Lastik Nedir?
Karma bir ürün
Lastik, karma bir üründür, başka bir deyişle bir araya gelişi büyük bir kesinlik gerektiren farklı özelliklerdeki mamüller bütünlüğüdür. Çok sayıda yarı mamülden oluşmaktadır.
1- Hava sızdırmayan sentetik kauçuk tabaka
Bu tabaka lastiğin içinde bulunur ve iç lastik yerine geçer.
2- Karkas katı.
Karkas, kauçuğa yapışık çok sayıda paralel ince tekstil telden oluşur. Bu teller lastik yapısının kilit bir unsurudur ve lastiğin basınca karşı direnç gösterebilmesini sağlar. Bir otomobil lastik karkası içinde, her biri 15 kg'lik bir kuvvete karşı direnç gösterebilecek yaklaşık 1400 tel vardır.
3- Turn-up
Rolü, jantın çekiş ve frenleme etkilerini zeminle temas yüzeyine aktarmaktır.
4- Topuk teli demeti : Lastiğin janta oturmasını sağlar. Kopma riski olmaksızın 1800 kg'a kadar dayanabilirler.
5- Yanaklar : Esnek kauçuktan oluşan yanaklar, karkasa zarar verebilecek darbelere karşı lastiği korur (örneğin kaldırıma çarpma). Sert kauçuk kısım, lastik ile jant arasındaki bağlantıyı sağlar.
6- Sırt Kusakları.
Çok ince fakat çok dirençli çelik tellerden oluşur ve çapraz şekilde birbiri üzerine yapışır. Tellerinin birbirleri ile kesişmesi, deforme olmayan üçgenler oluşturmaktadır. Üçgenleme olarak adlandırılan bu kısım, sert sırt kuşaklarını oluşturur.
Lastiği çevreleyen sırt kuşaklarının oldukça karmaşık bir rolü vardır:
-Merkezkaç kuvvetin etkisiyle gerilmemek için, kullanım koşulları ne olursa olsun, lastiğin çapına tamamen hakim olunabilmesi amacıyla lastiğin dairesel dönüş yönünde yeterince sert olmalıdırlar.
- Sapma kuvvetlerine karşı direnç gösterebilmek için, ilerleme yönünde de sert olmalıdırlar. Ancak, "engeli aşabilmek" için aynı zamanda dikey yönde de esnek olmalıdır. Sırt kuşaklarını elde etmek için, çeliği kauçuğa yapıştırmak gerekmektedir. Birbirinden ayrılmaz bu bileşenler arasında, elde etmesi çok zor mükemmel bir uyum gereklidir.
7- Koruyucu kuşaklar.
Bu kuşaklar, yüksek hızda sabit profilini korur ve böylece ısınmaları azaltır. Merkezkaç kuvvetinin etkisiyle gerilmemek için sırt kuşağına dik gelen, genellikle naylon tel veya tellerin bir araya geldiği kuşaklardan oluşmaktadır.
8- Sırt bandı : Sırt kuşaklarının üzerinde bulunur. Lastiğin desenini bulunduran bu kısım yol ile temasta olacaktır. Sırt bandı zeminle temas yüzeyinde, çok önemli kuvvetlere karşı direnç göstermelidir. Sırt desenini oluşturan karışım, her türlü yolda zemine tutunabilmeli, eskimeye ve aşınmaya karşı dirençli olmalı ve düşük seviyede ısınmalıdır.
Lastiğin Görevleri :
Bugün, lastiklerin ve otomobillerin mükemmellik derecesi çok yüksektir. Araç sürücüleri, lastiğin, aracın zeminle tek temas noktasını oluşturduğunu ve bu nedenle, yön verme, yükü taşıma, amorti etme, sürme, kuvvetleri aktarma, kalıcı olma gibi belirli bir çok sayıda fonksiyonu yerine getirmesi gerektiğini unutmaktadırlar.
Yön verme :
Lastik, zemin durumu ve iklim koşullari ne olursa olsun, araca kesinlik içerisinde yön verir. Aracın yol yönünde ilerlemesi, lastiğin yol tutuşuna bağlıdır. Lastik, yoldan sapmadan enlemesine kuvvetlere karşı koyabilmelidir. Genel olarak, her bir aracın, dingil başına özel bir hava basıncı vardır. Ön ile arka lastik arasında basınç farklarına uyulması, ideal sabit ilerlemeyi garanti eder.
Taşıma kapasitesi :
Lastik, hem dururuken, hem de sürerken aracı taşır ve hızlanmada ve frenlemede çok önemli yük transferlerine direnç gösterebilmelidir. Bir araç lastiği, ağırlığının 50'den fazla katı kadar ağırlık taşır.
Yoldan kaynaklanan kötü etkilerin amorti edilmesi:
Lastik engelleri yutar ve sürücünün ve yolcuların konforunu ve aynı zamanda aracın uzun ömürlü olmasını sağlayarak yolun düzensizliklerini amorti eder. Lastiğin baslıca özelliği, özellikle dikey yönde olmak üzere, esnekliğidir. Lastiğin içinde bulunan havanın esnekliği, engellerin ve zemin bozukluklarının yol açtığı deformasyonlara karşı koymasını sağlar. Dolayısıyla, doğru basınç, aracın istenilen yönde ilerlemesini sağlarken aynı zamanda yüksek konfor sunar.
Sürüş :
Lastik daha fazla keyif için daha düzenli, daha kesin ve daha düşük yuvarlanma direnciyle yol alır.
Aktarım :
Lastik, motorun yararlı gücü, frenleme kuvvetleri gibi kuvvetleri aktarır. Zeminle temas yüzeyinde birkaç santimetre karenin kalitesi, kuvvetin aktarım seviyesini belirler.
Sağlamlık :
Lastik, milyonlarca tekerleklek dönüşü boyunca sağlamlığını ve performansını en yüksek seviyede korur. Lastiğin aşınması, kullanım koşullarına bağlı olmakla birlikte (yük, hız, temas ettiği zemin yapısı, aracın durumu, sürüş şekli...) özellikle yol ile temasın kalitesine bağlıdır. Dolayısıyla, basınç çok önemli bir rol oynar.
Basınç :
- Zeminle temas yüzeyinin boyutu ve biçimine,
- Zeminle temas eden lastiğin farklı noktalarına gücün eşit bir şekilde dağılmasına etki eder.
Bu 6 özellik, güvenliği, konforu, tasarrufu garanti eder.
Lastik tüm ömrü boyunca bu özellikleri korur fakat bazı temel önlemlerin kullanıcı tarafından alınması gerekir.
Lastiğin, işlevini yerine getirmek ve uzun ömürlü olmak için havaya ihtiyacı vardır.
Dolayısıyla, hava basıncının düzenli olarak kontrol edilmesi gerekir. Gerçekten de lastik, kauçuğun, oldukça zayıf olmakla birlikte doğal gözenekleri dolayısıyla, değerli havasını molekül molekül kaybeder. Buna bir de sızdırmaz supap veya jant hasarları, küçük kesikler gibi nedenler de eklenir...
Basınç, lastiğin bütün özelliklerini koşullandırır : güvenlik, tasarruf, sürüş keyfi... Doğru olmayan hava basıncı bütün bu özellikleri bozar. Düzenli yapılan küçük kontroller bu kaygıların önüne geçer.
Lastiğin araç yol tutuşundaki rolü
Araç güvenliği için esas olan ve sürüş keyfi için önemli olan yol tutuşu, aracın sürücünün isteklerine (direksiyon hareketleri, hızlanma, fren...) cevap verişidir.
Sürücünün hareketlerine kademeli olarak ve sadık bir biçimde cevap verir. Her şey, ani ve öngörülemeyen hareketler olmaksızın gerçekleşmelidir. Lastik, yol tutuşunda kilit bir rol oynar çünkü zincirin öbür ucunda, aracın yüksek hızda yol istikametinde ilerlemesinde etken tüm fonksiyonlarin çalişmasını sağlar.
Yuvarlanma direnci: lastik ve yakıt tüketimi
10 YILDA 1,7 MİLYAR LİTRE YAKIT YAKIT TASARRUFU veya 1,4 milyon ton yakit. Veya 1,6 milyon özel aracin yillik yakit tüketimi. Yuvarlanma direncine sahip 3. nesil MICHELIN ENERGY lastiği sayesinde Fransa'da gerçekleştirilen yakıt tasarrufu. 1994'te MXT ve MXV3A Energy. 1997'de XT1-XT2-XH1 ve son olarak 2003'te MICHELIN Energy E3A-B. Ortak özellikleri? Lastik yol tutuş kalitesi ve aşınma direncinden ödün vermeden yuvarlanma direncinin azaltılması.
BİRKAÇ HATIRLATMA
YUVARLANMA DİRENCİ - LASTİĞİN ROLÜ
Ortalama olarak 5 dolu depodan 1'i (% 20) lastiklerin yuvarlanma direncini yenmeye yarar.
YUVARLANMA DİRENCİNİN TEMELİ
Temas yüzeyinde mikro deformasyonların etkisiyle oluşan enerji kaybıdır ki bu aslında yuvarlanma direncidir.
YUVARLANMA DİRENCİNİN AZALTILMASI
Her ne kadar sürüe karşı düşük dirençli bir lastiğin elde edilmesi özel bir formül gerektiriyorsa da (örneğin karbon siyahı yerine silikanin eklenmesi) aynı zamanda, bu formül ile uyumlu bir karıştırma yöntemini de gerektirmektedir.
Sorun, düşük dirençli kauçukların tasarlanmasında değil fakat yuvarlanma direncinde düşük ancak aşınma ve yol tutuş anlamında da yüksek performanslı kauçukların üretilmesindedir.
Sırt deseni ne işe yarar?
Kauçuk tek başına tüm iklim koşullarında, sabit bir yol tutuşu sağlamaz.
Saniyenin binde birinde, desen, suyu kanallar içine toplamakta ve temas bölgesinin dışına atmaktadır.
195/65R15 ebadında bir lastik, saniyede yaklaşık 15 litre su boşaltmaktadır.
Lastik, güvenlik, sürüş keyfi, kullanım maliyeti gibi özellikleri, yapışına, bileşenlerine ve desenine borçludur… Her ne kadar lastik yapısı görünmez ve lastik kauçuğu her zaman siyah olsa da, lastik deseni belirgindir. Özellikle de sürücülerin çok yüksek beklentilerine cevap veren bu 2 kilit performansı anlamak gerekir: - güvenlik (ıslak zemin üzerinde yol tutuş) - sürüş keyfi (kuru zemin üzerinde yol tutuş)
ISLAK ZEMİNDE YOL TUTUŞ
Lastik deseni, temas yüzeyindeki suyu boşaltarak, sırt bandının zeminle temasını ve yol tutuşunu sağlar. Lastik deseni, saniyenin binde birinde suyu toplar ve temas yüzeyinin dışına atar.
Dolu/boş oranı
(Kanal yüzdesi) ne kadar fazla olursa, desenin su "toplama" kapasitesi de o kadar iyi olacaktır.
Desen ve yön
Sırt deseni (simetrik, yönlü, asimetrik…) gerçek bir boşaltma şebekesi olarak, suyu kenarlara mümkün olan en hızlı biçimde atar.
Kılcal kanallar
Kılcal kanallar, bir "silecek" rolü üstlenerek zemini kurutmaya geniş ölçüde katkıda bulunur.
KURU ZEMİNDE YOL TUTUŞ
Sırt desenin sertliği,sürüş yönünde kesinlik ve direksiyon hareketlerine cevap verme için gerekli olan kilit unsurlardan biridir.
Lastik desenin bu sertliği:
Lastiğin profili
Kare omuzlarla düz bir profil, lastiğe özellikle virajda iyi bir tutunma sağlar.
Dolu/boş oranı
Boşluk yüzdesi ne kadar düşük olursa, zeminle temas eden kauçuk yüzeyi de o kadar çoğalir ve performans artar.
Sırt Blokları
Sırt blokları, desenin hareketliliğini, kalınlığı içinde sınırlandırır.
Kilitlenen kılcal kanallar Kılcal kanallar, desenin sertliğini "bozar" (fırça etkisi). Bunu engellemek için, 3 boyutlu kılcal kanal sisteminden yararlanılır.
Performansı ayrı ayrı en yüksek seviyede kullanmak kolay gözükse de, performanslar arasındaki dengeyi kontrol etmek son derece güçtür. Burada yalnızca aralarından ikisinin (yola tutunma/yol tutuşu) ve yalnızca bir ayar düğmesinin (sırt deseni) ele alınmış olduğunu hatırlatalım. Lastik üreticisinin sanatı işte budur: ürünün tipine veya aranan dengeye cevap veren - çoğunlukla çelişkili - teknik çözümler bulmak.
