющего «цемента».
Первый вид вулканизации более надежен и позволяет эксплуатировать отремонтированное колесо в обычном режиме (при условии качественного ремонта). Второй тип относится скорее к временным «полевым» мерам и, при наличии определенных навыков, может применяться в дорожных условиях.
По инструкции вулканизация шин даст нужный результат при поперечных разрезах до 25 мм и продольных – до 35 мм. Повреждение не должно располагаться ближе 40 мм к протектору. Только при этих условия горячая и холодная вулканизация шин позволит добиться желаемого результата!
Вулканизации шины при боковом порезе
Теперь подробнее о характеристиках каждого метода.
Горячая вулканизация шин – особенности и преимущества
Процесс горячей вулканизации шин основан на термической обработке места повреждения с добавлением каучука («сырой резины»). Под воздействием высокой температуры резиновые компоненты скрепляются между собой, создавая пластичный монолитный слой.
Горячая вулканизация шин
Проникая в место пореза, термообработанный каучук полностью заполняет пространство, препятствуя проникновению внутрь покрышки грязи и влаги.
Вкратце процесс горячей вулканизации выглядит следующим образом:
- Покрышка демонтируется с диска, место пореза аккуратно обрабатывается фрезой (главное – не повредить корд).
- Обработанное место дополнительно зачищается и обезжиривается.
- В место пореза в 2 слоя наносится специальный состав.
- Просушенный поврежденный участок послойно заполняется «сырой резиной», после чего покрышка отправляется на станок для вулканизации шин. Термообработка производится при температуре 120-140°C.
- Для дополнительной прочности на внутреннюю часть шины наносится специальная кордовая заплатка.
- После остывания резины место ремонта дополнительно зачищается фрезой, проводится финишная обработка.
Преимущества горячей вулканизации:
- Цена. Стоимость устранения боковых порезов таких способом ниже, чем покупка новой резины.
- Надежность. Качественно проведенная вулканизация шин способна сохранить 90% прочности резины.
- Оперативность ремонта. Ехать с отремонтированным колесом можно сразу после устранения повреждения.
- Универсальность метода. Выполнять горячую вулканизацию можно при отрицательных температурах зимой, а также в условиях высокой запыленности. Это значит, что при внезапных порезах и отсутствии запаски можно вызвать мобильную шиномонтажку, которая отремонтирует колесо прямо на дороге.
Теперь о нормах времени на вулканизацию шин. На выполнение полного ремонта у профессионалов уходит 1-2 часа. Вулканизация грузовых шин отнимает значительно больше времени – от 2 до 4 часов.
В среднем цена ремонта бокового пореза шины горячей вулканизацией стартует с 400 руб. и зависит от особенностей повреждения, радиуса покрышки, региона и конкретной мастерской.
Холодная вулканизация шин – устранение порезов своими руками
Холодная вулканизация шины не требует нагрева и основывается на использовании заплаток (жгутов) и специальных клеевых составов. Клей для холодной вулканизации шин скрепляет резину на молекулярном уровне, обеспечивая прочное соединение, сравнимое со сваркой.
Холодная вулканизация шин
В отличие от горячей вулканизации, данный способ ремонта является скорее временной мерой. При соблюдении всех правил он без труда выполняется своими руками и позволяет проехать на отремонтированном колесе несколько километров до шиномонтажной мастерской.
Чтобы отремонтировать колесо холодной вулканизацией в дороге, необходимо:
- Снять колесо и оценить ущерб от пореза. Эффективному ремонту поддаются повреждения не более 35 мм (продольные) и 25 (поперечные).
- Очистить и обезжирить место пореза, подготовить заплатку.
- Нанести специальный клеевой состав на сам порез, а также на всю площадь накладываемой заплатки. Края резинового жгута должны отступать от места повреждения не менее чем на 10 мм.
- Тщательно придавить место склеивания и подержать несколько минут.
- После проверки качества склеивания накачать колесо и направиться в шиномонтажную мастерскую.
Основные преимущества холодной вулканизации шин:
- Простота ремонта. Чтобы устранить порез, вам не потребуется специализированное оборудование для вулканизации. Достаточно клея, заплатки и обезжиривающего средства.
- Возможность оперативного устранения мелких проколов и порезов в дороге.
- Низкая цена вулканизации (даже в условиях шиномонтажки).
При ремонте холодной вулканизацией в шиномонтажной мастерской удается достичь повышенной прочности заплатки. Однако даже строгое соблюдение всех технических нюансов и применение качественных составов не даст 100% гарантии того, что на отремонтированном месте впоследствии не возникнет грыжа. Поэтому восстановленное колесо лучше оставить про запас.
Нормы времени для холодной вулканизации шин варьируются в зависимости от температуры окружающей среды, состава клея, площади пореза и толщины резины. Оптимальная прочность для возможности передвижения достигается за 20-30 минут. Полное схватывание осуществляется приблизительно за 2 суток.
Цена холодной вулканизации шин в мастерских – от 250 руб.
Надежность шины после горячей и холодной вулканизации
Любая новая покрышка однозначно лучше отремонтированной. Даже самый маленький сквозной порез нарушает целостность внутреннего кордового слоя, что ведет к неизбежной потери жесткости.
Ремонт боковых порезов шин горячей вулканизацией (видео процесса можно найти в сети) приближает колесо к его естественной прочности лишь на 90%. Этого вполне достаточно для повседневной эксплуатации отремонтированных покрышек в течение 1-2 сезонов.
Холодная вулканизация с использованием профессиональных клеевых составов и в условиях шиномонтажной мастерской также дает надежный результат. Однако при серьезном повреждении корда данный метод требует разбортовки колеса и установки дополнительной заплатки на внутренней части.
Самым распространенным последствием ремонта шин является возникновение грыжи на месте устраненного повреждения. Она также требуют срочного удаления. При повторном появлении вздутий на боковой поверхности покрышки рекомендуется заменить колесо.
Балансировка колес после ремонта грыж и порезов
Вулканизация шин, как и любые другие ремонтные действия, влияет на структуру покрышки, а значит, смещает центр тяжести колеса. В результате такого дисбаланса возникают неуравновешенные центробежные силы с различными векторами приложения.
Балансировка колес производят для устранения дисбаланса
Отсюда повышенная колесная вибрация и нагрузка на ступицу, что приводит к целому ряду негативных последствий:
- Быстрый износ подвески вплоть до потери колеса во время движения.
- Ухудшение сцепления с дорожным покрытием, увеличение тормозного пути.
- Плохая управляемость и снижение безопасности передвижения.
- Ускоренный неравномерный износ протектора.
- Постоянные вибрации на руле и дискомфорт для водителя.
Чтобы избежать значительных затрат на ремонт подвески и не столкнуться с еще большими проблемами на дороге, рекомендуем отбалансировать колесо сразу после вулканизации шин!
Балансировка колеса выполняется на специальном станке с установкой свинцовых грузиков. Более точного результата позволяют добиться современные электронные стенды.
В процессе ремонта шин резиновые смеси как ремонтный материал играют одну из основных, если не самую важную роль.
Резина является эластичным продуктом (в готовом виде) вулканизации натурального или синтетического каучука при температуре 110-180 °С в промежуток от нескольких минут до нескольких часов. Для получения резинотехнической смеси, кроме каучука, необходимы дополнительные вещества, которые облегчают процедуру обработки резины и наделяют ее определенными свойствами.
Вулканизация является сложным физико-химическим процессом в специальных условиях, о которых должен знать и помнить любой опытный вулканизаторщик.
Наиболее важными компонентами резиновых смесей являются:
1) натуральный или синтетический каучук;
2) вулканизирующие вещества – в основном, сера или соединение серы с ускорителями;
3) смягчители – ингредиенты и технологические добавки для уменьшения твердости резины;
4) наполнители – например, органические или неорганические твердые вещества различной степени дисперсности, использующиеся в целях улучшения технологических свойств резиновой смеси;
5) пигменты и красители – например, цинковые белила, литопон;
6) защитные средства – вещества, защищающие резину от разрушительного воздействия света, тепла, кислорода, озона, радиации и т. д.
Конечно же, можно компоновать данные ингредиенты по-разному или заменять эти компоненты другими, их использование зависит от назначения смеси.
Например, для получения 100 кг резиновой смеси для протектора шины понадобится: 50 кг каучука (теперь, в основном, синтетического), 15 кг сажи, 15 кг диоксида кремния, 10 кг масла, 2 кг смолы, 2 кг серы и других дополнительных ингредиентов.
К сожалению, нужно признаться, что многие шиноремонтники не придают слишком большого значения типу и характеристикам смесей, которые они используют в повседневной работе, совершая очень серьезную ошибку.
На курсах профессиональной подготовки мастеров по ремонту шин педагоги все больше внимания уделяют резиновым смесям. Причиной является растущий интерес к горячей вулканизации шин, где резина играет существенную роль.
Сложным процессом является не только производство смеси, использование уже готового продукта в процессе ремонта требует не меньше знаний и подготовки.
Резиновая смесь в вулканизации
Холодная вулканизация
Для вулканизатора, на котором осуществляют только быстрый ремонт по технологии холодной вулканизации достаточно материалов в виде ремонтных пластырей и базовой химии (жидкость Liquid Buffer, клей, Inner Liner Sealer).
Резина является здесь важным материалом, так как используется как дублирующий слой для укрепления как радиальных, так и диагональных пластырей. Примером является резина фирмы Maruni – Floater Gum.
Резина Maruni Floater Gum используется в качестве амортизационной базы под пластырь. Она продлевает срок его службы. Специальная резиновая смесь защищает края ремонтного пластыря от появления на них трещин. Срок годности этой резины – два года в условиях хранения при температуре 20 °С. Резину с подобными параметрами имеет в своем ассортименте и фирма Tip Top (синего цвета).
Бинарные смеси для вулканизации (двукомпонентные), которые не требуют использования горячей вулканизации, очень полезны в случае, когда нужно заполнить небольшие полости в резине на внешней стороне шины, а также в случае незначительных дефектов в области основания. Примером является продукт фирмы Tirso Gomez (Аргентина).
Трудно себе представить ремонтную мастерскую, где бы осуществляли капитальный ремонт всех видов шин по технологии горячей вулканизации, не используя соответствующие типы резиновых смесей.
К сожалению, сегодня мы видим определенное пренебрежение в вопросе правильного выбора резины. То, что смесь резиновая и черная, не означает, что ее можно использовать для всех видов ремонта.
Горячая вулканизация
Смесь камерная – предназначена только для вулканизации камер. Смесь характеризуется высокой прочностью на растяжение и, в основном, состоит из NR (natural rubber – натуральный каучук). Отличается твердостью в диапазоне 50-60° по Шору А.
Смесь для заполнения воронки повреждения (и мест, где утрачена резина). Этот тип смеси может быть использован только в технологии горячей вулканизации с применением соответствующей вулканизационной жидкости для горячей вулканизации Thermopress Solution. Температура вулканизации составляет 100-160 °С. Твердость смеси после вулканизации составляет приблизательно 55° по Шору (+/- 5° по Шору А). Максимальная температура нагрева резины перед заполнением воронки повреждения составляет 80 °C. Температура свыше этой может пережечь резину, и в результате она не приклеится к шине.
Эта резина является универсальной для легковых шин, шин легкогрузовых и коммерческих автомобилей (при правльном применении – для боковой и ходовой части), для ремонта боковой части грузовых шин.
Примером смеси для заполнения воронки методом горячей вулканизации может быть резина CT-2 фирмы Ferdus (используется вместе с вулканизационным раствором Т). Резина СТ-2 после вулканизации имеет твердость около 62° по Шору А при температуре 20 °С. Предпочтительная температура вулканизации составляет 135-145 °С.
Японская фирма Maruni предлагает резину Filler Gum, применяемую с вулканизационным раствором Thermo Liquid. Рекомендуемая температура вулканизации 140 °C.
Немецкая фирма Tip Top имеет в своем ассортименте резину MTR Rubber с аналогичными свойствами. Эта смесь характеризуется устойчивостью к истиранию и порезам. Особенно рекомендуется для ремонта грузовых шин и шин ОТR. Твердость после вулканизации составляет около 60-65° по Шору А.
В случае шин ОТR, работающих в исключительно тяжелых ландшафтных и климатических условиях, подбор резиновой смеси является очень индивидуальным и, как правило, резина производится на заказ – с особыми свойствами.
Особым случаем является продукция итальянской компании TAP-RAP, который в своем ассортименте предлагает три вида резиновых смесей для ремонта. Как правило, при очень больших повреждениях грузовых и крупногабаритных шин используют такие три вида резины: SR (смесь для ремонта боковых повреждений), TR (смесь для ремонта повреждений ходовой части шины) и S (буферная связка).
При использовании любых ремонтных смесей необходимо знать их характеристики. Характеристики подскажут нам температуру и время вулканизации, твердость резины после нее. Укажут также свое предназначение – рекомендуемый тип шин и вид ремонта, котрый можно выполнить с помощью той или иной резиновой смеси (ремонт боковой или ходовой части).
Это имеет огромное значение в процессе вулканизации. Правильность подбора резины и внимательное чтение характеристик позволит нам избежать многих ошибок. Использование резины в соответствии с инстукциями, указанными производителем (к примеру, соблюдение температуры нагрева), гарантирует правильность процесса вулканизации и, соответственно, хороший результат ремонта.
Смеси для шин с восстановленным протектором
Отдельной темой являются смеси, предназначенные для ремонта восстановленных шин.
• невулканизированная резина – смесь, не прошедшая процесс вулканизации, предназначенная для наварки протектора легковых или грузовых шин в вулканизационных прессах);
• вулканизированная смесь – готовые свулканизованные протекторные ленты, прошедшие процесс вулканизации, для грузовых и крупногабаритных шин с определенной твердостью и стойкостью к внешним факторам;
• праймер – представляет собой смесь для вулканизирования готовых протекторных лент и шинного кракаса;
Внимание! Эта смесь не имеет каких-либо компонентов, устойчивых к влиянию внешних факторов.
• боковая резина – смесь, применяемая для ремонта в плечевой зоне шины, захватывающей край завулканизированного протектора шины;
• резина для заполнения воронки поврежедния – как правило, в виде шнура диаметром 8 или 10 мм, предназначенные для экструдера.
Внимание! Применение некоторых резиновых смесей для экструдера при ремонте протекторной части не имеют ингридиентов, предотвращающих старение, так как предназначены только для заполнения воронки поврежения под протектором.
Резиновые смеси и явление реверсии
Слишком длительное время вулканизации и чрезмерно высокая температура в случае некоторых смесей отрицательно сказывается на результате вулканизации. Мы можем столкнуться с проблемой реверсии. Реверсия означает вторичный распад поперечных связей при увеличении времени вулканизации. Это явление нежелательно, оно характеризуется тем, что после длительного времени вулканизации при завышенной температуре резина становится вязкой и очень пластичной. Таким образом смесь возвращается в исходное состояние.
Поэтому для правильного процесса вулканизации необходимо хорошо знать характеристики смеси (сырой резины). Если у вас есть какие-либо сомнения в правильности проведения ремонта, обратитесь к продавцу или поставщику для получения характеристик смеси (сырой резины) и инструкций по правильному использованию, чтобы избежать ошибок.
Много лет назад, когда шинная промышленность только начинала развиваться, вулканизацию проводили только горячим методом. И мастер по ремонту шин практически сам изготавливал резиновую смесь путем подбора состава смеси в зависимости от вида повреждения (на боковой или ходовой части) и типа шин (легковые, грузовые, крупногабаритные). В некоторых случаях опытному шиноремонтнику можно прибегнуть к правильной технологии и самостоятельно подбирать нужные смеси к разным видам шин.
Для того чтобы отремонтировать спустившее колесо велосипеда или автомобиля, нужен вулканизатор для камер. Прибор можно приобрести в магазине или изготовить своими руками. В качестве материала заплаты используется сырая резина. Она представляет собой резиновые листы, покрытые полиэтиленовой пленкой с обеих сторон. Благодаря пластичности, под давлением и действием высоких температур идет ее спайка с камерой.
Особенности электрического вулканизатора
Вулканизатор электрический — это бытовой прибор, с помощью которого ведется ремонт камер. Состоит он из 2 круглых элементов. Камера помещается между ними и зажимается струбциной. Прибор подключается к напряжению 220 В.
Существуют электрические автомобильные вулканизаторы. Еще они называются дорожными. Принцип действия у них тот же. Единственное отличие заключается в том, что напряжение на клеммы подается 12 В. Для этого используется машинный аккумулятор.
Вулканизация камеры сырой резиной
Процесс вулканизации велокамеры ведется по следующему принципу:
- Подготавливается место в камере, где находится отверстие.
- На это место накладывается сырая резина.
- Нагретым прессом ведется сдавливание.
Температура разогрева сырой резины составляет 147 градусов. Если поднять ее до 150, она разрушится, а при 160 начнется процесс обугливания. Время выдержки — 8−10 минут.
Инструкция по вулканизации камеры в домашних условиях состоит из следующих этапов:
При помощи наждачной бумаги зачищается месторасположение отверстия. Для этой цели допускается использование абразивного камня.
- Из сырой резины вырезается заплата, как правило, круглой формы. Ее размеры должны перекрывать отверстие не меньше, чем на 2 см.
- Сырая резина окунается в бензин и накладывается на отверстие в камере.
- На резину кладется бумага, чтобы она не пристала к вулканизатору.
- Сверху устанавливается элемент вулканизатора со спиралью, а снизу подкладка.
- Струбциной ведется прижим.
- На клеммы подается напряжение.
- Варка происходит в течение 8−10 минут.
- Прибор отключается.
- Струбцина не снимается до тех пор, пока прибор и камера не остынут.
После снятия место соединения выглядит как единое целое.
Создание приспособления из утюга
Вулканизатор для ремонта шин своими руками можно изготовить из утюга.
Сделать это можно следующим образом:
Берется 2 стальные пластины толщиной 8 мм и габаритами 40×60 мм. Они будут использоваться в качестве пресса.
- Со всех краев снимается фаска, чтобы острая кромка не порезала резину.
- В одной пластине по углам сверлятся 4 отверстия, и нарезается резьба М12. Во второй — в этих же 4 местах, отверстия диаметром 13 мм.
- Обе половинки стягиваются болтами.
Пользоваться станком можно в таком порядке:
- Ведется обработка поврежденного места камеры.
- Из сырой резины вырезается заплата, смачивается в бензине и накладывается на дырку.
- Камера с наложенной на нее заплатой вкладывается в пресс-форму и зажимается болтами.
- Снизу располагается утюг, и на него устанавливается пресс-форма. Важно, чтобы в нижней части произошло их соприкосновение.
- Утюг разогревается в течение 10 15 минут.
При вулканизации нужно следить, чтобы резинные части не касались нагретого утюга.
Самодельное устройство из электроплитки
Самодельный вулканизатор можно сделать из электроплитки. Для этого подбирается старый прибор с открытой спиралью.
Порядок изготовления следующий:
- Изготавливается корпус нагревателя. Для этого берется лист металла толщиной 5 мм.
- При помощи сварки корпус формируется по размеру керамического основания плитки.
- Снизу приваривается ножки из прутка, а сбоку струбцина.
- Укладывается лист асбеста, а сверху керамическое основание плитки со спиралью.
- Обогреватель закрывается крышкой из металла, которая притягивается болтами.
- Из утюга снимается терморегулятор и крепится около струбцины.
Процесс вулканизации ничем не отличается от работы с использованием утюга. В этом случае нагреватель автоматически отключает спираль при достижении температуры 147 градусов.
Механизм из поршня
В качестве элемента конструкции используется поршень от машины или мотоцикла. Такому вулканизатору не нужна электроэнергия. Для этого требуется запас 50 г бензина.
Из дерева выпиливается основание. Древесина не препятствует прогреву резины.
- Из металла изготавливается балка, толщиной 10 мм.
- В деревянном основании и балке по краям сверлятся 2 отверстия под болты М12.
На деревянную планку ставится камера с заплаткой. Сверху помещается цилиндр, заполненный бензином. И вся конструкция стягивается болтами. Бензин поджигается. После его прогорания дается время на остужение. А затем разбирается.
Вулканизатор — очень важный прибор для автомобилиста. Особенно он необходим в дороге в случае непредвиденной ситуации. В домашних условиях нет смысла делать дорогостоящую покупку. Поскольку изготовить такое приспособление можно из отслуживших свой срок приборов.