I 7 passaggi di Goodyear per la fabbricazione di un nuovo pneumatico

Le ruote sono uno degli elementi più importanti, che si tratti di moto, auto, camion, eccetera, perché sono ciò che mantiene il veicolo a contatto con il suolo e trasmette tutto ciò che accade sulla strada. Pertanto, il loro buono stato e la manutenzione periodica sono indispensabili.

Affinché uno pneumatico rientri negli standard di qualità e abbia prestazioni ottimali, Goodyear illustra i 7 passaggi che segue nel processo di creazione di uno pneumatico, dall’idea iniziale fino alla fabbricazione finale.

• Passaggio 1: definire gli obiettivi di sviluppo

Prima di sviluppare un nuovo prodotto, che può richiedere circa tre anni o più, si effettua uno studio in cui vengono valutate le esigenze del cliente nel segmento corrispondente. Questo analizza le preferenze del mercato e le possibili opportunità future.

Anche team di ingegneri lavorano in stretta collaborazione con i diversi costruttori del settore automobilistico, definendo le esigenze dei futuri modelli e progettando un prodotto che si adatti alle loro specifiche esatte.

L’obiettivo principale di questa prima fase è stabilire delle prestazioni specifiche per il nuovo prodotto. Vengono considerate le diverse caratteristiche di funzionamento: efficienza del carburante, aderenza su asciutto e bagnato, tra molte altre. Goodyear tiene conto di oltre 50 criteri nello sviluppo di un nuovo pneumatico.

• Passaggio 2: il ruolo dei progettisti

Ci sono due tipi di progettisti che fanno parte del processo di sviluppo dello pneumatico. C’è il progettista creativo, che si concentra sull’aspetto del battistrada e dei fianchi. Tiene conto di aspetti come l’estetica, le esigenze e le aspettative del consumatore e del marchio. Il progettista tecnico si concentra sugli effetti del design sulle prestazioni, cioè si basa su criteri come l’aderenza, la resistenza all’aquaplaning, la maneggevolezza e il livello di rumore.

Il design può fare la differenza quando un cliente deve scegliere tra uno pneumatico e un altro. Perché uno pneumatico abbia successo deve offrire vantaggi come:

Design tecnico funzionale:

Considerando che le prestazioni sono senza dubbio il criterio più importante per Goodyear, il design deve contribuire al raggiungimento degli obiettivi di prestazione dello pneumatico. Per ogni pneumatico progettato esistono diversi obiettivi prestazionali.

Comunicazione di prestazioni rafforzate:

La percezione, da parte del cliente, che uno pneumatico soddisferà le sue aspettative ed esigenze conta molto. Gli pneumatici da neve o a bassa resistenza sono esempi di ciò che può esprimere attraverso l’aspetto e il design.

Percezione di qualità migliorata:

I dettagli del design del battistrada sono fondamentali nell’aspetto finale del prodotto. L’omogeneità che lo caratterizza è necessaria in un prodotto di prima qualità.

Differenziazione accresciuta del prodotto:

Garantisce un’immagine coerente tra i prodotti dello stesso marchio.

• Passaggio 3: la struttura

La struttura di uno pneumatico è un punto fondamentale nel processo di fabbricazione. Si utilizzano materiali come l’acciaio, il poliestere o le fibre aramidiche.

Gli pneumatici radiali sono quelli attualmente prodotti a livello globale, anche se quelli diagonali continuano a essere fabbricati per determinate applicazioni. Nei radiali si utilizzano trefoli d’acciaio intrecciati, dal tallone attraverso lo pneumatico, paralleli tra loro e ad angolo retto rispetto alla linea centrale del battistrada. Questa struttura favorisce un miglior controllo, risparmio di carburante e maggiore durata del battistrada.

Maggiore è l’area di contatto e più uniforme è la distribuzione della pressione dello pneumatico, migliori saranno la trazione e le prestazioni di guida.

L’equilibrio dello pneumatico, la sua resistenza ad alta velocità e in curva, l’aderenza, il carico e la resistenza al rotolamento, la distanza di frenata e l’usura del battistrada sono prestazioni che vengono influenzate direttamente dal modo in cui viene fabbricata la carcassa.

Si possono anche sfruttare le variazioni nella carcassa per realizzare uno pneumatico con caratteristiche esclusive, come la tecnologia RunOnFlat, che utilizza fianchi rinforzati per sostenere lo pneumatico in caso di perdita totale di pressione.

• Passaggio 4: il composto e l’arte della miscelazione

La creazione di un composto richiede di riunire tutti gli ingredienti necessari per ottenere una sostanza omogenea. Per garantire l’ordine corretto possono essere necessarie fino a sette fasi. A seconda degli ingredienti del composto utilizzato e del modo in cui vengono miscelati, si ha un forte impatto sulle prestazioni dello pneumatico.

Esistono diversi tipi di ingredienti per i composti che includono gomme naturali e sintetiche per garantire elasticità e aderenza: il nerofumo, che costituisce un’alta percentuale del composto di gomma conferendo rinforzo e resistenza all’abrasione, e lo zolfo per creare i ponti tra le molecole di gomma durante il processo di vulcanizzazione. Negli pneumatici ad alte prestazioni, la silice viene utilizzata al posto del nerofumo per ottenere una bassa resistenza al rotolamento e un’eccellente aderenza su superfici bagnate.

Uno pneumatico per autovettura può essere fabbricato con fino a 25 componenti diversi e contiene più di 15 composti differenti. Un ingegnere utilizza oltre 100 materiali diversi per sviluppare i suoi composti.

• Passaggio 5: la realizzazione del prototipo

Una volta definiti i materiali specifici, i composti, i componenti e il battistrada, si procede alla fabbricazione degli pneumatici prototipo affinché possano successivamente essere testati. I risultati vengono inviati al reparto R&S per il loro studio.

Gli pneumatici prototipo sono realizzati a mano, nel caso di Goodyear questo processo si svolge presso il Centro per l’Innovazione in Lussemburgo. Il prodotto finale è uno pneumatico “verde”, cioè non ancora vulcanizzato, processo che si esegue in uno stampo specifico. Al termine della vulcanizzazione viene sottoposto a una revisione approfondita e inviato al reparto test.

• Passaggio 6: valutazione dello pneumatico

Gli pneumatici vengono sottoposti a test rigorosi in laboratorio, su piste di prova e anche su strada. Gli pneumatici per esigenze specifiche richiedono test aggiuntivi. È il caso degli pneumatici invernali, che vengono testati su neve, nevischio e ghiaccio, a temperature molto basse presso gli impianti in Finlandia, Svezia, Svizzera e Nuova Zelanda.

Vengono effettuati test di frenata e controllo sia su superfici bagnate che asciutte, aquaplaning in rettilineo e in curva, comfort e stabilità ad alta velocità, e test acustici sia in pista che in un laboratorio acustico. La resistenza al rotolamento, l’usura del battistrada e altri test vengono eseguiti anche in condizioni controllate in laboratorio.

Tutti i risultati dei test vengono trasferiti al reparto R&S che cercherà di migliorare le aree in cui lo pneumatico non rispetta i parametri di prestazione prestabiliti.

• Passaggio 7: industrializzazione e produzione

Completata la fase di verifica del prototipo si procede alla preparazione dell’infrastruttura produttiva per la fabbricazione finale del prodotto.

Una volta completati tutti i processi che lo pneumatico attraversa nella sua fabbricazione, vengono effettuate una serie di ispezioni e test per verificare che rispetti gli standard di qualità stabiliti prima di essere distribuito per la vendita.

Fonte | Goodyear