Как делают шины Pirelli

© Денис Сухов
Автомобильная шина — высокопрочное и технологически сложное изделие, несмотря на видимую простоту этого предмета. За тем, как пласты резины и металлокорд превращаются в современные шины Pirelli, мы понаблюдали на заводе компании в Воронеже.

Воронежский шинный завод, основанный в 1950 году, перешел под контроль совместного предприятия Pirelli и госкорпорации «Ростех» в 2012 году. До приобретения Pirelli предприятие принадлежало холдингу «Сибур». Еще один завод Pirelli в России, Кировский шинный, был также приобретен у «Сибура» в 2011 году.

На модернизацию завода под стандарты компании в Воронеже потребовалось больше года: в начале 2013-го на новой линии полного производственного цикла начался выпуск шин итальянской марки. При этом Воронежский шинный завод сосредоточился на выпуске шин для автомобилей премиум-класса — с посадочным диаметром от 16 до 22 дюймов. Кировский «заточен» на шины меньшего диаметра для автомобилей более бюджетного сегмента.

В год завод Pirelli в Воронеже способен выпускать более 2 миллионов шин. В перспективе планируется расширение мощностей. Но перейдем непосредственно к производственному процессу. С чего же все начинается?

Путь от брикетов каучука и других компонентов к готовой автомобильной шине начинается на складе сырья. Всего в состав входит более 50 компонентов. В заготовленных здесь пластах резины, которые аккуратно сложены на поддонах-палетах, будущую покрышку для спорткара или мощного кроссовера узнать пока трудно. Однако превращение резиновой смеси в готовое изделие неизбежно. Если, конечно, она будет соответствовать заданным параметрам — поступившему на завод сырью полагается пройти входной лабораторный контроль.

Рецептура каждой шины разрабатывается в лабораториях головного предприятия Pirelli в Милане — для каждого вида шины предназначен свой сложный рецепт. Достаточно сказать, что в ее многослойной конструкции применяется до 30 видов различных резиновых смесей, в состав которых в том числе входят сера, сажа и силика (диоксид кремния).

Разнообразие применяемых материалов и общая сложность конструкции вполне объяснимы — ведь к современной автомобильной шине предъявляется множество требований, подчас весьма противоречивых. Если говорить о летней шине, то она должна обеспечивать хорошее сцепление с поверхностью на сухом и мокром асфальте, эффективно отводить воду из пятна контакта на залитом водой дорожном полотне, не издавать лишнего шума и быть при этом достаточно долговечной. А зимняя — еще и сохранять хорошие сцепные свойства на снегу, льду, мокром асфальте при низких температурах и не «дубеть» при сильных морозах.

Все необходимые ингредиенты в соответствии с рецептурой подаются в резиносмеситель — подобие гигантской мясорубки, где компоненты измельчаются, а затем перемешиваются и прокатываются через металлические вальцы. Перед загрузкой ингредиенты взвешиваются на встроенных в конвейер весах — их количество должно строго соответствовать рецептуре. Готовая резиновая смесь проходит лабораторный контроль — маленький кусочек резины от очередной готовой партии резиновой смеси отправляют в лабораторию посредством пневмопочты.

Однако до того, как пласты резиновых смесей с заданными рецептурой свойствами превратятся в заготовки шин привычной округлой формы, им предстоит еще множество трансформаций. Это происходит на участке изготовления полуфабрикатов.

Из всех подразделений шинного завода участок полуфабрикатов наиболее насыщен различным оборудованием разного происхождения: немецкое, итальянское, голландское, французское. Ведь протектор шины, боковины и бортовые кольца изготавливаются отдельно. Собираются в единое целое они лишь на заключительном этапе — перед отправкой в цех вулканизации.

Детали, из которых впоследствии будут изготовлены протектор и боковины, производят методом профилирования на линиях экструзии – для этого используют до 4 видов резиновых смесей в виде лент. В машине они снова перемешиваются и уплотняются, а на выходе из машины — объединяются и пропускаются сквозь специальную калибровочную планку.

Готовые протектор и боковина наматываются на специальные катушки с использованием тканевой прокладки между слоями для предотвращения слипания и отправляются во временную зону складирования с постоянной низкой температурой.

Металлический и тканевый корд перед использованием в производстве шины обрезинивается слоями резины в каландре — этот агрегат снабжен системой валков, между крайними парами которых прокатывается резиновая смесь, а в центре — полотно корда. При этом готовый, покрытый слоем резины металлокорд раскраивается полосами под острым углом и стыкуется со следующим куском посредством естественной адгезии сырой резины. Текстильный же корд режется под прямым углом и укладывается перпендикулярно для обеспечения каркасности шины.

Здесь же, на участке производства полуфабрикатов, изготавливаются и бортовые кольца, обеспечивающие жесткость и герметичность посадки будущей шины на колесный диск автомобиля. Бортовое кольцо изготавливается из переплетенной обрезиненной проволоки. Как и в случае с кордом, резиновое покрытие на проволоку наносят здесь же, на шинном заводе. Размерность изготовленных колец строго контролируют, допустимые отклонения от эталона весьма невелики — к примеру, для бортовых колец действует допуск в 0,5 мм на длину окружности.

В единое целое заготовка шины превращается на участке сборки, здесь процесс происходит в две фазы. На одном барабане соединяются два слоя металлокорда и деталь протектора. Одновременно с этим на соседнем барабане формируются герметизирующий слой (им в обязательном порядке оснащаются современные бескамерные шины), боковины покрышки и устанавливаются обрезиненные бортовые кольца. Затем происходит стыковка двух элементов — рождается не вулканизованная «зеленая» шина». После будущие покрышки уезжают на «запекание» в цех вулканизации. На каждую заготовку при этом наносится штрих-код для идентификации шины.

В цехе вулканизации шина автоматически загружается в вулканизационный пресс. При высоких температуре и давлением материалы покрышки приобретают требуемую прочность и эластичность. При этом температура процесса вулканизации и длительность варьируются — это зависит в том числе и от размера шины.

По завершении цикла вулканизации, шина автоматически выгружается из пресс-форм и отправляется на участок контроля — визуальный в два этапа и инструментальный. Все данные об этом заносятся в систему и привязываются к баркоду шины.

При этом на заводе уверяют, что проверяется 100% продукции. И только если шина отвечает всем заявленным параметрам, она отправляется на склад. Или, если речь идет о зимних шипованных шинах, перемещается в цех ошиповки — там на 12 станках можно одновременно устанавливать шипы на шины 12 типоразмеров.