Pneus História
Pneus
Muitos anos pesquisando para o seu conforto
Você nem percebe, mas sobre sua empilhadeira existem quase 200 anos de tecnologia na busca de um rodar macio e seguro.
A história da invenção do pneu é muito antiga, tem quase dois séculos. A borracha que hoje conhecemos, não passava de uma goma grudenta para impermeabilizar tecidos. Quando fazia calor, porém, corria-se o risco dela dissolver, e assim, levou seus fabricantes à falência. Charles Goodyear em suas pesquisas
Em 1824, Charles Goodyear, com 30 anos e com, problemas de saúde, começou a interessar-se pela instabilidade da borracha, com a qual fazia várias experiências e misturas. Com magnésio perdeu o aspecto grudento. Foram tantas as misturas, que ele quase morreu asfixiado pelo gás que produziu ao juntar borracha ao nitrato de bismuto.
O sucesso ocorreu como quase em todas as invenções, por acaso. Em 1839, Charles Goodyear recebeu uma encomenda de 150 malotes do correio. Goodyear juntou vermelhão e chumbo para dar um aspecto de couro à borracha e enxofre. Prontas, depois de alguns dias, a maioria delas estava imprestável, deformada ou derretida. Porém, uma das bolsas, deixada perto de um forno quente, queimou de uma forma que chamou a atenção de Goodyear. Ele concluiu que a carbonização poderia parar naquele ponto e manter assim, a estabilidade do material.
Experimentos posteriores confirmaram a convicção de que a borracha, cozida a altas temperaturas com enxofre, mantinha suas condições de elasticidade no frio ou no calor. Estava descoberto o processo de vulcanização da borracha.
Apesar de ser um gênio, Charles Goodyear vivia de caridade. Juntou 50 dólares, deixou metade com a família e foi para Nova Iorque mostrar sua descoberta. Com 46 mil dólares emprestado de William de Forest, fabricou as primeiras mantas regulares de borracha. Em 1841 entrou com pedido de patente, conseguida apenas nos EUA em 1844. Dez anos depois, no dia 1º de julho, aos 60 anos de idade, Charles Goodyear faleceu no Fifth Avenue Hotel, em Nova Iorque (EUA). Em 1898, surge em Akron (Ohio), a Goodyear Tire & Rubber, fundada por Frank Seiberling que desenvolveu a carcaça e o processo de recobri-la com borracha. Seu primeiro projeto de pneu, em 1916, colocou a empresa na liderança das vendas de pneus nos Estados Unidos e aos poucos transformou o nome Goodyear em sinônimo de borracha.
Seu nome: Charles Goodyear
Muitos anos pesquisando para o seu conforto
Você nem percebe, mas sobre sua empilhadeira existem quase 200 anos de tecnologia na busca de um rodar macio e seguro.
A história da invenção do pneu é muito antiga, tem quase dois séculos. A borracha que hoje conhecemos, não passava de uma goma grudenta para impermeabilizar tecidos. Quando fazia calor, porém, corria-se o risco dela dissolver, e assim, levou seus fabricantes à falência. Charles Goodyear em suas pesquisas
Em 1824, Charles Goodyear, com 30 anos e com, problemas de saúde, começou a interessar-se pela instabilidade da borracha, com a qual fazia várias experiências e misturas. Com magnésio perdeu o aspecto grudento. Foram tantas as misturas, que ele quase morreu asfixiado pelo gás que produziu ao juntar borracha ao nitrato de bismuto.
O sucesso ocorreu como quase em todas as invenções, por acaso. Em 1839, Charles Goodyear recebeu uma encomenda de 150 malotes do correio. Goodyear juntou vermelhão e chumbo para dar um aspecto de couro à borracha e enxofre. Prontas, depois de alguns dias, a maioria delas estava imprestável, deformada ou derretida. Porém, uma das bolsas, deixada perto de um forno quente, queimou de uma forma que chamou a atenção de Goodyear. Ele concluiu que a carbonização poderia parar naquele ponto e manter assim, a estabilidade do material.
Experimentos posteriores confirmaram a convicção de que a borracha, cozida a altas temperaturas com enxofre, mantinha suas condições de elasticidade no frio ou no calor. Estava descoberto o processo de vulcanização da borracha.
Apesar de ser um gênio, Charles Goodyear vivia de caridade. Juntou 50 dólares, deixou metade com a família e foi para Nova Iorque mostrar sua descoberta. Com 46 mil dólares emprestado de William de Forest, fabricou as primeiras mantas regulares de borracha. Em 1841 entrou com pedido de patente, conseguida apenas nos EUA em 1844. Dez anos depois, no dia 1º de julho, aos 60 anos de idade, Charles Goodyear faleceu no Fifth Avenue Hotel, em Nova Iorque (EUA). Em 1898, surge em Akron (Ohio), a Goodyear Tire & Rubber, fundada por Frank Seiberling que desenvolveu a carcaça e o processo de recobri-la com borracha. Seu primeiro projeto de pneu, em 1916, colocou a empresa na liderança das vendas de pneus nos Estados Unidos e aos poucos transformou o nome Goodyear em sinônimo de borracha.
Fabricação
Fabricação
A aparência externa remete à borracha. Ninguém imagina, no entanto, que a consistente circunferência fabricada para rodar por milhares de quilômetros em todos os tipos de estrada, campos enlameados, pedras, desertos e até terras geladas, conta com muitos outros itens que lhes dão a estabilidade necessária para garantir a vida de seus usuários.
A combinação perfeita de matérias-primas, como borracha natural, derivados de petróleo, aço e produtos químicos, dá origem ao pneu, considerado um dos principais componentes dos automotivos. Cada item tem uma representatividade diferente de acordo com a utilização. Prova disso, é a diferença da composição entre os pneus de passeio e empilhadeira.
No pneu de passeio predominam os derivados de petróleo e produtos químicos, constituindo 36%, a borracha natural representa 36% e o material metálico (ou aço) conta com 18%.
Os pneus de automóveis são projetados para suportar altas velocidades, enquanto que os pneus de carga prevêem suportar mais peso. Com isso, a quantidade de borracha natural nos pneus de caminhões ultrapassa os 40%.
A construção de um pneu passa por um processo produtivo bem complexo, que vai desde a preparação da borracha até a produção de itens para compor o produto final. As partes de um pneu contam com propriedades físicas e químicas diferentes. Cada detalhe é estudado para alcançar sempre o melhor desempenho.
Todos os itens têm fundamental importância na fabricação dos pneus, com destaques para a banda de rodagem (parte do pneu que entra em contato com o solo), o corpo (ou carcaça) e o talão (parte do pneu que faz ligação com a roda) que proporcionam melhor resistência ao asfalto, estabilidade nas curvas e manobras rápidas, além do ombro, parede lateral, lonas de corpo e estabilizadoras e lâminas de estanque.
A vulcanização
Desde a origem dos pneus, a vulcanização se mostrou como um dos processos mais importantes: a de dar consistência à borracha. Em seguida, o pneu é colocado em uma prensa sob determinada temperatura, pressão e tempo. Nessa prensa, há um molde com as características específicas de cada produto para determinar a forma final e o desenho da banda de rodagens finais.
Depois desse processo, o pneu passa pela inspeção final, onde são efetuados todas as inspeções e testes para sua liberação, garantindo a confiabilidade no seu desempenho. Além disso, passam por um balanceamento um teste conhecido como variação de forças e exame de raio-X até ser armazenado para, finalmente, ser distribuído, chegando às mãos do consumidor.
O pneu é um produto essencial à segurança dos usuários, garantindo melhor desempenho, estabilidade e performance das empilhadeiras. Vale ressaltar também que cada pneu é fabricado para atender os hábitos de consumo, assim como as condições climáticas e as características do sistema viário existente em cada país.
A fabricação do pneu nos dias de hoje
Apesar de a base da fabricação do pneu ser a mesma desde o começo, os compostos e técnicas de preparação evoluíram. Do composto ao desenho, cada detalhe é estudado para alcançar o melhor desempenho.
Inspeção do molde da banda de rodagem:
A primeira fase da fabricação é a preparação do composto, formado por vários tipos de borrachas natural e sintética, negro de fumo, pigmentos químicos, que são colocados em um misturador (banbury). Para cada parte do pneu há um composto específico, ou seja, com propriedades físicas e químicas diferentes.
A borracha natural é obtida principalmente da árvore Hévea, na forma de látex líquido coletado em pequenos recipientes, e em seguida coagulado para se obter a borracha sólida.
A borracha sintética é derivada do petróleo. O negro de fumo, usado nas composições da borracha para proporcionar resistência, é obtido principalmente pela queima de petróleo em fornos especiais. Outros ingredientes químicos, tais como enxofre, plastificadores, aceleradores, antioxidantes, necessários ao processo de manufatura do pneu, são fornecidos por várias indústrias químicas.
Produção dos componentes
Produção dos componentes
Depois do composto pronto, vem a produção dos componentes, que são produzidos simultaneamente em vários departamentos da fábrica, pois todos vão ser reunidos para formar o produto final.
Esses componentes são: banda de rodagem, parede lateral, talão, lonas de corpo, lonas estabilizadoras e estanque.
A banda de rodagem (parte do pneu que entra em contato com o solo) e a parede lateral são feitas pelo processo de extrusão. Uma máquina chamada extrusora, espécie de rosca, vai girando, aquecendo e empurrando o composto para uma forma, na qual os componentes tomam seus formatos finais. As características da banda de rodagem seguem critérios do tipo de serviço a que se destina.
As lonas de corpo e a lâmina de estanque são formadas na calandra. Nela existem três ou mais rolos cilíndricos que produzem as lâminas de borracha. Essas lâminas se juntam a tecida de poliéster, nylon (também utilizado como reforço), formando as lonas de corpo. Na formação das lonas estabilizadoras, vários fios de aço recebem a camada de borracha e formam uma fita com largura determinada. Estas fitas são cortadas em ângulos, concluindo a produção do componente.
É importante diferenciar uma lona da outra: as lonas de corpo são aquelas formadas por poliéster e nylon, as lonas estabilizadoras são formadas por fios de aço e o estanque é formado apenas por borracha (composto).
O talão (parte do pneu que faz ligação com a roda) passa por uma pequena extrusora, que aplica uma camada de borracha sobre fios de aço. Esses fios são enrolados em cilindros que formam o componente.
Todas as partes do pneu são aplicadas em uma máquina, parecida a um tambor. Primeiramente é produzida a carcaça (esqueleto do pneu que sustenta a carga), em seguida é formada a primeira estrutura do pneu, o chamado pneu verde.
Vulcanização é a parte fundamental
A vulcanização vai dar forma ao pneu. Ele é colocado em uma prensa sob determinada temperatura, pressão e tempo. Nela, há um molde com as características específicas de cada produto, na qual são determinados a forma e o desenho da banda de rodagem finais.
Após ser vulcanizado, o pneu passa pela inspeção final, onde são efetuadas todas as inspeções e testes de liberação do pneu, garantindo assim a consistência e a confiabilidade no seu desempenho. Depois da inspeção final, o pneu passa por balanceamento um teste conhecido como variação de forças, exame de raio-X, até ser armazenado e posteriormente distribuído e finalmente chegando às mãos do consumidor.
LIMITE DE SEGURANÇA DOS PNEUS
O desgaste máximo do seu pneu (limite de segurança) é de 1.6 mm de profundidade dos sulcos.
Abaixo dessa medida, o pneu já passa a ser considerado careca.
A resolução do Contran 558/80 estabelece que trafegar com pneus abaixo do limite é ilegal. A empilhadeira pode ser apreendida.
Os pneus vêm com ressaltos na base dos sulcos para indicar o limite de segurança sem ter que se usar um medidor. Basta vistoriar bem o pneu periodicamente.
Veja as implicações do uso de pneus abaixo do limite:
1 – Aumento da propensão de derrapagens laterais, mesmo em pista seca;
2 – O espaço necessário para frenagem aumenta, mesmo em pista seca;
3 – Não dão drenagem adequada de água, causando grande instabilidade em pistas molhadas;
4 – Aumenta o risco de estouros.
5 - Descrições do pneu
Manutenção mecânica
Vários componentes mecânicos da empilhadeira podem interferir na quilometragem dos pneus, ocasionando também desgastes prematuros e insegurança.
Amortecedores ou molas, freios, rolamentos, eixos e rodas agem diretamente sobre os pneus.
Por isso é muito importante esses ítens serem revisados periodicamente por um profissional especializado. Só assim você esta garantindo sua completa segurança
O desbalanceamento das rodas, além de desconforto ao dirigir, causa perda de tração, de estabilidade, desgastes acentuados em componentes mecânicos e no próprio pneu. Deve-se balancear as rodas sempre que surgirem vibrações e, na troca ou conserto do pneu ou a cada 10.000 km. Para isso procure pessoal especializado, só ele poderá lhe garantir total segurança no trabalho executado.
Alinhamento de direção
Defeito mecânico provoca desgaste prematuro de pneus e desalinhamento de direção, deixando a empilhadeira instável e insegura.
Deve-se alinhar a empilhadeira quando sofrer impactos na suspensão, na troca de pneus ou quando apresentarem desgastes irregulares, quando forem substituídos componentes da suspensão, quando a empilhadeira estiver puxando para um lado, ou a cada 10.000 km.
O rodízio serve para compensar a diferença de desgaste dos pneus, permitindo mais durabilidade e eficiência. Proporciona também melhor estabilidade, especialmente em curvas e freadas.
Mudança para pneus radiais de passeio: a cada 8000 km
Mudança para pneus diagonais de passeio: a cada 5000 km
O primeiro rodízio é o mais importante. Ele é o ponto chave para uma vida longa e uniforme.
Pressão dos pneus
O descuido com a calibragem dos pneus traz sérias conseqüências para a durabilidade do produto. A baixa pressão é um dos inimigos do pneu.
Apresenta vários problemas, envolvendo inclusive riscos de segurança, como:
Aceleração do desgaste geral do pneu (trabalha mais quente)
Aumento do desgaste nos ombros (apoio maior sobre esta área)
Maior consumo de combustível (maior resistência de rolamento)
Perda de estabilidade em curvas (menor área de contato com o solo)
Direção pesada e perda da capacidade de manejo (maior resistência)
Eventuais rachaduras na carcaça, na área dos flancos (flexão e calor aumentados)
Eventual quebra circunferencial da carcaça, na área dos flancos (flexão e calor aumentados)
Eventual bolsa de separação entre lonas e sob a rodagem (gerada por calor e alastrada por flexão e atrito)
Eventual desagregação da rodagem (iniciada geralmente pelos ombros, onde o calor se acumula mais)
Desgaste prematuro dos terminais de direção (aumento de exigência)
Os problemas de excesso de pressão são menores do que os da falta de pressão:
Desgaste mais acentuado no centro da rodagem (apoio maior sobre esta área)
Perda de estabilidade em curvas (menor área de contato com o solo)
Rachaduras na base dos sulcos (alongamento excessivo)
Maior propensão a estouros por impacto (menor absorção)
Maior facilidade de penetração (rodagem mais rígida)
Empilhadeira mais duro (menor absorção).
A sobrecarga se dá quando o peso aplicado sobre o pneu é maior que o especificado, comprometendo a quilometragem do mesmo e aumentando os riscos de estouro ou alterações estruturais importantes.
O conselho é sempre observar e respeitar atentamente as informações fornecidas juntamente com o manual do proprietário da empilhadeira ou as informações repassadas pela revenda especializada em Pneus.
O pneu, a borracha e os superelásticos
O pneu, a borracha e os superelásticos
Alguns autores que escreveram sobre as aplicações da borracha ao longo dos tempos citam, com doses variadas de intensidade ou desdém, mas sempre consideráveis, que o norte-americano Charles Goodyear (1800-1860) simplesmente havia deixado cair enxofre em um tacho contendo borracha quente e, assim, de forma acidental, descobriu a vulcanização. Sendo Goodyear um inventor, assim como seu pai, é bastante provável que isso seja apenas folclore e que, de acidental, a vulcanização não tenha nada.
Em 1836, Charles Goodyear, conseguiu um contrato para fornecer sacos postais de borracha para o departamento de correios dos EUA.
No entanto, havia um grande problema: os sacos de borracha produzidos por Goodyear eram muitos ruins durante boa parte do ano, já que endureciam demais no inverno e praticamente se desmanchavam no verão.
Então, conjugando sua criatividade de inventor com o desejo de não perder um vantajoso contrato comercial, Goodyear enfrentou o desafio de produzir uma borracha de melhor qualidade. Após três anos de exaustivas pesquisas, nas quais testou dezenas de substâncias misturadas à borracha, Goodyear chegou inclusive a trabalhar com o enxofre.
Foi exatamente quando começou a trabalhar com este elemento químico que ele encontrou a solução dos seus problemas: ao respingar uma parte da mistura de borracha e enxofre na chapa quente do fogão, Goodyear notou que a borracha não fundia na maneira esperada e resolveu pesquisar a fundo as misturas com enxofre. Algum tempo depois, surgia a borracha vulcanizada, nome atribuído em homenagem a Vulcano, Deus Romano do fogo.
Como o produto obtido na vulcanização era bastante elástico e resistente às variações de temperatura, pneus, tubos, capas e mais uma enorme quantidade de objetos passaram a ser produzidos com borracha vulcanizada.
Mas, apesar de todo o seu esforço, Goodyear enfrentou enormes problemas judiciais para patentear sua descoberta que o inglês Thomas Hancock também reivindicava os direitos da mesma invenção. Em virtude de todos esses problemas, Charles Goodyear passou o resto da vida tentando, em vão, o reconhecimento de seus direitos. Infelizmente, em 1860, ele morreu na miséria.
Apesar da descoberta da vulcanização em 1839, a história da borracha começou centenas de anos antes de Goodyear. Em 1493, a tripulação de Cristóvão Colombo já tinha observado nativos do atual Haiti brincarem com bolas que ao tocarem o solo subiam a grande altura, formadas por uma goma chamada cauchu. Na Europa, o material dessas bolas foi chamado de borracha. Em língua Indígena, cauchu significa árvore que chora.
Borracha (do esp. Ou port. arcaicos): recipiente para bebida.
Uma das primeiras fotos com pneus que possuiam câmara de ar… isso foi ainda no século XIX
A borracha natural é um produto da coagulação do látex, líquido branco e viscoso extraído da várias árvores, tais como a balata, a maniçoba e a seringueira, também conhecida no Brasil como árvore da borracha (Hevea Brasilienses).
A borracha é um polímero, ou seja, um material formado por moléculas gigantes. Tais moléculas podem ser consideradas como o resultado da união de milhares de outras moléculas menores, genericamente chamadas de monômeros.
No caso da borracha natural, a união de milhares de moléculas de isopreno em uma molécula gigantes (polímeros) denominada poliisopreno. A borracha é um polímero da classe dos elastômeros, substâncias de grande elasticidade e que tendem a retornar à forma original.
Na borracha vulcanizada, os átomos de enxofre unem as fibras de borracha, por meio das chamadas pontes de enxofre. A adição de 1% a 3% de enxofre torna a borracha mais dura e resistente às várias variações de temperatura. No entanto, isso não impede que a borracha vulcanizada continue com um ótimo grau de elasticidade.
O Pneu na linha do tempo
Começando pela história, a palavra pneu vem de bem antes do conhecimento de borracha. Os romanos antigos já haviam tomado a palavra emprestada ao grego, passando a grafá-la pneumáticos em seu idioma, o latim, como referência às rodas das bigas. Da Roma antiga, a palavra se estendeu às chamadas línguas latinas, como francês, italiano, espanhol e português.
Foi por influência do francês que passamos a usar o termo pneu com o significado atual. Em 1895, dicionários franceses já registravam a palavra – grafada exatamente da mesma forma como a usamos em português – com o significado de revestimento de borracha inflado por ar comprimido, usado nas rodas de empilhadeiras no caso, mesmo aplicado para empilhadeiras de tração animal.
Meio século antes disso, as rodas das carruagens começaram a receber uma camada de borracha com o intuito de reduzir os impactos sobre as estruturas de madeira e, posteriormente, de metal, aumentando o conforto dos usuários destes transportes.
Demorou ainda alguns anos para que os primeiros pneus fossem fabricados na forma que começamos a conhecê-los, com preenchimento de ar.
Foi Robert William Thomson quem criou, em 1846, a bolsa de ar sobre a qual as empilhadeiras se deslocariam no futuro, o pneumático.
Tornava os pneus mais duráveis e resolvia de vez o problema da falta de conforto. Mas, por falta de matéria prima de qualidade, Thompson desistiu da idéia e passou a recobrir as rodas com aros de borracha maciça.
Em 1888, o veterinário escocês John Boyd Dunlop adaptou pneus no triciclo do seu filho (na verdade, um tubo cheio de ar atado ao aro por fitas), e fez tanto sucesso que fundou a primeira fábrica de pneus do mundo. Os pneus foram usados antes em bicicletas porque não suportavam muito peso.
O princípio do tubo amarrado ao aro por faixas acaba sendo incorporado à estrutura do pneu, dando origem ao pneu diagonal em 1904. Os reforços, criados com faixas de algodão, davam à peça maior estabilidade e comportamento mais previsível, mas sua durabilidade era baixa. Por isso na época era comum levar em viagens de quatro a seis estepes.
A aderência não era o ponto forte de um pneu até 1908, quando Frank Seiberling, fundador da Goodyear, apresentou a primeira banda de rodagem com sulcos, que resultou num pneu com mais capacidade de tração. No mesmo ano a BFGoodrich adicionou fuligem (negro-de-carbono ou negro-de-fumo, derivado de petróleo) à borracha, criando um material mais resistente e durável.
Com a adição de componentes químicos, o pneu começou a mudar de cor, mas a banda branca era um sinal de status.
Só que os pneus com lonas de algodão continuavam a ser frágeis e a esquentar muito, o que levava a estouros. Mas a fuligem criou também uma moda. Antes dela, todo pneu era branco, cor da borracha natural. Depois a fuligem passou a ser usada só na banda de rodagem, devido ao custo. Por isso, só os pneus caros eram inteiramente pretos, o que foi sinal de status até os anos 30. Depois o pneu faixa branca inverteu o jogo e passou a equipar empilhadeiras sofisticadas até os anos 70.
Para fortalecer sua estrutura, as lonas de algodão foram trocadas por fibras sintéticas, para economizar peso e ganhar eficiência. Novos materiais foram adotados, como raiom, náilon etc. Eles eram mais resistentes e produziam menos calor.
Com o tempo os automóveis se tornaram cada vez mais potentes e pesados. O que os limitava, muitas vezes, eram os pneus.
Os finos e altos eram ótimos na chuva e na lama, mas pecavam em altas velocidades, não raro se deformavam tanto que saíam do aro. Já os baixos e largos, ou pneus-balão, eram bons no asfalto, mas dançavam muito na chuva.
Foi aí que a Michelin apareceu, em 1946, com o primeiro pneu radial. Em vez de ter faixas sobrepostas, o pneu radial tinha uma estrutura ao longo de seu raio, sem sobreposições, o que gerava menos calor e aumentava sua resistência.
Isso permitiu a criação de pneus com altura de seção mais baixa e com banda de rodagem mais larga.
A moda foi lançada por empilhadeiras de alto desempenho. Todas as demais evoluções se resumiram à aplicação e ao estudo de novas substâncias, como a sílica em vez da fuligem (hoje há bandas de rodagem que eliminaram completamente o derivado de petróleo), e ao uso de malhas de aço e de poliamida para dar maior resistência estrutural aos pneus.
A evolução do pneu não para e já existem pneus que nem a banda fechada possuem… mas ainda não são comerciais
Até que em 1974 surgiu a primeira inovação significativa em muito tempo: a Dunlop criou o pneu runflat, que podia rodar vazio.
Mas que enfrenta agora um problema: ele é pesado, pois as paredes têm de sustentar o peso da empilhadeira, justamente num momento em que a redução de peso virou bandeira entre os fabricantes, para baixar o consumo.
Uma solução para isso seria o Tweel, da Michelin, uma estrutura leve e muito resistente. Ainda há desvantagens, como o fato de aquecer muito em altas velocidades, mas as pesquisas continuam. Podemos, com ele, estar diante do próximo passo em mobilidade. Enquanto isso, o mundo não pára…
O processo de fabricação
O processo de fabricação
Uma combinação de 200 tipos diferentes de matéria prima numa única mistura de química, física e engenharia, dá ao consumidor o mais alto nível de conforto, performance, eficiência, confiabilidade e segurança que a moderna tecnologia pode oferecer.
1. Planejamento e Design: Muitos pneus são projetados para atenderem às necessidades e performance especificadas por um modelo de automóvel em particular. O processo começa com um computador que converte a matemática das necessidades da empilhadeira em especificações técnicas.
Um protótipo do pneu é feito para testar a eficiência do design em relação às características desejadas. O projeto de um pneu pode levar meses de testes, inspeções e verificações de qualidade antes de entrar em linha de produção.
2. Produção: O processo de produção começa com a seleção de vários tipos de borracha juntamente com óleos especiais, carbono preto, pigmentos, antioxidantes, silicone e outros aditivos que serão combinados para oferecer as características desejadas. Compostos diferentes são usados para diferentes partes do pneu.
Uma máquina chamada Misturador Banburry transformará estas várias matérias primas para cada composto em uma mistura homogênea com a consistência da borracha. O processo de mistura é controlado por computador para assegurar a uniformidade da mistura. Os compostos são então enviados para máquinas que irão produzir cada parte do pneu.
Após isto, começa a montagem do pneu. O primeiro componente a ir para a montagem é o perfil interno (innerliner), uma borracha especial que é resistente ao ar e à penetração e que tem a forma de um tubo interno.
Depois vem a lona e cinta que geralmente são feitas de poliéster e aço. Lonas e cintas dão ao pneu força e flexibilidade.
As cintas são cortadas em ângulo preciso para atender as características desejadas do pneu. Fios de aço revestidos de bronze são colocados em dois arcos os quais são implantados na parede lateral do pneu para formar o talão o qual irá assegurar o perfeito assentamento do pneu no aro.
A banda de rodagem e as paredes laterais são colocadas sobre as lonas e cintas e depois todas as partes são unidas firmemente. O resultado de tudo isto é chamado de pneu verde ou incurado.
Por favor, não confundam este conceito com o conceito de pneu verde que vem sendo usado atualmente para denominação de pneus ecologicamente mais duráveis e recicláveis.
A última etapa é curar o pneu. O pneu verde é colocado dentro de um molde e é inflado para pressioná-lo contra o molde, formando assim o desenho da banda de rodagem e as informações na lateral do pneu.
Depois o pneu é aquecido à temperatura de 150 graus por 12 a 15 minutos vulcanizando-o para ligar todos os componentes e curar a borracha. Pneus maiores e Off Roads podem levar mais de um dia para curar.
Todos os pneus são então inspecionados, e amostras aleatórias são retiradas da linha de produção e testadas. Alguns passam por Raios X, alguns são cortados, outros são enviados para testes com rodas e outros são testados em pistas para avaliar o desempenho, maneabilidade, desgaste, tração e segurança.
3. Os testes: A cada etapa do processo, as avaliações são realizadas tanto pelos simuladores quanto pelos pilotos de testes da fábrica. O resultado das diferentes amostras são analisadas antes de se partir para o estágio de fabricação de um lote para uma corrida.
Nos ensaios de laboratório do fabricante, o pneu passa por uma verdadeira maratona de testes. Há uma análise química para verificar como o composto reage ao contato com produtos diversos, calor e luz solar, chegando até testes de velocidade de tambor, um enorme cilindro onde geralmente são colocados até 16 pneus rodando em volta dele e que pode simular velocidades acima dos 300 km/h. A idéia é otimizar os testes, submetendo o produto a carga, pressão e velocidade.
Há ainda uma etapa do processo que envolve simulações virtuais, nas quais a composição do material e até o desenho da banda de rodagem são criados e testados em computador, a fim de verificar se não há falhas estruturais ou problemas no escoamento de água. Antes dos mesmos serem colocados – literalmente – no asfalto.
Descrevendo um Pneu
Descrevendo um Pneu
Carcaça: parte resistente do pneu; deve resistir a pressão, peso e choques. Compõem-se de lonas de poliéster, nylon ou aço.
A carcaça retém o ar sob pressão que suporta o peso total da empilhadeira.
Os pneus radiais possuem ainda as cintas que complementam sua resistência;
Talões: constituem-se internamente de arames de aço de grande resistência, tendo por finalidade manter o pneu fixado ao aro da roda;
Parede lateral: são as laterais da carcaça. São revestidos por uma mistura de borracha com alto grau de flexibilidade e alta resistência à fadiga;
Cintas (lonas): compreende o feixe de cintas (lonas estabilizadoras) que são dimensionadas para suportar cargas em movimento. Sua função é garantir a área de contato necessária entre o pneu e o solo;
Banda de rodagem: é a parte do pneu que fica em contato direto com o solo. Seus desenhos possuem partes cheias chamadas de biscoitos ou blocos e partes vazias conhecidas como sulcos, e devem oferecer aderência, tração, estabilidade e segurança a empilhadeira;
Ombro: É o apoio do pneu nas curvas e manobras;
Nervura central: proporciona um contato circunferencial do pneu com o solo.
O Pneu Verde
A denominação pneu verde surgiu em 1992, com a introdução da sílica na banda de rodagem, substituindo parte do negro-de-fumo. Essa inovação representou melhora na quantidade de energia necessária para a locomoção dos automóveis, reduzindo a resistência à rolagem. O resultado disso foi a diminuição do consumo de 0,15 litros a cada 100 quilômetros… e é possível progredir ainda mais.
Claro que toda inovação trás questionamentos: Baixa resistência à rolagem também não prejudica a frenagem? E não vai custar mais caro? Para a primeira pergunta, a resposta é não. A tecnologia de menor resistência à rolagem foi algo descoberto justamente quando a preocupação era aumentar a aderência dos pneus.
O composto usado para isso, a sílica, atua nesses dois campos, aparentemente opostos. O princípio da baixa resistência à rolagem é diminuir a energia gasta nesse processo. Já o da aderência é aumentar o atrito dos pneus com o solo. A sílica faz as duas coisas.
O mecanismo de funcionamento disso pode parecer complexo demais, mas não é. A borracha, como já dissemos anteriormente, é uma cadeia longa de moléculas. A sílica, quimicamente misturada a essa borracha, altera suas propriedades, diminuindo a geração de calor que ocorre no pneu quando ele flexiona. Quanto menor for esse calor, mais eficiente é o pneu. Um pneu verde, então, aproveita melhor a energia gerada pela empilhadeira, ajudando a diminuir o consumo de combustível e, conseqüentemente, a emissão de poluentes.
Para baixar a resistência à rolagem em um pneu é preciso equilibrar três fatores: diminuir o peso do pneu, mudar sua estrutura ou seus compostos. Acertar o equilíbrio demanda estudo e tempo.
Relação Custo x Benefício
Um pneu verde não precisa ser mais caro… na verdade, se isso acontecer vai haver uma resistência ao seu uso. Pode acontecer de ele ter um composto mais sofisticado, o que o tornará mais caro no seu lançamento, mas o fabricante terá que trabalhar com projeções de produção e vendas em escala para tornar seu preço mais baixo.
Um outro caminho é conseguir convencer a opinião pública que pneus que durem mais que os dos concorrentes, que aproveitem melhor a energia, temos um custo menor, ainda que eles tenham preço mais alto. Pneus duráveis são mais verdes porque evitam troca freqüente e desperdício de material.
O conceito de pneu verde passa também por um outro seguimento: o da reciclagem. Devido a complexidade de sua construção, há algum tempo atrás os pneus eram um problema. Como vimos, existem diversos materiais em um pneu, como aço, náilon, poliamida etc. No entanto, já existem programas de reciclagem capazes de separar diversas partes dele, reaproveitando o aço das cintas, produzindo resinas para serem misturadas ao asfalto, fabricando tapetes de empilhadeira e domésticos e também solado de calçado.
O Pneu de uma empilhadeira
Imagine um cartão de crédito… quando parado, esta é a área de contato que um pneu de Fórmula 1 tem com o solo. Quase nada, não é mesmo? Contudo, com a empilhadeira em movimento, com toda a carga aerodinâmica imposta, esta área chega, em determinadas condições, a de uma folha de papel A4! O pneu de uma Fórmula 1 nos dias de hoje sofrem este e outros tipos de exigência mas nem sempre foi assim.
No início, os pneus da Fórmula 1 eram praticamente iguais aos que se via nas empilhadeiras de passeio. Tomemos suas empilhadeiras desde os anos 60.
A introdução dos pneus slicks no início dos anos 70, a diminuição do tamanho dos pneus traseiros e o aumento dos dianteiros foram apenas as modificações visíveis.
Os pneus utilizados pela Bridgestone no seu ano de despedida da Fórmula 1. Milhões de dolares de investimento em tecnologia
A incessante busca por compostos mais macios, mais resistentes e mais aderentes levou as fabricantes de pneus a uma disputa que envolveu milhões e milhões de investimento, de horas e até mesmo expedientes pouco louváveis como a espionagem industrial.
Para suportar estas variações, os construtores de pneus de competição quebram a cabeça durante horas todos os dias. Nos tempos das guerras de pneus, quando havia mais de uma fábrica fornecendo seus produtos para as equipes, o dispêndio de material, horas, testes e claro dinheiro, ia além de qualquer limite razoável. Se muitos protestos foram ouvidos quando a FIA e a FOM decidiram ter apenas 1 fornecedor, pelo menos em um aspecto – o econômico – a decisão foi 100% acertada.
Durante o desenvolvimento, são realizadas diversas reuniões entre os engenheiros das equipes e consultores da FIA e da FOM com o fabricante do pneu. Ali são trocadas informações – mas ninguém entrega suas fraquezas – para definir se determinadas soluções são viáveis.
Desenvolver um pneu é uma tarefa complexa que lembra a teoria do cobertor curto: quando você melhora uma característica, pode piorar outra. Encontrar o equilíbrio é que fará o projeto ser aceito ou não… as vezes se erra, como a Michellin no GP dos EUA em 2006.
Na época ainda tentou-se usar os pneus com uma pressão muito baixa (normalmente o pneu de um F1 usa algo entre 17 e 21 bar de pressão, os técnicos da Michellin chegaram a usar apenas 6 bar para tentar solucionar o problema)
Em 2011, será a italiana Pirelli a responsável por calçar a principal categoria de empilhadeira são 3 anos de contrato
Nem sempre um fabricante pode achar que seu investimento é compensador. Parece ser este o caso da Bridgestone, que está deixando a categoria ao final do ano. Alguns fabricantes foram sondados, alguns fizeram propostas, algumas até pedindo que mais de um fornecedor viesse a fazer parte do processo. No final, a FIA e a FOM fecharam com a Pirelli para o fornecimento pelos 3 próximos anos.
O pneu é uma das partes mais importantes de qualquer empilhadeira auto-empilhadeiras. É o pneu que suporta o peso da empilhadeira e sua carga e, faz o contato da empilhadeira com o solo. O pneu transforma a força da empilhadeira em tração e é responsável pela eficiência da frenagem e da estabilidade nas curvas.
Por isso, é muito importante conhecer como um pneu é fabricado, as características de cada modelo e tipo, aplicações e principalmente os cuidados e manutenção.
Como um pneu de empilhadeira é fabricado
Uma combinação de 200 tipos diferentes de matéria prima numa única mistura de química, física e engenharia, dá ao consumidor o mais alto nível de conforto, performance, eficiência, confiabilidade e segurança que a moderna tecnologia pode oferecer.
Etapas da produção de pneus
1. Planejamento e Design
Muitos pneus são projetados para atenderem às necessidades e performance especificadas por um modelo de automóvel em particular. O processo começa com um computador que converte a matemática das necessidades da empilhadeira em especificações técnicas. Um protótipo do pneu é feito para testar a eficiência do design em relação às características desejadas. O projeto de um pneu pode levar meses de testes, inspeções e verificações de qualidade antes de entrar em linha de produção.
2. Produção
O processo de produção começa com a seleção de vários tipos de borracha juntamente com óleos especiais, carbono preto, pigmentos, antioxidantes, silicone e outros aditivos que serão combinados para oferecer as características desejadas. Compostos diferentes são usados para diferentes partes do pneu. Uma máquina chamada Misturador Banburry transformará estas várias matérias primas para cada composto em uma mistura homogênea com a consistência da borracha. O processo de mistura é controlado por computador para assegurar a uniformidade da mistura. Os compostos são então enviados para máquinas que irão produzir cada parte do pneu.
Após isto, começa a montagem do pneu. O primeiro componente a ir para a montagem é o perfil interno (innerliner), uma borracha especial que é resistente ao ar e à penetração e que tem a forma de um tubo interno. Depois vem a lona e cinta que geralmente são feitas de poliéster e aço.
Lonas e cintas dão ao pneu força e flexibilidade. As cintas são cortadas em ângulo preciso para atender as características desejadas do pneu. Fios de aço revestidos de bronze são colocados em dois arcos os quais são implantados na parede lateral do pneu para formar o talão o qual irá assegurar o perfeito assentamento do pneu no aro. A banda de rodagem e as paredes laterais são colocadas sobre as lonas e cintas e depois todas as partes são unidas firmemente. O resultado de tudo isto é chamado de PNEU VERDE ou INCURADO.
A última etapa é curar o pneu. O PNEU VERDE é colocado dentro de um molde e é inflado para pressioná-lo contra o molde, formando assim o desenho da banda de rodagem e as informações na lateral do pneu. Depois o pneu é aquecido à temperatura de 150 graus por 12 a 15 minutos vulcanizando-o para ligar todos os componentes e curar a borracha. Pneus maiores e Off Roas podem levar mais de um dia para curar.
Todos os pneus são então inspecionados, e amostras aleatórias são retiradas da linha de produção e testadas. Algumas passam por Raios X, algumas são cortadas, outras são enviadas para testes com rodas e outras são testadas em pistas para avaliar o desempenho, maneabilidade, desgaste, tração e segurança.
Relacionamento entre a performance dos pneus e rodas
Associação de Pneus e Rodas (TRA Tire and Rim Association)
Com o objetivo de manter a consistência e uniformidade das medidas de pneus, representantes dos maiores fabricantes de pneus criaram a Tire and Rim Association (Associação de Pneus e Aros) nos EUA. A TRA tem estabelecido especificações técnicas que são baseadas em princípios de engenharia e ensaios práticos. Todo ano é publicado O TRA YEARBOOK o qual contém todas as Normas TRA e informações relacionadas aprovadas pela Associação.
Estas normas incluem:
Características dos pneus
Relação de carga dos pneus
Dimensões
Ensaios
Largura do Aro
Desenho e medidas das rodas
Normas no sistema métrico são estabelecidas através de uma associação similar chamada EUROPEAN TIRE AND RIM TECHNICAL ORGANIZATION (ETRTO).
A medida da largura do aro aprovada para cada tamanho de pneu tem sido cuidadosamente selecionada pela TRA e ETRTO. Por exemplo, o P255/50VR16 é aprovado para ser montado em rodas de 6 1/2 a 10 polegadas. Experiências anteriores e práticas de engenharia têm mostrado que rodas fora destas medidas provocarão esforços no pneu de modo que o mesmo terá um desempenho não satisfatório e estarão sujeitos a uma potencial falha.
Estrutura do pneu:
Carcaça: parte resistente do pneu; deve resistir a pressão, peso e choques. Compõem-se de lonas de poliéster, nylon ou aço. A carcaça retém o ar sob pressão que suporta o peso total da empilhadeira. Os pneus radiais possuem ainda as cintas que complementam sua resistência;
Talões: constituem-se internamente de arames de aço de grande resistência, tendo por finalidade manter o pneu fixado ao aro da roda;
Parede lateral: são as laterais da carcaça. São revestidos por uma mistura de borracha com alto grau de flexibilidade e alta resistência à fadiga;
Cintas (lonas): compreende o feixe de cintas (lonas estabilizadoras) que são dimensionadas para suportar cargas em movimento. Sua função é garantir a área de contato necessária entre o pneu e o solo;
Banda de rodagem: é a parte do pneu que fica em contato direto com o solo. Seus desenhos possuem partes cheias chamadas de biscoitos ou blocos e partes vazias conhecidas como sulcos, e devem oferecer aderência, tração, estabilidade e segurança a empilhadeira.
Ombro: É o apoio do pneu nas curvas e manobras.
Nervura central: proporciona um contato circunferencial do pneu com o solo.
Como identificar um pneu
Como identificar um pneu
Principais medidas a serem observadas nos pneus
EXEMPLO 1 – Identificação pelo Código do Pneu LT245/75R16 108/104N
EXEMPLO 2 – Identificação pelo Código do Pneu
33 X 11,50 X 16 LT 6PR
OUTROS CÓDIGOS ENCONTRADOS NOS PNEUS
TABELA DE ÍNDICE DE VELOCIDADE MÁXIMA
TABELA DE CARGA MÁXIMA ADMITIDA POR PNEU
Aplicações
Aplicações
Cada tipo de pneu tem uma aplicação e características específicas.
A escolha correta implica no desempenho e durabilidade do pneu assim como na segurança dos passageiros da empilhadeira:
PNEUS DE ALTA PERFORMANCE:
Pneus que proporcionam grande aderência e estabilidade e suportam altas velocidades. São pneus de grande diâmetro e largura, perfil baixo (50, 45, 40 ou 20) e rodas de 17, 18 19 ou 20 polegadas e construção radial. Oferecem pouco corforto.
PNEUS CONVENCIONAIS:
São os pneus recomendados pelos fabricantes de empilhadeiras. Possuem diâmetro normal, perfil série 60, 65 ou 70 e rodas de 15 ou 16 polegadas e de construção radial. Oferecem conforto, são silenciosos e têm grande durabilidade.
PNEUS ON / OFF ROAD (USO MISTO):
São pneus destinados à empilhadeiras utilitários, pick ups e camionetes. Podem ser utilizados no asfalto e em estradas de terra e são de construção radial. Oferecem conforto relativo e dependendo do desenho da banda de rodagem, podem produzir ruído na rodagem.
PNEUS OFF ROAD:
São pneus que devem ser utilizados somente em estradas de terra e são normalmente de construção diagonal. São pneus normalmente usados em competições OFF ROAD ou utilizados em serviços nas fazendas. Sua utilização em estradas de asfalto comprometem a segurança pois seu índice de velocidade é baixo e diminuem também a durabilidade do pneu além de produzir altas vibrações e ruído devido ao desenho da banda de rodagem.
NERVURA CENTRAL:
Mantém um contato circunferencial do pneu com o piso (Manobrabilidade, aderência)
BLOCOS:
Também chamados de biscoito, proporcionam tração e frenagem
SULCOS:
São responsáveis pela drenagem (expulsão) da água e lama
DRENOS:
São sulcos auxiliares que levam a água para fora da área de contato do pneu com o solo, aumentando a aderência em piso molhado
COVAS:
Pequenas ranhuras que auxiliam na dispersão do calor do pneu
RELAÇÃO ENTRE ÁREAS CHEIAS (BLOCOS) E VAZIAS
(SULCOS):
Pneu com proporção de áreas vazias (sulcos) maior: melhor desempenho em terrenos molhados ou com lama ou areia.
Pneu com proporção de áreas cheias (blocos) maior: melhor desempenho e aderência em piso de asfalto seco.
Diagonal x radial
A principal diferença entre um pneu diagonal e um radial está em sua carcaça: o pneu diagonal (convencional) possui uma carcaça constituída de lonas têxteis cruzadas umas em relação às outras; a carcaça do pneu radial, por sua vez, constitui-se de uma ou mais lonas com cordonéis em paralelo e no sentido radial. As cintas de aço sob a banda de rodagem possibilitam a estabilidade dessa estrutura.
O pneu radial tem por vantagens: maior durabilidade; melhor aderência; maior eficiência nas freadas e acelerações e economia de combustível.
PNEU DE CONSTRUÇÃO DIAGONAL
O pneu é chamado diagonal ou convencional quando a carcaça é composta de lonas sobrepostas e cruzadas umas em relação às outras. Os cordonéis que compõem essas lonas são de fibras têxteis
Neste tipo de construção, os flancos são solidários à banda de rodagem. Quando o pneu roda, cada flexão dos flancos é transmitida à banda de rodagem, conformando-a ao solo.
PNEU DE CONSTRUÇÃO RADIAL
No pneu radial, os fios da carcaça estão dispostos em arcos perpendiculares ao plano de rodagem e orientados em direção ao centro do pneu.
A estabilidade no piso é obtida através de uma cinta composta de lonas sobrepostas. Por ser uma carcaça única, não existe fricção entre lonas – apenas flexão -, o que evita a elevação da temperatura interna do pneu.
SEGURANÇA
Os pneus são a única parte da empilhadeira que tem o contato direto com o piso. Os pneus afetam diretamente a estabilidade, o conforto, a frenagem e a segurança da sua empilhadeira. Para um desempenho melhor e seguro, os pneus devem estar com a pressão indicada pelo fabricante, profundidade dos sulcos adequada e o alinhamento e balanceamento das rodas corretos.
Verificar os pneus regularmente é uma etapa importante para garantir sua segurança . O ideal é fazer uma inspeção semanal nos pneus. Se você utiliza estrada com piso ruim ou dirige longas distâncias regularmente, então você deve inspecionar seus pneus com mais freqüência. Inspecione sempre seus pneus antes de uma viagem. Será mais fácil encontrar um problema pequeno, tal como um prego em seu pneu, e repará-lo antes de que ele se transforme num problema mais caro e mais complicado.
Assegure-se de que somente pessoal de serviço corretamente treinado e equipado execute alguma manutenção no pneu da sua empilhadeira (consertos, trocas, rodízios, alinhamento e balanceamento).
Sinais de desgaste nos pneus.
A falta de manutenção nos pneus pode levar ao desgaste prematuro e também à problemas mais sérios como um estouro. Outros fatôres podem também afetar o desgaste do pneu. Peças gastas da suspensão e a falta de alinhamento da empilhadeira tem um papel direto no desempenho do pneu.
Saiba reconhecer os principais sintomas de problemas com os pneus através da análise do desgaste dos mesmos:
PRESSÃO ALTA:
Desgaste no centro do pneu. Pressão maior do a recomendada faz com que somente a seção central do pneu toque no piso
PRESSÃO BAIXA:
Desgaste em ambas as bordas do pneu Pressão menor do que a indicada faz com que os lados do pneu cedam e a parte central da banda de rodagem perde contato com o piso
Desgaste em uma borda do pneu:
As rodas podem estar alinhadas
Desgaste irregular:
SINAIS DE PROBLEMAS AO DIRIGIR:
Pode significar que as rodas estão desbalanceadas, ou que os amortecedores necessitam de substituição.
RUÍDO INCOMUM, VIBRAÇÃO OU BATIDA:
Pode indicar uma cinta radial separada, roda desbalanceada ou pneu mal montado
VOLANTE PUXA PARA UM LADO:
Pode indicar diferença de pressão entre os pneus, cinta radial separada ou desalinhamento das rodas.
Inspeção na banda de rodagem
Quando você verificar a pressão de ar em cada pneu, inspecione visualmente a BANDA DE RODAGEM e as PAREDES LATERAIS do pneu para verificar o desgaste e detritos que podem ter penetrado no pneu.
Os pneus dependem das boas condições da BANDA DE RODAGEM para manter a tração e para drenar a água em pisos molhados. A profundidade do sulco deve ser verificada para ver se há desgaste excessivo ou desigual. Faça a medida da profundidade com uma régua pequena.
Faça a verificação das medidas em duas posições da banda de rodagem: na borda e no centro.
As leituras desiguais indicam pressão imprópria do pneu ou a necessidade de alinhamento das rodas. Quando o sulco atingir 1,6mm de profundidade é hora de substituir por pneus novos
Verificação da pressão dos pneus
Verifique a pressão dos pneus uma vez por semana. Você pode fazê-lo nos postos de gasolina mas, o ideal é que você faça a medição antes de rodar com a empilhadeira enquanto os pneus estiverem FRIOS. A pressão recomendada pelo fabricante é para pneus FRIOS.
Medir a pressão com os pneus quentes pode resultar em diferenças de até 5 PSI.
Veja a pressão de ar recomendada pelo fabricante da empilhadeira na coluna da porta do empilhadeirarista, dentro do porta luvas ou manual do fabricante do pneu e obedeça sempre a pressão máxima indicada nos pneus. Acrescente de 2 a 4 PSI quando for trafegar com o empilhadeira carregado.
Em condições normais, um pneu pode perder até 1 libra de pressão por mês. Mais do que isso pode indicar algum problema como furo ou vazamento de ar.
Manutenção de pneus
Manutenção de pneus
Há procedimentos de manutenção de pneus que somente profissionais treinados devem fazer, porque eles têm as ferramentas e o conhecimento apropriados.
Entretanto, compreender estes procedimentos podem ajudá-lo na hora de contratar serviços especializados de manutenção.
Rodízio dos Pneus
Os pneus dianteiros e traseiros das empilhadeiras trabalham com cargas, esterçamento e frenagens diferentes ocasionando desgastes desiguais. Para aumentar a vida útil e o desempenho dos pneus, é essencial fazer o rodízio dos pneus da sua empilhadeira conforme recomendação do fabricante quanto a quilometragem e disposição dos pneus no rodízio.
Balanceamento das Rodas
Rodas corretamente balanceadas ajudam a minimizar o desgaste desigual e estender a vida útil dos pneus. Quando as rodas são balanceadas, normalmente a cada 10.000 km, pesos são colocados nas rodas para deixar seu peso uniforme. Os pneus e as rodas devem ser balanceados quando for feito rodízio de pneus e após a colocação de pneus novos.
Alinhamento das Rodas
Cada empilhadeira tem uma especificação apropriada para alinhamento das rodas. Se o alinhamento das rodas não estiver dentro desta especificação, os pneus desgastam desigualmente, tornando-os inseguros e causando um consumo de combustível maior. Você deve verificar o alinhamento da roda de acordo com a recomendação do fabricante. Uma empilhadeira está com as rodas desalinhadas quando ao dirigir em linha reta, a empilhadeira puxa para um dos lados.
Quase 200 anos de tecnologia na busca de um rodar macio e seguro.
O pneu – componente imprescindível ao funcionamento das empilhadeiras – passou por muitas etapas desde sua origem, no século XIX, até atingir a tecnologia atual.
A invenção do pneu remonta a mais de um século. Fatos engraçados à época levaram empresários à falência, como a borracha que não passava de uma goma grudenta para impermeabilizar tecidos ou o risco que a borracha tinha de dissolver quando fazia calor, marcando algumas fases da evolução dos pneus.
Para mudar esse cenário, muitos experimentos iniciados pelo americano Charles Goodyear, por volta de 1830, confirmaram acidentalmente que a borracha cozida a altas temperaturas com enxofre, mantinha suas condições de elasticidade no frio ou no calor. Estava descoberto o processo de vulcanização da borracha que, além de dar forma ao pneu, aumentou a segurança nas freadas e diminuiu as trepidações nos empilhadeiras. Em 1845, os irmãos Michelin foram os primeiros a patentear o pneu para automóvel.
As etapas iniciais de desenvolvimento dos pneus ainda passaram pelo feito do inglês Robert Thompson que, em 1847, colocou uma câmara cheia de ar dentro dos pneus de borracha maciça. A partir de 1888, com a utilização do pneu em larga escala, as fábricas passaram a investir mais em sua segurança.
Os pneumáticos no Brasil
A produção brasileira de pneus ocorreu em 1934, quando foi implantado o Plano Geral de Viação Nacional. No entanto, a concretização desse plano aconteceu em 1936 com a instalação da Companhia Brasileira de Artefatos de Borracha ? mais conhecida como Pneus Brasil ? no Rio de Janeiro, que em seu primeiro ano de vida fabricou mais de 29 mil pneus.
Entre 1938 e 1941, outras grandes fabricantes do mundo passaram a produzir seus pneus no país, elevando a produção nacional para 441 mil unidades. No final dos anos 80, o Brasil já tinha produzido mais de 29 milhões de pneus.
Desde então, o Brasil conta com a instalação de mais de 15 fábricas de pneus, das quais quatro internacionais: Bridgestone Firestone, Goodyear, Pirelli e Michelin. Hoje, da produção mundial, o Brasil é o sétimo na categoria de pneus para automóveis e o quinto em pneus para empilhadeira/ônibus e camionetas.
Único elo de ligação entre o empilhadeira e o solo, o pneu exerce papel fundamental no dia-a-dia das pessoas, proporcionando mobilidade, agilidade e rapidez nos empilhadeiras modernos.
Fabricação
Matérias-primas
A aparência externa remete à borracha. Ninguém imagina, no entanto, que a consistente circunferência fabricada para rodar por milhares de quilômetros em todos os tipos de estrada, campos enlameados, pedras, desertos e até terras geladas, conta com muitos outros itens que são responsáveis pela estabilidade necessária para garantir a segurança dos empilhadeiristas.
A combinação perfeita de matérias-primas, como borracha natural, derivados de petróleo, aço e produtos químicos, dá origem ao pneu, considerado um dos principais componentes dos automotivos. A parcela de utilização de cada um desses itens na fabricação varia de acordo com a utilização que será dada ao produto final. Prova disso é a diferença da composição entre os pneus de passeio e de empilhadeira, por exemplo.
No pneu de passeio, a borracha predomina, sendo 27% sintética e 14% natural. O negro de fumo constitui 28% da composição. Os derivados de petróleo e produtos químicos respondem por 17%, o material metálico (ou aço) por 10% e o têxtil por 4%.
Os pneus de automóveis são projetados para suportar altas velocidades, enquanto os pneus de carga são fabricados de acordo com o peso que deverão sustentar. Com isso, a quantidade de borracha natural nos pneus de caminhões está em torno de 30%.
A produção
A construção de um pneu passa por um processo produtivo bem complexo, que vai desde a preparação da borracha até a produção de itens para compor o produto final. As partes de um pneu contam com propriedades físicas e químicas diferentes. Cada detalhe é estudado para alcançar sempre o melhor desempenho.
O processo de fabricação é controlado e ocorre de acordo com especificações técnicas e procedimentos pré-determinados. O objetivo é garantir aspectos como segurança, uniformidade de peso e geometria, simetria, controle de compostos de borracha, grau de vulcanização, repetibilidade do processo e rastreabilidade, entre outros.
Todos os itens têm fundamental importância na fabricação dos pneus, com destaque para a banda de rodagem (parte do pneu que entra em contato com o solo), o corpo (ou carcaça) e o talão (parte do pneu que faz ligação com a roda). Esses elementos proporcionam melhor resistência em relação ao asfalto, estabilidade nas curvas e manobras rápidas. Além disso, há o ombro, a parede lateral, lonas de corpo, estabilizadoras e lâminas de estanque.
O talão e a carcaça
O talão é construído conforme especificações do diâmetro, de forma a garantir a segurança de que o pneu não se solte do aro (destalonamento), quando submetido a esforços laterais.
Com especificações rígidas, o processo de construção da carcaça é responsável por aspectos importantes de dirigibilidade, como o balanceamento, geometria e simetria.
A vulcanização
Desde a origem dos pneus, a vulcanização se mostrou como um dos processos mais importantes de sua fabricação, em razão da garantia que oferece às propriedades físicas da borracha. Esse processo é totalmente monitorado por meio de dispositivos interligados a softwares, que registram a temperatura, pressão e tempo. No caso de divergência entre esses registros e as especificações técnicas, o pneu é refugado.
Depois desse processo são realizados ensaios com amostras, testando, por exemplo, fadiga, durabilidade, resistência, dimensional, alta velocidade e velocidade sob carga.
Os pneus também passam por um balanceamento, um teste conhecido como variação de forças e exame de raio-X. Periodicamente, os fabricantes de pneus são submetidos a programas compulsórios de avaliação de conformidade, realizados sob supervisão do INMETRO.
Por último, o pneu passa pela inspeção final, onde são efetuados todos os testes para sua liberação, garantindo a confiabilidade no seu desempenho, até ser armazenado para ser distribuído, chegando às mãos do consumidor.
Vantagens dos Pneus Originais
Que os pneus originais têm mais durabilidade e um melhor desempenho isso é indiscutível. O que a maioria dos usuários não leva em consideração é que o pneu não é só um componente importante para a performance do transporte, mas essencial à segurança. Fabricado para atender os hábitos de consumo, as condições climáticas e as características do sistema viário existente em cada país, o pneu é a parte fundamental do cotidiano das pessoas.
Esse item básico da composição de uma empilhadeira é utilizado desde o lazer de uma família até práticas de serviços à sociedade como o transporte de pessoas e de carga. Para garantir a confiabilidade dos pneus das empilhadeiras de passeio, ônibus e caminhões, a indústria de pneumáticos realiza investimentos constantes em novas tecnologias, com o desenvolvimento de novos produtos que possam atender às exigências do consumidor.
Os fabricantes destacam como ponto importante a qualidade e a distinção dos materiais responsáveis pela produção dos pneus automotivos originais, que possuem certificação compulsória pelo INMETRO. Além disso, os pneus originais contam com a certificação da União Européia e do DOT (Departament of Transportation dos Estados Unidos), condição essencial para a exportação desses pneus. O usuário do pneu original conta também com garantia de cinco anos contra defeitos de fabricação.
Outro fator importante dos pneus originais são as informações nas laterais, dados imprescindíveis para conhecimento do consumidor quanto à origem do pneu (data de fabricação, tipo de pneu, nome do fabricante, entre outros). Obrigatoriamente, os indicadores de desgaste na banda de rodagem, que alertam o consumidor quanto à vida útil do produto, estão em todos os tipos de pneus automotivos.
Cuidados como a sobrecarga e a periódica manutenção dos pneus garantem a segurança de seus usuários, oferecendo rendimento e uma economia de combustível de até 20% para empilhadeiras e 40% para os casos dos caminhões.
Cuidado com os Pneus
Cuidado com os Pneus
A vida útil dos pneus depende de uma manutenção cuidadosa do empilhadeirista. Nesta área, a ANIP orienta sobre limite de segurança, baixa pressão, curiosidades sobre pneus sem câmara e dicas importantes para o rodízio.
Limite de Segurança
O desgaste máximo do pneu (limite de segurança) é de 1.6 mm de profundidade dos sulcos. Abaixo dessa medida, o pneu já passa a ser considerado careca. A resolução do Contran 558/80 estabelece que trafegar com pneus abaixo do limite é ilegal. A empilhadeira pode ser apreendida.
Os pneus vêm com ressaltos na base dos sulcos para indicar o limite de segurança sem ter que se usar um medidor. Basta vistoriar bem o pneu periodicamente.
Veja as implicações do uso de pneus abaixo do limite:
1 – Aumento da propensão de derrapagens laterais, mesmo em pista seca
2 – O espaço necessário para frenagem aumenta, mesmo em pista seca
3 – Não dão drenagem adequada de água, causando grande instabilidade em pistas molhadas
4 – Aumenta o risco de estouros
Manutenção Mecânica
Vários componentes mecânicos da empilhadeira podem interferir na quilometragem dos pneus, ocasionando também desgastes prematuros e insegurança.
Amortecedores ou molas, freios, rolamentos, eixos e rodas agem diretamente sobre os pneus.
Balanceamento de Roda
O desbalanceamento das rodas, além de desconforto ao dirigir, causa perda de tração, de estabilidade, desgastes acentuados em componentes mecânicos e no próprio pneu.
Deve-se balancear as rodas sempre que surgirem vibrações e, na troca ou conserto do pneu, ou a cada 10.000 km rodados.
Alinhamento de Direção
Desvios mecânicos provocam desgastes prematuros de pneus e desalinhamento de direção, deixando a empilhadeira instável e insegura.
Deve-se alinhar a empilhadeira quando sofrer impactos na suspensão, na troca de pneus ou quando apresentarem desgastes irregulares, quando forem substituídos componentes da suspensão, quando a empilhadeira estiver puxando para um lado, ou a cada 10.000 km.
Pressão dos Pneus
Baixa Pressão
O descuido com a calibragem dos pneus traz sérias conseqüências para a durabilidade do produto. A baixa pressão é um dos inimigos do pneu.
Apresenta vários problemas, envolvendo inclusive riscos de segurança, como:
Aceleração do desgaste geral do pneu (trabalha mais quente)
Aumento do desgaste nos ombros (apoio maior sobre esta área)
Maior consumo de combustível (maior resistência de rolamento)
Perda de estabilidade em curvas (menor área de contato com o solo)
Direção pesada e perda da capacidade de manejo (maior resistência)
Eventuais rachaduras na carcaça, na área dos flancos (flexão e calor aumentados)
Eventual quebra circunferencial da carcaça, na área dos flancos (flexão e calor aumentados)
Eventual bolsa de separação entre lonas e sob a rodagem (gerada por calor e alastrada por flexão e atrito)
Eventual desagregação da rodagem (iniciada geralmente pelos ombros, onde o calor se acumula mais)
Desgaste prematuro dos terminais de direção (aumento de exigência)
Excesso de Pressão
A borracha natural é um polímero obtido da seiva da seringueira, árvore de origem amazônica, mas que ganhou o mundo, principalmente pela rápida adaptação que sofreu quando, na virada do século, foi plantada com sucesso nas florestas tropicais asiáticas.
Para sua extração são feitos pequenos cortes superficiais no caule da árvore, através dos quais o látex é captado. Depois de sua coagulação e secagem, este material é aquecido e posteriormente processado com outras substâncias químicas, transformando-se em borracha.
Com o passar do tempo, criou-se na Alemanha a tecnologia para fabricá-la artificialmente a partir do petróleo. Apesar de a borracha sintética ser muito parecida com a borracha natural, ela não é tão resistente ao calor e racha com a mudança de temperatura muito rápida. Por isso, os artefatos são sempre constituídos de uma parcela da borracha natural.
No Brasil, a maior parte da borracha produzida industrialmente é usada na fabricação de pneus, correspondendo a 70% da produção. Além disso ela pode ser empregada em calçados, instrumentos cirúrgicos (como tubos, seringas e outros produtos farmacêuticos, além de luvas cirúrgicas e preservativos).
A maior parte dos pneus hoje é feita de 10% de borracha natural (látex), 30% de petróleo (borracha sintética) e 60% de aço e tecidos (tipo lona), que servem para fortalecer ainda mais a estrutura.
Produção X descarte
Um estudo feito pela Universidade de Vrije, na Holanda, descobriu que todos os dias são fabricados cerca de 2 milhões de novos pneus no mundo. Isto significa uma produção anual de 730 milhões de pneus (janeiro/1999). Ao mesmo tempo, hoje são transformados em sucata 800 milhões de unidades por ano.
No Brasil, em 1993, 0,5% do lixo urbano brasileiro eram de pneus velhos e fora de uso. Hoje são descartados no país cerca de 17 milhões de pneus por ano.
Reciclagem e reaproveitamento
Para recuperação e regeneração é necessária a separação da borracha vulcanizada de outros componentes (como metais e tecidos, por exemplo).
Os pneus são cortados em lascas e purificados por um sistema de peneiras. As lascas são moídas e depois submetidas à digestão em vapor dágua e produtos químicos, como álcalis e óleos minerais, para desvulcanizá-las. O produto obtido pode ser então refinado em moinhos até a obtenção de uma manta uniforme ou extrudado para obtenção de grânulos de borracha.
A borracha regenerada apresenta duas diferenças básicas do composto original: possui características físicas inferiores, pois nenhum processo consegue desvulcanizar a borracha totalmente, e tem uma composição indefinida, já que é uma mistura dos componentes presentes.
No entanto, este material tem várias utilidades: cobrir áreas de lazer e quadras de esporte, fabricar tapetes para automóveis; passadeiras; saltos e solados de sapatos; colas e adesivos; câmaras de ar; rodos domésticos; tiras para indústrias de estofados; buchas para eixos de caminhões e ônibus, entre outros.
Aspectos interessantes
O Brasil se encontra em 2º lugar no ranking mundial de recauchutagem de pneus.
Um pneu de avião a jato pode ser recauchutado até 30 vezes.
A reciclagem e reaproveitamento dos pneus no Brasil corresponde a cerca de 30 mil toneladas (Cempre, 1999).
Outras formas de reciclagem e reaproveitamento dos pneus
Proteção de construções à beira mar – nos diques e cais; barragens e contenção de encostas, onde são geralmente colocados inteiros;
Recauchutagem – são adicionadas novas camadas de borracha nos pneus carecas ou sem friso. A recauchutagem aumenta a vida útil do pneu em 40% e economiza 80% de energia e matéria-prima em relação à produção de pneus novos.
Reaproveitamento energético (fornos de cimento e usinas termoelétricas) – cada quilograma de pneu libera entre 8,3 a 8,5 kilowatts por hora de energia. Esta energia é até 30% maior do que a contida em 1 quilo de madeira ou carvão. As indústrias de papel e celulose e as fábricas de cal também são grandes usuárias de pneus em caldeiras, usando a carcaça inteira e aproveitando alguns óxidos contidos nos metais dos pneus radiais.
Importante:
A queima de pneus para aquecer caldeiras é regulamentada por lei. Ela determina que a fumaça emanada (contendo dióxido de enxofre, por exemplo) se enquadre no padrão I da escala de Reingelmann para a totalidade de fumaças.
Estudos, pesquisas e novas tecnologias
Os engenheiros desenvolveram um processo cuja característica básica é a recuperação de borrachas vulcanizadas a baixa temperatura (máximo 80ºC), a execução deste processamento na fase líquida e a utilização de catalisador heterogêneo. O produto regenerado apresenta alta homogeneidade, mantendo 75% das características físicas da composição original.
Um subprojeto interdisiciplinar envolvendo pesquisadores das faculdades de Engenharia Civil e Mecânica propõe uma solução de gerenciamento de pneus descartados. Consiste na construção de um reator de leito fluidizado que processa fragmentos de pneus usados, para a obtenção de subprodutos através de sua gaseificação.
O Departamento de Engenharia Civil da Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RJ) é pioneiro no desenvolvimento de pesquisa relacionada à reutilização de pneus usados em obras de engenharia no Brasil. A PUC-RJ, com apoio da International Development Research Centre (IDRC) e da Geo-Rio e com a participação da Universidade de Ottawa, vem desenvolvendo experimentos de construção de muros de arrimo com pneus e ensaios relativos ao reforço de solos com pneus usados, o que introduz uma resistência e rigidez adicionais aos aterros.
Formas inadequadas de disposição de pneus e suas conseqüências no ambiente
Jogados em terrenos baldios, acumulam, por causa de seu formato, água da chuva no seu interior, servindo de local onde os mosquitos transmissores de doenças, como a dengue e a febre amarela, colocam seus ovos.
Colocados em lixões, misturam-se com o resto do lixo, absorvendo os gases liberados pela decomposição, inchando e estourando. Acabam sendo separados e abandonados em grandes pilhas em locais abertos, junto a esses lixões.
Queimados, podem causar incêndios, pois cada pneu é capaz de ficar em combustão por mais de um mês, liberando mais de dez litros de óleo no solo, contaminando a água do subsolo e aumentando a poluição do ar. Saiba então que isto é proibido pela legislação ambiental!
O que pode ser feito?
Manter os pneus em lugar abrigado ou cobri-los para evitar que a água entre e se acumule.
Antes de jogar pneus num aterro, furar as carcaças para deixar escorrer a água ou cortá-las em muitos pedaços, para diminuir seu volume.
RECICLAR, porque: economiza energia – para cada meio quilo de borracha feita de materiais reciclados, são economizados cerca de 75% a 80% da energia necessária para produzir a mesma quantidade de borracha virgem (nova); economiza petróleo (uma das fontes de matéria-prima); reduz o custo final da borracha em mais de 50%.
REDUZIR o consumo dos pneus, mantendo-os adequadamente cheios e alinhados, fazendo rodízio e balanceamento a cada dez mil quilômetros e procurar usar pneus com tiras de aço, que têm uma durabilidade 90% maior do que o normal.
