Lastik Nedir?

Lastik Nedir?

Lastik, içinde basınçlı hava tutabilecek flekilde tasarlanmış, janta monte edilerek aracın yer ile temasını sağlayan, dışarıdan basit, sanki uniform bir yapıdaymış gibi görünmesine rağmen, bilefliminde kauçuk, kord bezi, çelik teller ve birçok kimyasal bulunduran kompozit yapıda, yüksek teknoloji gerektiren bir süreç ile üretilen, aracın en önemli parçalarından biridir.

Lastiğin Tarihçesi

Lastik teknolojisinde, hava tutan (pnömatik) lastiğin icadından bu yana büyük gelişmeler meydana gelmiştir.

-1888: İlk hava tutan lastiğin geliştirilmesi.

-1898: İlk otomobil lastiğinin geliştirilmesi.

-1910: Kord bezinin kullanıldığı ilk lastiğin geliştirilmesi.

-1937: Çelik kordlu lastiğin icad edilmesi.

-1946: Çelik radyal lastiğin icad edilmesi.

-1947: İç lastiksiz (tubeless) lastiğin icad edilmesi.

-1956: Kış lastiklerinin Avrupa'da yaygınlaşması.

-1973: Kevlar (aramid kord) kullanılan lastiklerin geliştirilmesi.

-1973: Stepne gereksinimini ortadan kaldıran ilk lastik-jant sisteminin geliştirilmesi.

-1979: Yakıt tüketimini azaltan, düşük yuvarlanma direncine sahip lastiklerin yaygınlaşmaya başlaması.

Dünyada meydana gelen firma birleşmeleri, yeni teknoloji ve pazar arayışları büyük firmaların daha geniş bir pazara hakim olma düşüncesi ve taşıt üreticilerinin istekleri, lastik teknolojisinde gelişmelere özellikle 1980'li yıllardan sonra ivme kazandırmıştır.

1980'den sonraki bu gelişmeler kısaca şöyle özetlenebilir:

-Lastik yuvarlanma direncinin düşürülmesine bağlı olarak yakıt tüketimi ve egzos gazlarının azaltılması.

-Kuru, ıslak ve karlı zeminlerde çekiş ve direksiyon hakimiyetinin artırılması.

-Lastik ağırlığının ve buna bağlı olarak araç toplam ağırlığının azaltılması.

-Lastik sesinin azaltılması.

-Geçici olarak kullanılan küçük ebatlı stepne lastikler geliştirilmesi.

-Kullanılmış lastiklerin geri kazanımı.

-Patlak çalışabilir (run-şat) lastiklerin geliştirilmesi.

-Lastik basıncı takip uyarı ve kontrol sistemlerinin geliştirilmesi.

-Lastik ömrünün artırılması.

-Lastiğin süspansiyon yeteneğinin geliştirilmesi.

-Lastik yük taşıma kapasitesinin artırılması.

-Lastikte biyolojik olarak yok olabilen malzemelerin kullanımı.

Lastiğin Temel Görevleri

A - Aracın yükünü taşımak:

Lastik, üzerindeki belirli bir yükü, gerekli yüksek basınçlı havayı muhafaza ederek taşır. Lastiğin tasarlandığı geometride bu görevini yapabilmesi için, uygun basınçta hava ile şişirilmesi çok önemlidir.

B - Aracın hareketini ve durmasını sağlayan kuvvetleri zemine iletmek:

Motorun ürettiği ve aktarma organlarının tekerleğe ilettiği torkun, aracı hareket ettiren kuvvete dönüşebilmesi için araç lastiklerinin, zemin yüzeyinde yeterli sürtünme kuvvetini oluşturabilmesi gerekir. Benzer şekilde, fren sisteminin aracı durdurabilmesi, lastik ile zemin yüzeyi arasında oluşacak sürtünme kuvveti sayesinde olur. Bunların yapılabilmesi için gerekli sürtünme kuvvetleri, lastiğin özel tasarlanmış deseni ve yere değen kısmındaki karışımın özellikleri ile yaratılır. (Lastiğin değişik kısımları farklı özellikte karışımlardan yapılır.)

C - Aracın yönünü isteğe uygun olarak değiştirmek ve sabit tutmak:

Sürücü kontrolü ile aracın, yüksek hızda düz hatta seyretmesini, ayrıca slalom benzeri manevralar esnasında ve virajlarda, lastik ile yol yüzeyi arasında gerekli yanal sürtünme kuvvetlerini üreterek, kayma ve savrulmaları önler.

D - Zemin yüzeyinin etkisi ile oluşan sarsıntıları azaltarak sürüş konforu sağlamak:

Lastik bu görevini yaparken aracın amortisör sistemine yardımcı olur. Lastik bu görevini diğer görevlerini ihmal etmeden yapabilmesi için bir denge içinde tasarlanması gerekir. Örneğin çok konforlu olması istenilen bir lastik viraj hakimiyetinde zaaf gösterebileceği gibi tersi de mümkün olabilir.

Lastiğin Yapısı

Lastik başlıca dört bölgeden oluşur. 1-Sırt, 2-Omuz, 3-Yanak, 4- Topuk. Sırtın yanak ile birleştiği alana, lastiğin omuz bölgesi denir. Lastiğin yapısına göre sırtın altında kuşak ya da darbe katları yer alır. Lastiğin yapısı anlatılırken basit bir benzetmeden faydalanacağız. Lastik mühendisliği ile asma köprü mühendisliği arasındaki benzeşim (anoloji) ileride yapısal sınışandırmayı açıklarken de işe yarayacak. Hemen herkes İstanbul’da iki kıtayı birbirine bağlayan asma köprülerin ya kendisini veya resmini görmüştür. Burda araçların üstünden geçtiği platform, lastikteki sırt , kuşak ve darbe katlarından oluşan yapıya benzetilebilir. Nasıl köprüdeki palatform araçların ağırlığını taşıyabilecek yapıda ise sırt kuşak ve darbe katından oluşan yapı da lastikteki basınçlı hava aracılığı ile arabamızın yükünü dengeliyebilecek dayanıklıktadır. Ancak lastikteki platform köprüye nazaran çok daha esnektir. Bu anolojide köprü üstündeki araçların ağırlığı ile oluşan kuvvet lastikteki basınçlı havanın ürettiği kuvvete benzemektedir. fiimdi bu "platformun" bileşenlerine bakalım:

Sırt:

Lastiğin zemine temas ettiği kauçuk bölümüdür. Yola tutunmayı, çekişi, su atmayı, soğumayı sağlayan kanal ve bloklardan oluşmuştur. Üretim sırasında kuşakların üstüne yerleştirilir. Lastiğin sırt deseni üretim sürecindeki pişirme sırasında Sırt karışımının kalıp içinde şekillenmesi ile olur.

Kuşak:

Radyal lastiklerde sırt ile gövde arasında -gövdenin üst kısmında- bulunan, lastiği çevresel olarak sararak yapıyı kuvvetlendiren çelik, naylon vb. maddelerden oluşan lastik bileşenine kuşak denir. Ana fonksiyonu, lastiğin sırt bölgesinde denge sağlamak, düzensiz aşınmayı engellemek, sürüş ve çekişe katkıda bulunmaktır.

Darbe Katı:

Çelik kuşaklar üzerinde spiral şeklinde eksiz naylon darbe katı vardır. Yüksek hızlarda dengeli sürüş ve kuşağın dış etkilere karşı korunmasını sağlar.

Eksiz Naylon Şerit:

Düzgün sürüş ve mukavemet sağlar. Bunu asma köprü platformunun üstündeki beton ve/veya asfalttan oluşan kaplamaya benzetebiliriz.

Omuz:

Lastiğin sırtından yanak kısmına geçiş yaptığı kalın kauçuktan yapılmış üst yanak bölgesidir. Sırt ısısını dışarı atabilmek için pencereli yapıdadır. Yanak ile sırt arasındaki kalın geçiş bölgesidir. Dışarıdan gelecek yanal darbelere karşı gövdeyi korur. Asma köprünün düşey yöndeki taşıyıcı halatlarının platfrom ile bağlantı yaptığı noktalar ve bu bölgeleri trafik kazalarına karşı koruyan bariyerler benzer bir görev yaptıkları için köprünün "omuzları" gibi düşünülebilir. Bu bağlantı noktaları ve etraşarındaki bariyerler tıpkı lastikte olduğu gibi köprünün "sırtı" ile "yanakları" arasında yer almaktadır.

Karkas (Gövde):

Hava basıncını lastik içinde tutan, yükü taşıyan ve sarsıntıları karşılayan kısımdır. Radyal lastiklerde kuşak, çapraz lastiklerde ise sırt veya darbe katının altında yer alır. Topuk tellerinin etrafında dönerek yanak bölgesinde biter. Çelik, naylon, rayon vb. kordlardan oluşan, lastiğin ana bileşenidir. Asma köprünün, araçların üstünden gittiği platformunu, taşıyıcı ana halatlara bağlayan çok sayıdaki düşey yönde olan çelik halatlar da gövde katındaki kord (Tekstil veya çelik) iplikçiklerine benzetilebilir.

Astar:

Lastiğin hava geçirgenliğini önlemek amacıyla kullanılır, hava geçirmesine karşı çok daha dirençli kauçuk cinsleri astar karışımında kullanılır. Köprü benzetmemizde yağışlı havalarda köprü üzerinde oluşan suyun platformun çelik yapısına ulaşmasını engelliyen isalasyon katmanları benzer bir görev yapmakltadır.

Yanak:

Lastiğin çevresi boyunca sırt ve topuk bölgeleri arasında kalan, yola temas etmeyen kauçuk kısmıdır. Lastiğin yanak kısmında, mukavim ve hava etkilerine karşı dayanıklı karışım kullanılır. Gövdeyi yandan gelecek sürtünmelere karşı korur ve lastiğe esneklik sağlar. Yüksek ve ultra yüksek performans grubu lastiklerde, direksiyon hakimiyetinin arttırılması için çelik veya naylon topuk bölgesi takviyelerin kullanıldığı da olur.

Tüm markalama ve ebat yazıları yanak üzerindedir. Benzetmemizdeki asma köprü platformunu , taşıyıcı ana halatlara bağlayan çok sayıdaki düşey yönde olan çelik halatlar, köprünün "yanakları"nı oluşturmaktadır. Lastikte albeni sağlayan beyaz harşer, bilgi aktaran şekil, gösterge ve yazılar yanakta yer aldığı gibi, köprünün güzel görünmesini sağlayan aydınlatma sistemi de köprünün "yanakları"na yerleştirilmiştir. 

Topuk:

Lastiğin janta temas eden bölgesinde bulunan lastik bileşenlerinin tümüdür. Yan yana gelmiş ve kauçuk karışımı ile birbirine bağlanmış topuk teli demeti, topuk dolgusu ve jant yastığı başlıca topuk bileşenleridir. Topuk, lastiğin janta iyi oturmasını ve sıkıca bağlanmasını sağlar. Benzetmemizdeki asma köprünün, çok kalın olan iki adet taşıyıcı "yatay" yöndeki çelik halatlar tıpkı lastik topuk telleri gibi aslında birçok çelik halattan oluşmuştur. Köprüde olduğu gibi lastikte de iki adet topuk teli demeti bulunmaktadır. Körünün yükünü, boğazın iki yakasında karaya sağlamca monte edilmiş direklere aktaran köprünün topuklarıdır. Köprünün taşıyıcı direklerinin fonksiyonu lastiğin takıldığı janta benzemektedir.