что такое вулканизация колес
О холодной и горячей вулканизации резины
Время на чтение: 5 минут
Почти каждый автолюбитель хоть иногда задавался вопросом: вулканизация шин — что это такое? И действительно, далеко не многие знают, как именно происходит данный процесс, в результате каких химических реакций осуществляется вулканизация.
Вулканизированная резина: что это такое
Вулканизация резины — это довольно интересная процедура, так как в качестве вулканизирующих агентов выступает немало химических соединений. Основным элементом данной структуры является каучук. Именно он преобразовывается в резину вследствие технологического процесса вулканизации.
Вулканизированная резина
Это химическая реакция, которая представляет собой превращение сырого каучука в вулканизационную сетку, благодаря присоединению к нему иных химических соединений. При этом у каучука улучшается твердость, эластичность, устойчивость к высоким и низким температурам.
Применение таких веществ, как каучук и сера в процессе вулканизации называется серной вулканизацией. Именно атомы серы способствуют образованию межмолекулярных поперечных связей. Смесь нагревают до 160 °. Когда процент добавленной серы не превышает 5 %, то получается мягкий вулканизат. Из него изготавливают камеры, покрышки, резиновые трубки и т. п. А если добавляется больше 30 % серы, то получается жесткий эбонит.
Таким способом можно получить эластомер, который будет невероятно стойким к химическим и термическим воздействиям.
Весь процесс вулканизации можно разделить на несколько этапов:
Горячая вулканизация
Такой метод чаще всего используется для устранения боковых порезов на автошине, которые больше 1 см. Именно на горячую получается добиться более надежного скрепления резины. Данный способ считается одним из самых прочных среди всех известных. Горячее склеивание имеет массу плюсов:
В первом случае происходит следующее:
Двухэтапная проходит следующим образом:
Такой способ более плотно закрывает порез и обеспечивает хорошее затвердевание резины.
Технология и время вулканизации сырой резины
Время вулканизации сырой резины — примерно 4 минуты на каждый миллиметр толщины. При этом по 30 минут дается на прогрев промежуточных подушек. Так, например, профессионалы могут отремонтировать шину за пару часов. Если речь идет о грузовой покрышке, то продолжительность ремонта может затянуться до 4 часов. Этапов обработки и склеивания пореза несколько:
Холодная склейка
Именно хороший клей в силах склеить резину так, как бы это сделала горячая вулканизация. Но стоит отметить, что данный способ является временным ремонтом. Его можно сделать самостоятельно при поломке в дороге и доехать так до ближайшей СТО. А там уже произвести склеивание на горячую. Если такая ситуация случилась в пути, то нужно произвести следующие манипуляции:
Также эффективному склеиванию поддаются повреждения не более 35 мм (продольные) и 25 мм (поперечные). Холодная вулканизация схватывается около 30 минут. После этого только можно ехать. Но тут все зависит от величины пореза, холода либо жары, а также от качества клея. Полное высыхание материала наступает через двое суток. Такой способ очень хорошо подходит для устранения мелких порезов и проколов.
Вулканизатор для шин своими руками
Его можно сделать даже собственными руками, имея смекалку и умелые руки. Изготовить агрегат можно:
Если использовать утюг, то его подошва будет служить нагревательным элементом. Идеальным будет прибор, имеющий терморегулятор. В качестве пресса может выступать струбница. Для такого вулканизирующего устройства понадобится минимум затрат денег и материала.
Поршневой вулканизатор станет незаменимым помощником, если прокол шины случился в пути, а под рукой нет никаких специальных материалов для вулканизации и розетки. Такой агрегат работает по следующей схеме:
Произвести самодельную вулканизацию вполне возможно, но лучше, если эту работу сделают профессионалы на СТО. Данная процедура не займет много времени, да и стоит недорого.
Вулканизация резины
Шиномонтажных мастерских становятся все больше и больше. Однако в дороге, как у велосипедиста, так и у автомобилиста, может возникнуть ситуация, когда колесо пробилось, а до мастерской далеко. У автолюбителя зачастую есть запасное колесо, а вот у водителя велосипеда такого колеса нет, и возникает необходимость вулканизировать камеру в пути.
Понятие о вулканизации
Вулканизация – это химический процесс, в ходе которого, сырой каучук, улучшая свойства материала в прочности и упругости, становится резиной. По сути, каучук может применяться, как специальный клей, для заделывания прокола в камере или покрышке. Процессы вулканизации резины бывают такими:
Виды резины
Резина один из немногих материалов, имеющих различную твердость. В зависимости от процентного содержания серы она бывает:
Каучук, является природным материалом, и как правило продукция изготовленная из натуральных составляющих, получается наиболее качественной и долговечной. Поэтому комплектующие для велосипедных и автомобильных колес, изготавливается из мягкой резины, в основе которой каучук.
Электрическая вулканизация резины
Электрическая вулканизация резины
Существуют также специальные струбцины с элементом нагрева. Такие устройства могут работать от бытовой сети 220В, от автомобильного аккумулятора, через розетку прикуривателя и от собственной батареи. Все зависит от исполнения каждого прибора. Данные струбцины просты в использовании, необходимо приложить латку из резины к камере, зажать и включить в сеть.
Серная вулканизация резины
После вулканизации каучука
Эта операция состоит из химической реакции, в ходе которой к каучуку присоединяют атомы серы. При добавлении до 5%, получается сырье для изготовления камер и покрышек. В случае склеивания двух элементов, сера, помогает соединять молекулы каучука, образовывая так называемый мостик. Данная процедура относится к горячему способу, но вряд ли получится ее проделать ее в походе или на трассе.
Горячая вулканизация
Каучук, как сырой материал, имеет свойство свариваться в единый состав при температуре 150 °С. Вследствие этого процесса, каучук становится уже резиной и в исходное положение вернуться не может. Благодаря своим возможностям каучук может исправить любые проколы и порезы в камере и покрышке.
Вулканизировать резину горячим способом нужно, только с применением пресса. Глубина и площадь пореза, подскажут, сколько времени нужно сваривать. Как правило, чтобы восстановить 1мм пореза, нужно 4 минуты варки. Соответственно если порез 4мм, то вулканизировать нужно 16 минут. При этом аппаратура должна быть разогрета и настроена.
Использование струбцин или пресса, позволяет качественно залатать повреждение. После окончания работ следует убедиться, что в шве нет пустот или пузырьков воздуха. Если таковые имеются, нужно очистить место прокола от свежей резины и заново повторить весь процесс.
Для того, чтобы заклеить камеру в домашних условиях, горячим способом, необходимо выполнить следующее. Из сырой резины, нужно вырезать кусочек немного меньше, чем сама латка. Камера или шина зачищаются в месте повреждения несколько шире, до шероховатого состояния, после чего обезжириваются бензином. Подготавливая латку, нужно подрезать фаску таки под углом 45°, также зашкурить и обезжирить. После чего накрываем место пробоя заплаткой, зажимаем в тиски и нагреваем до нужной температуры.
Если растворить сырую резину в бензине, то можно получить специальный клей, для резины, применяя который повышается качество шва. Особое внимание следует уделять температурному режиму. Вулканизация производится при температуре 140 — 150 °С, если появился запах горелой резины, то значит заплатка перегрелась, а если она не слилась с общим изделием, то возможно не достигли нужной температуры. Во избежание прилипания резины к металлу, нужно проложить между ними бумагу.
Холодная вулканизация
В наше время воспользоваться этим методом не составляет труда, так как приобрести набор для ремонта можно в каждом магазине авто или вело запчастей. Комплектация такого набора может отличаться, но в каждом есть латки и специальный клей.
Холодная вулканизация резины
Процедура ремонта в этом случае похожа на горячий способ. Также нужно обработать поврежденную поверхность абразивом, удалить резиновую пыль и обезжирить. После высыхания нанести клей на камеру и приклеить заплатку. В этом случае играет роль не продолжительность прижатия, а его сила. Поэтому недостаточно будет просто придавить камнем, необходимо большее усилие.
Холодная вулканизация резины своими руками довольно-таки несложный процесс, который можно выполнить, где бы ни находился, если есть специальный набор. Однако сырая резина своими руками в домашних условиях не делается. Для таких работ нужно специальное оборудование.
Изготовление приспособления для вулканизации
Каждый вулканизатор имеет два основных элемента – нагревательную часть и зажимное устройство. В основе такого оборудования для обработки резины, может использоваться:
В приспособлении с утюгом, нагревательной частью является поверхность, которой в быту гладят. Если планируем использовать электроплиту, то нагревательную спираль следует закрыть, металлическим листом, а при работе нужно прокладывать бумагу между резиной и металлом. Такое устройство должно быть оборудовано терморегулятором, во избежание перегрева материала.
Прижимную часть вулканизатора проще всего сделать из струбцины. Наиболее простым в изготовлении будет устройство, состоящее из утюга и струбцины. Поскольку они оба металлические, соединить их при помощи дуговой сварки не составит труда. Утюг же имеет терморегулятор.
В вулканизаторе из поршня, также используется металлическая пластина. На нее укладывается резиновая камера. Поршень, своей гладкой частью, которая контактирует со взрывной смесью в двигателе, при помощи самодельного зажима, придавливает латку. Между поршнем и латкой, также прокладывается бумага. После чего в поршень заливается бензин и поджигается.
Такое устройство из поршня, особенно актуально в дороге, когда нет возможности подключиться к электрической сети. Однако такое устройство лишено терморегулятора, и контролировать температуру придется вручную.
Плюсы и минусы вулканизации
Основным достоинством процесса ремонта резины является то, что отремонтировать дешевле, чем купить новое. Однако каждая ситуация индивидуальна, поэтому важно определить спасет ли ремонт ситуацию.
Холодный способ достаточно прост в использовании, это не займет много времени, а затраты будут минимальными. Главный же минус такого способа, это ненадежность склеивания. Такая процедура является временной, и следует как можно быстрее обратиться на СТО.
Горячая вулканизация надежно сваривает резину, позволяет проводить такие работы при любой температуре и имеет невысокую стоимость.
Итак, выполнить ремонт камеры или покрышки можно разными способами, но лучше доверить эту работу специалистам, потому что это собственная безопасность.
Вулканизация шин
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 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:
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:
Преимущества горячей вулканизации:
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:
Основные преимущества холодной вулканизации шин:
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:
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.
Правда и мифы о сырой резине
Что значит понятие «вулканизация шин»?
Длительный срок эксплуатации и плохое качество дорог не наилучшим образом сказываются на состоянии автомобильных шин. Агрессивное влияние внешних факторов приводит к тому, что на их поверхности образуются повреждения. Оптимальный вариант в данном случае — отправиться в станцию техобслуживания, где специалисты проведут вулканизацию покрышек.
Вулканизация — высокотехнологичный процесс, при котором каучук образуется в резину. Данное сырьё позволяет в разы минимизировать расходы на обслуживание и ремонтные работы покрышек.
Любая автомастерская предлагает несколько вариантов вулканизации:
Первая разновидность ремонта проблемы более эффективна и отличается надежностью, поскольку колесо можно использовать в обычной среде длительное время. Второй тип чаще всего применяется в качестве временной закладки. Согласно инструкции, вулканизацию допустимо применять при следующих разрезах: при поперечных порезах — до 25 мм, продольных — до 35 см.
«Горячая вулканизация»
Метод «горячей вулканизации» основывается на обработке пореза каучуком при помощи высоких температур. Термическое воздействие позволяет превратить резиновые компоненты в один монолитный слой. Время проведения процедуры в среднем составляет 1-2 часа (в зависимости от уровня повреждения).
Горячая вулканизация включает в себя несколько этапов:
Расценки на такую процедуру составляют от 400 рублей и напрямую зависят от радиуса шины, определенного региона и стоимости исходных материалов.
«Холодная вулканизация»
Такой способ не нуждается в нагреве и применяется в экстренных ситуациях. Заплатки или так называемые жгуты скрепляются при помощи «цемента». Проводится холодная вулканизация следующим образом:
Предварительная стоимость данной процедуры составляет 250 рублей (все исходит от марки используемых материалов и степени сложности повреждения).
Надежность шин после ремонтных работ
Балансировка колеса после проведения вулканизации
Вулканизация оказывает влияние на структуру колеса, смещая в сторону его центр тяжести. Это приводит к дисбалансу векторов приложения, что может сказаться на качестве езды и привести к возникновению аварийной ситуации. Помимо этого, может случится следующее:
Чтобы свести всевозможные риски на автомагистралях, необходимо провести балансировку шин сразу же после вулканизации. Балансировку колеса проводят на специализированном станке. Более эффективного результата удается достичь благодаря использованию инновационных электронных стендов.
P.S. Некоторые автолюбители несмотря на это считают, что правильный ремонт шины с боковым порезом — отнести её на помойку и купить новую. Ремонт бокового пореза допустим исключительно шинах для сельхоз и спецтехники, где скорости небольшие. Выбор остаётся только за Вами.
Изготовление сырой резины
В качестве основы при изготовлении этого сырья берут каучук, это может быть и природный, и искусственный каучук. В качестве пластификаторов могут быть применены такие вещества, как:
песок (диоксид кремния);
Основные свойства этого сырья обеспечивают именно ее компоненты. Сера, входящая в молекулярную структуру, отвечает за ее твердость. Сажа и масла придают готовой детали эластичность. Другие компоненты улучшают износостойкость, прочность. Практически вся сырая резина производится на основании ГОСТ и ТУ, например, ТУ 38-105-1082-86. Но на практике можно приобрести все необходимое для изготовления сырой резины своими руками.
Изготовление сырой резины
Готовое изделие поставляется заказчику либо в виде листов, либо смотанной в рулон ленты.
После перемешивания компонентов, полученную смесь направляют на вальцы или каландр, на этом оборудовании и происходит формирование рулонов или листов. После прохождения через этот станок каучуковая смесь приобретает форму листа, необходимой ширины и высоты.
Существует это сырье и в жидкой форме. По внешнему виду это вещество напоминает мед, с той разницей, что оно имеет черный цвет.
После получения листа, сформированного из заранее подготовленной смеси его, оклеивают полимерной пленкой. Все дело в липкости этого сырья.
Сырая резина оклеенная полимерной пленкой
Инструкциями по изготовлению сырой резины предусмотрены режимы, позволяющие производить качественное сырье с малыми расходами.
Это сырье может быть использовано для заделки пробоин в камерах, лодках и других РТИ. Для этого используют методику холодной вулканизации. В результате отверстие будет заделано, но не надолго. Для выполнения полноценного ремонта обеспечить выполнение горячей вулканизации сырой резины. В этом случае, происходит образование длинноразмерых молекул, связанных между собой серой. Ремонт с применением технологии горячей вулканизации резины повсеместно применяют на станциях технического обслуживания автомобилей. Производство практически всех видов резиново-технических изделий происходит при –температуре вулканизации сырой резины в 150 градусов Цельсия.
Плюсы и минусы вулканизации
Основным достоинством процесса ремонта резины является то, что отремонтировать дешевле, чем купить новое
Однако каждая ситуация индивидуальна, поэтому важно определить спасет ли ремонт ситуацию
Холодный способ достаточно прост в использовании, это не займет много времени, а затраты будут минимальными. Главный же минус такого способа, это ненадежность склеивания. Такая процедура является временной, и следует как можно быстрее обратиться на СТО.
Горячая вулканизация надежно сваривает резину, позволяет проводить такие работы при любой температуре и имеет невысокую стоимость.
Итак, выполнить ремонт камеры или покрышки можно разными способами, но лучше доверить эту работу специалистам, потому что это собственная безопасность.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Возможна ли вулканизация в домашних условиях? Вопрос отнюдь не риторический, а один из наиболее обсуждаемых на форумах авто- и велолюбителей. Самостоятельный ремонт резиновых изделий – от автошины до детской игрушки – позволит сэкономить время и деньги, и даст выход креатуре и изобретательности настоящего автолюбителя.
Если говорить о «холодной» вулканизации, то материалы для этого простейшего и быстрого ремонта обязательны в дорожной аптечке.
Суть метода горячей вулканизации сводится к затвердеванию резиновой массы под действием нагревания. Зная, что должно получиться в конечном счете, и имея изрядное терпение, можно в домашних условиях и достаточно надежно отремонтировать любую камеру — автомобильную, велосипедную, футбольную. Потребуется несложное оборудование (об этом позже) и кусочек сырой резины (заплатка), предварительно размоченный в бензине.
Технология «домашней» вулканизации
Кусочек сырой резины (из авто камерной резины) должен быть чуть меньше размера латки. Шина в месте повреждения ошкуривается (с запасом) – это улучшит сцепляемость материалов, после чего очищается бензином. Края латки нужно скруглить (срезая торец заплатки под углом 45 градусов), затем также обработать шкуркой и обезжирить бензином (Б-70 или «Галоша»). Затем следует накрыть место повреждения лапкой, поместить под пресс и нагревать до затвердения.
Наиболее популярная составляющая домашнего «вулканизатора» – это старый (добротный советский – лучший вариант), используют электроплитку с открытой керамической спиралью. Основная задача, стоящая перед мастером – это создание надежного струбцинного соединения в домашнем вулканизационном прессе.
Для порезов со сложной конфигурацией, имеет смысл сделать более сложную пресс-форму, из двух листов стали толщиной 6—10 мм. Пластины стягивают винтами, используя высверленные по углам отверстия.
При самостоятельном ремонте высока вероятность повреждения кордовой нити, что грозит выпячиванием (грыжей) резины в ходе эксплуатации. Кроме того, колесо будет разбалансировано, устранение дисбаланса в домашних условиях вряд ли возможно. При движении автомобиля такое колесо очень усложнит жизнь водителю.
100% гарантию безопасной езды могут дать только абсолютно целые колесо. Поэтому стоит подкопить и купить новую резину.
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:
Преимущества горячей вулканизации:
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.
Вулканизатор для шин своими руками
Любой вулканизатор обязательно должен состоять из пресса и нагревательного элемента.
Его можно сделать даже собственными руками, имея смекалку и умелые руки. Изготовить агрегат можно:
Если использовать утюг, то его подошва будет служить нагревательным элементом. Идеальным будет прибор, имеющий терморегулятор. В качестве пресса может выступать струбница. Для такого вулканизирующего устройства понадобится минимум затрат денег и материала.
Обратите внимания!
Если использовать электроплитку, то в данном случае на спираль потребуется положить металлическую пластину. Перед тем как укладывать на нее резину, рекомендуется положить бумагу, дабы пластина не прилипла. Сюда же потребуется присоединить терморегулятор, который настроить на отключение при 150 °. Здесь также в качестве пресса можно использовать струбницу.
Поршневой вулканизатор станет незаменимым помощником, если прокол шины случился в пути, а под рукой нет никаких специальных материалов для вулканизации и розетки. Такой агрегат работает по следующей схеме:
Таким образом получается произвести вулканизацию практически подручными средствами. 
Самодельный вулканизатор
Произвести самодельную вулканизацию вполне возможно, но лучше, если эту работу сделают профессионалы на СТО. Данная процедура не займет много времени, да и стоит недорого.
Свойства материала
От вида примененного реагента во многом зависят эксплуатационные свойства полученной вулканизированной резины и изделий из нее. К таким характеристикам относят устойчивость к пребыванию в агрессивных средах, скорость деформирования при сжатии или повышении температуры, сопротивляемость термоокислительным реакциям.
Возникающие связи необратимо ограничивают подвижность молекул под механическим воздействием, одновременно сохраняя высокую эластичность материала со способностью к пластическим деформациям. Структура и численность этих связей определяется методом вулканизации резины и использованными для нее химическими агентами.
Процесс протекает не монотонно, и отдельные показатели вулканизируемой смеси в своем изменении достигают своего минимума и максимума в разное время. Наиболее подходящее соотношение физико-механических характеристик получаемого эластомера называется оптимумом.
Вулканизируемый состав, помимо каучука и химических агентов, включает ряд дополнительных веществ, способствующих производству резин с заданными эксплуатационными свойствами. По назначению их делят на ускорители (активаторы), наполнители, мягчители (пластификаторы) и противостарители (антиокислители). Ускорители (чаще всего это оксид цинка) облегчают химическое взаимодействие всех ингредиентов резиновой смеси, способствуют сокращению расхода сырья, времени на его переработку, улучшают свойства вулканизаторов.
Наполнители, такие как мел, каолин, сажа, повышают механическую прочность, сопротивление износу, истиранию и другие физические характеристики эластомера. Пополняя объем исходного сырья, они тем самым уменьшают расход каучука и понижают себестоимость получаемого продукта. Мягчители добавляют для повышения технологичности обработки резиновых смесей, снижения их вязкости и увеличения объема наполнителей.
Также пластификаторы способны повышать динамическую выносливость эластомеров, стойкость к истиранию. Стабилизирующие процесс антиокислители вводятся в состав смеси, чтобы предупредить «старение» каучука. Разные комбинации этих веществ применяют при разработке специальных рецептур сырой резины для прогнозирования и корректировки процесса вулканизации.
Правила латания камер
Ремонт автомобильных камер вулканизатором Tip Top:
Технология горячей вулканизации шин своими руками
Такая технология применяется несколько дольше, чем холодная. Во времена, когда вокруг не было такого количества шиномонтажек, авто- и велолюбители ремонтировали свои транспортные средства в гараже при помощи именно такого метода, для которого применяется электрический или бензиновый вулканизатор, который можно легко собрать своими руками. технология здесь заключается в следующем: мастер сжигает бензин, который прогревает резину при помощи поршня. Как только температура поднимается до 90 градусов, сырая резина для вулканизации начинает укрепляться, если поднять температуру до 147 градусов, процесс идет заметно быстрее и качественнее. А вот выше 150 лучше не поднимать, т.к. материал начинается разрушаться и теряет свои свойства. После 160 градусов сырая резина начинается обугливаться. Идеальное время прогрева при горячей вулканизации сырой резины – около 8-10 минут. Фрагмент материала прикладывается к месту прокола на камере и сдавливается при помощи струбцины, чтобы в процессе химической реакции не образовывались пузырьки и не собирался воздух, образуя опасные пустоты.
В походных условиях провести такую операцию для камер гораздо сложнее, но все же возможно: если есть фрагмент сырой резины, можно нагреть его над костром. Определить температуру пламени можно по кусочку сахара или листку бумаги: и то, и то начинает плавиться/обугливаться при температуре 145 градусов – как раз той, что требуется для вулканизации. В качестве струбцины можно использовать плоский тяжелый камень, деревянное полено или любой другой подходящий предмет.
На всю операцию вы потратите около 20 минут. Не забывайте, что место проклейки заплатки камеры нужно обязательно зачищать шкуркой или хотя бы протереть бензином, чтобы удалить загрязнения с шины.
Горячая вулканизация
Более старый и всем известный способ ремонта резины — горячая вулканизация. В прошлые времена, когда не было отделений шиномонтажа на каждом углу и абсолютно все колеса были с камерами, все водители машин и велосипедов ремонтировали резину у себя в гараже с помощью самодельного бензинового или электровулканизатора.
Старый электровулканизатор имеет трубчатый электронагреватель (ТЭН) с тремя контактами: один для подключения к 6 вольтам, второй для питания от 12 вольт, третий — общий.
Сдавливание с помощью струбцины обязательно, ведь если не произвести прессовку, то выделяемые в процессе нагрева пузырьки газа могут создать пустоты в заплате.
Самодельный вулканизатор из старого поршня прогревает резину за счет сжигаемого бензина. Для ограничения температуры между поршнем и кусочком резины ложится лист бумаги. На практике ещё температуру можно проследить с помощью сахарного песка. Сахар начинает плавиться при 145 градусах, приблизительно при этой же температуре обугливается бумага.
Укрепление сырой резины начинается при температуре приблизительно 90 градусов и происходит оптимально качественно и быстро при 147 градусах. Свыше 150 градусов молекулы каучука начинают разрушаться, образовывая быстроокисляемые низкомолекулярные непредельные углеводороды. Отметка 160 является критической для резины, поскольку материал начинает обугливаться.
Из-за усиленного разрушительного окисления каучука при высокой температуре нельзя долго держать камеру в вулканизаторе даже при оптимальных 147 градусах. Обычно достаточно прогрева тонкой латки в течение 8–10 минут.
Стационарный напольный вулканизатор для промышленного применения
Традиционной горячей вулканизацией можно залатать камеру или шину на 40% эффективнее, но на это нужно потратить не менее 20 минут вместе с подготовительными операциями.
К тому же придется возить с собой громоздкое нагревающее устройство.
Средняя скорость вулканизации при температуре 147 градусов составляет 1 мм толщины сырой резины за каждые 4 минуты. Поэтому, чтобы прогреть обычную заплату толщиной 2 мм, потребуется не менее 8 минут, ито без учёта времени на разогрев вулканизатора до рабочей температуры.
Многие используют клей при горячей вулканизации, хотя кусочек сырой резины и без него намертво приваривается к камере. Совершенно не обязательно также вырезать дополнительную прокладку из старой камеры для наложения поверх латки. При нагреве сырая латка и сама становится нормальной твердой резиной. Эта дополнительная прокладка пригодиться для разглаживания и укрепления, только если используется тоненький кусочек сырой резины.
Сырая резина
В этом процессе участвуют все вещества, попавшие в резину при вулканизации.
Единственный маленький минус, который не вызывает никаких отрицательных эмоций, это то, что после варки и последующего охлаждения наша приманка становится немного липкой. Но данная неприятность легко лечится жидкой силиконовой смазкой, которую проще простого купить в любом магазине автозапчастей. И не волнуйтесь, если силиконовая смазка сначала имеет некоторый запах. Через пару часов он полностью выветривается, а наши «мармеладки» снова в строю!
А теперь правильные технические Подобрать любую металлическую емкость, которую вам не жалко будет пустить на нужды реанимации. У меня это старая металлическая мисочка. Я не варю сразу много резины, потому такой небольшой емкости мне более чем достаточно. Да и вода закипает очень Удаление влаги. В качестве сушилки у меня выступает кусок ткани. Самое главное свойство этой ткани — она должна хорошо впитывать влагу, но не давать летучего ворса. Не забывайте, что наша мягкая приманка стала чуть липкой и к ней очень хорошо прилипает ворс от некачественного материала.
В-третьих, пакет с «замком» ziplock подходящего размера. Еще иногда их называют грипперы. Это может быть как обыкновенный пакетик, который мы часто используем в быту, так и «родной» пакет от какой-либо фирменной резины. Основная задача такого пакетика — это полное препятствие попаданию воздуха внутрь
Так что при выборе тары обратите на «замок» особо пристальное внимание. Нередко «замки» имеют некоторые изъяны и неплотно Итак, подбираем пакетик под размер резины
Рекомендую попробовать начать экспериментировать с аттрактантами на трех одинаковых твистерах одного Вырезаем слюду подходящего размера таким образом, чтобы на ней могли разместиться наши приманки и слюда легко могла поместиться в Предварительно чуть смазываем аттрактантом слюду, где будут лежать наши приманки. Это нужно для того, чтобы приманки хорошо и ровно легли на поверхность Вынимаем резину и быстро укладываем ее на тряпочку для удаления После укладки сбрызгиваем приманки аттрактантом Вкладываем в пакетик приманки на слюде.
Шиномонтажных мастерских становятся все больше и больше. Однако в дороге, как у велосипедиста, так и у автомобилиста, может возникнуть ситуация, когда колесо пробилось, а до мастерской далеко. У автолюбителя зачастую есть запасное колесо, а вот у водителя велосипеда такого колеса нет, и возникает необходимость вулканизировать камеру в пути.
Процесс вулканизации
Процесс вулканизации каучука можно разделить на холодный и горячий. Первый, может быть разделен на два типа. Первый подразумевает использование полухлористой серы. Механизм вулканизации с применением этого вещества выглядит таким образом. Заготовку, выполненную из натурального каучука, размещают в парах этого вещества (S2Cl2) или в ее растворе, выполненный на основе какого-либо растворителя. Растворитель должен отвечать двум требованиям:
Как правило, в качестве растворителя можно использовать сероуглерод, бензин и ряд других. Наличие полухлористой серы в жидкости не дает каучуку растворяться. Суть этого процесса заключается в насыщении каучука этим химикатом.
Чарльз Гудьир изобрел процесс вулканизации каучука
Длительность процесса вулканизации с участием S2Cl2 в результате определяет технические характеристики готового изделия, в том числе эластичность и прочность.
Время вулканизации в 2% — м растворе может составлять несколько секунд или минут. Если процесс будет затянут по времени, то может произойти так называемая перевулканизация, то есть заготовки теряют пластичность и становятся очень хрупкими. Опыт говорит о том, что при толщине изделия порядка одного миллиметра операцию вулканизации можно проводить несколько секунд.
Эта технология вулканизации является оптимальным решением для обработки деталей с тонкой стенкой – трубки, перчатки и пр. Но, в этом случае необходимо строго соблюдать режимы обработки иначе, верхний слой деталей может быть вулканизирован больше, чем внутренние слои.
По окончании операции вулканизации, полученные детали необходимо промыть или водой, или щелочным раствором.
Существует и второй способ холодной вулканизации. Каучуковые заготовки с тонкой стенкой, помещают в атмосферу, насыщенную SO2. Через определенное время, заготовки перемещают в камеру, где закачан H2S (сероводород). Время выдержки заготовок в таких камерах составляет 15 – 25 минут. Этого времени достаточно для завершения вулканизации. Эту технологию с успехом применяют для обработки клееных швов, что придает им высокую прочность.
Специальные каучуки обрабатывают с применением синтетических смол, вулканизация с их использованием не отличается от той, что описана выше.
Изготовление приспособления для вулканизации
Самодельные вулканизаторы делятся на электрические и бензиновые. Делаются они из деталей, отслуживших свой срок. Основные узлы:
Самая простая электрическая модель получается из старого утюга, в котором есть рабочая спираль. Этот вариант имеет регулятор, значит, удобнее других. Рабочая поверхность – подошва. Ручку лучше убрать, перевернуть утюг, установить на скобу из толстого листа. Сверху ложится ремонтируемое изделие и зажимается струбциной.
Для бензинового варианта использовать удобно поршень двигателя. В него наливается бензин и поджигается. Для контроля положите на латку бумагу. Она начинает желтеть на критической для резины температуре.
Бывают случаи, когда необходим срочный ремонт шин. Произвести такой ремонт есть возможность самостоятельно или же обратившись в ремонтную мастерскую.
При осуществлении ремонтных работ соблюдаются определенные правила и технологии. Что такое температура вулканизации резины? Читайте далее.
2. Вулканизация покрышки
Вкратце процесс горячей вулканизации автомобильной шины (покрышки) выглядит следующим образом:
Рисунок 21 – Вулканизатор для автомобильных покрышек
Ремонт камер по технологии фирмы ТЕСН методом «холодной» химической вулканизации – передовой метод в области ремонта камер и шин автомобилей.
Холодная вулканизация происходит, благодаря химической реакции между активными компонентами специального клея и слоем сырой резины.
Технологический процесс холодной вулканизации: