Pneumatikový kord

Pneumatika s diagonální výztuží z bavlněné tkaniny (z posledních let 19. století v USA)

Pneumatikový kord je označení pro plošnou výztuž gumárenských výrobků. S kordy se vyztužují pneumatiky všech druhů vozitel, dopravní pásy, hadice aj.[1]

Z historie pneumatikových kordů

Za vynálezce pneumatiky je považován Skot Thomson, jeho vynález z roku 1845 se však prakticky neuplatnil. První série pneumatik s textilní výztuží byla vyrobena ve Francii v roce 1895. Z let 1908–1912 jsou známé pneumatiky s kordy z bavlněné příze. V roce 1913 vynalezli Britové Gray a Sloper pneumatiku s radiální výztuží; od roku 1948 byla vyráběna sériově – s ocelovými kordy – firmou Michelin. V roce 1955 začala firma Pirelli vyrábět pneumatiky s poloocelovou výztuží, tj. s kombinací vrstev textilních a ocelových kordů. Výztuže z polyamidu a z polyesteru se začaly používat koncem 50. let.[2]

V roce 1922 se udávala celosvětová výroba pneumatik s 1,7 miliardy kusů, výnos z prodeje pneumatikových kordů dosáhl v roce 2023 cca 8,6 miliard USD.[3]

Kordárna, český výrobce pneumatikových kordů založený v roce 1948, patřil na začátku 21. století s roční výrobu 21 000 tun k největším v Evropě. V roce 2009 se podnik dostal do konkurzu, v roce 2018 byl převzat thajskou firmou Indorama Ventures.[4] V roce 2023 oznámila firma, že vyrábí pod novým vedením už asi rok pravidelně měsíčně cca 1600 tun pneumatikových kordů.[5]

Způsob výroby

Pneumatikové kordy se vyrábějí ve formě tkaniny, netkané („bezútkové“) textilie nebo laminátu z paralelně ložených ocelových drátů.

Kordy z textilních materiálů

  • Multifilamenty na osnovu tkanin a na bezútkové textlie se 2x nebo 3x druží, skají kablováním (s odváděcí rychlostí do 60 m/min na cívky o váze až 20 kg)[6] a smáčejí v kaučuku.[7]

Jako surovina se běžně používají polyesterová, ployamidová, viskózová a aramidová vlákna zpracovaná např. (podle údajů firmy Kordárna): [8]

Druh
mteriálu
Jemnost
filamentu (dtex)
Družení
osnov. nití
Pevnost
(g/tex)
Tažnost
(%)
Doporučené použití
kordu v pneumatikách
[9]
PET 110-220 1x2, 1x3 138-275 - osobní a lehká nákladní auta
PA 70-280 1x2, 1x3 40 18-22 střední, těžká a terénní vozidla
aramidy 110-168 1x2, 1x3 350-530 4,5-4,7 radiální pneumatiky, závodní auta
VI 184-368 1x2, 1x3 - - závodní auta
  • Útek se vyrábí z bavlněné nebo směsové příze bavlna/polyamidová stříž.
  • Tkanina se vyrábí s dostavou osnovy 6–13/cm a útku od 1/cm na strojích se skřipcovým[10] nebo pneumatickým prohozem s prac. šířkou do 190 cm a max. 930 obr./min.[11]
  • Bezútková textilie
Výrobní postup: Navíjení na osnovní vál – družení 8 osnov – napouštění latexem – zahřívání a sušení – kalandrování.[12]

Kovový kord

Ocelové tyče s tloušťkou cca 5 mm se dlouží na Ø 0,8-1,6 mm, povrstvují mosazí a dlouží za mokra na výsledný „filament“ o Ø 0,15-0,38 mm,[13] který obsahuje 0,7–1,3 % váhového množství mědi (2/3) a zinku (1/3).[14]

Kordový drát vzniká stáčením 2 až cca 30 takto upravených „filamentů“ v 1 až 3 pasážích za sebou.

Např. konstrukce 3+9+15x0,2 +1:

  • Svazek ze 3 drátů se po 1. pasáži ovíjí spirálovým filamentem
  • Ve 2. pasáži se svazek oplétá 9 dráty a znovu ovíjí spirálou
  • Ve 3. pasáži se svazek (z 12 drátů) oplétá 15 dráty a výsledný svazek se ovíjí spirálou.[15]

Výrobní proces ve všech třech pasážích probíhá kontinuálně na jednom stáčecím stroji.[16]

Vlastnosti drátu

Kordový drát se vyrábí v několika desítkách variant. Fyzikální vlastnosti 3 vybraných exemplářů (podle informací od čínské firmy Hengxing):[17]

Složení Průměr
(mm)
Hustota
(g/m)
Délka
(mm)
Pevnost
(N)
2x0,30 0,60 1,12 16850 365
3x0,24 / 9x0,225 0,94 3,33 5000 1445
3+9+15x0,245 1,51 10,26 2000 3600

Drátěné rohože

Princip: Dráty se odvíjejí z řady cívek a procházejí vedle sebe válečkovými vodiči určujícími hustotu a šířku rohože dále do čtyřválcového kalandru, který mezi ně vlisuje tenkou vrstvu pryže. Hotový plošný útvar se navíjí mezi polypropylenové plachty na válec k pozdějšímu použití.[18]

Tkaný kord

K výrobě kovového kordu se v roce 2024 nabízí např. čínský tkací stroj s jehlovým prohozem útku. Při pracovní šířce 140 cm pracuje stroj s max 40 obr./min., jako útek se doporučuje polyamidová příze.[19]

Kordy v pneumatikách

Schéma uložení kordů v pneumatice

Podle způsobu uložení kordů se rozlišují diagonální, radiální a poloradiální pneumatiky.

  • U diagonálních se pásy kordů vzájemně kříží pod úhlem 30 až 40°
  • Radiální pneumatiky mají pásy uložené kolmo k obvodu pneumatiky[20]
  • U poloradiálních se kombinuje radiální a diagonální uložení.[21]

Kordy tvoří v pneumatice (viz nákres vpravo):

  • kostru pláště (14 a 16) ze 2 až 4 vrstev nad sebou (14 a 16)
  • nárazník (10) většinou ze dvou vrstev obvykle ocelových kordů[22]
  • boční stěny s dvojitou vrstvou tkaného „chaferu“, obvykle z polyamidových vláken[23]

V roce 2024 jsou nabízeny stroje na automatické stříhání na patřičný rozměr a umístění kordů na jednu pneumatiku v 60 vteřinách.[24]

Odkazy

Reference

  1. Aplikace kordových tkanin [online]. Kordárna, 2017 [cit. 2024-08-30]. Dostupné online. 
  2. The history of tire development [online]. Sichuan & Tire Rubber, 2013-06-28 [cit. 2024-08-30]. Dostupné online. (anglicky) 
  3. Tire Cord Market Size [online]. Research Nester, 2024 [cit. 2024-09-01]. Dostupné online. (anglicky) 
  4. Přeshraniční insolvence Kordárna [online]. VŠE Praha, 2020 [cit. 2024-09-07]. Dostupné online. 
  5. Plus Káčko [online]. Kordárna, 2023 [cit. 2024-09-07]. Dostupné online. 
  6. Cable Corder CC5 [online]. Saurer, 2024 [cit. 2024-09-02]. Dostupné online. (německy) 
  7. Reifencordgewebe aus Hochfestgarnen [online]. Holger Heuer Exportservice, 2024 [cit. 2024-08-30]. Dostupné online. (německy) 
  8. Kordové tkaniny [online]. Kordárna, 2017 [cit. 2024-08-30]. Dostupné online. 
  9. Tire Cord Properties and Their Dependence on Twisting and Temperature [online]. Continental, 2014 [cit. 2024-08-27]. Dostupné online. (anglicky) 
  10. Weaver´s Digest [online]. Sulzer, 2005-01-19 [cit. 2024-08-27]. Dostupné online. (německy) 
  11. Dornier Airjet A1 [online]. Dornier, 2017 [cit. 2023-06-08]. Dostupné online. (anglicky) 
  12. The tariff classification of rubberized weftless textile [online]. Customs Mobile, 2014 [cit. 2024-09-02]. Dostupné online. (anglicky) 
  13. Production Technology of Wire Rod [online]. Kobelco Technology, 2011-12-30 [cit. 2024-09-06]. Dostupné online. (anglicky) 
  14. Process for producing brass-coated steel wire [online]. IFI CLAIMS Patent Services, 2004 -07-28 [cit. 2024-09-05]. Dostupné online. (anglicky) 
  15. Production Process in Steel Cord Manufacturing [online]. United Arab Emirates University, 2006 [cit. 2024-09-02]. Dostupné online. (anglicky) 
  16. Double Twist Machine for Steel Cord [online]. Bopac, 2019 [cit. 2024-09-02]. Dostupné online. (anglicky) 
  17. Steel Cord for Radial Tire [online]. Hengxing, 2024 [cit. 2024-08-27]. Dostupné online. (anglicky) 
  18. The Pneumatic Tire [online]. US Department of Transpostation, 2006 [cit. 2024-09-05]. Dostupné online. (anglicky) 
  19. Steel Tire Cord Fabric Weaving Machine [online]. Made-in-China, 2024 [cit. 2024-08-27]. Dostupné online. (anglicky) 
  20. Z čeho se skládají pneumatiky? [online]. AZ pneu, 2017 [cit. 2024-08-30]. Dostupné online. 
  21. Pneumatic radial or semi-radial tire for two-wheeled vehicle [online]. IFI CLAIMS Patent Services, 1986-03-26 [cit. 2024-09-07]. Dostupné online. (anglicky) 
  22. Mechanické vlastnosti ocelových kordů [online]. UTB Zlín, 2011-06-03 [cit. 2024-09-05]. Dostupné online. 
  23. Chafer [online]. Formosa Taffeta, 2018 [cit. 2024-08-30]. Dostupné online. (anglicky) 
  24. PCR Radial Semi-Steel Tyre Building Machine [online]. Focus Technology, 2024 [cit. 2024-09-08]. Dostupné online. (anglicky) 

Literatura

  • Reimpell: Fahrwerktechnik, Vogel Buchverlag 1995, ISBN 3-8023-1507-3
  • Winkler/Rauch: Fahrradtechnik, Bielefelder Verlagsanstalt 1999, ISBN 3-87073-131-1

Související články