การทำชุดยางของคุณมีอะไรมากกว่าที่คุณคิด

ยาง BFGoodrich ได้รับการออกแบบอย่างไร
บีเอฟกู๊ดริช

“คนส่วนใหญ่มักมองข้ามยางรถยนต์ของตน” Jay Jakupca กล่าว “คุณซื้อมัน คุณใช้มัน คุณจะชอบมันหรือไม่ก็ตาม พวกเขาส่งเสียงดังหรือไม่ทำไม่ว่าด้วยเหตุผลใดก็ตาม เรารู้ว่ามีเข็มขัดเหล็กอยู่ในนั้น และเรารู้ว่ามียางอยู่ด้านบน และมีลายดอกยาง แต่นอกเหนือจากนั้น เราไม่ค่อยมีความรู้หรือเจาะลึกเรื่องนั้นมากนัก”

สารบัญ

  • การทำยางค่อนข้างซับซ้อน
  • การออกแบบยางนั้นซับซ้อนมาก
  • การทดสอบในโลกแห่งความเป็นจริง
  • บททดสอบขั้นสูงสุดคือชีวิตจริง
  • ความท้าทายครั้งต่อไป

จากุปก้ารู้มากกว่านั้น เขาเป็นคนออฟโรด ยาง ดีไซเนอร์ของ BFGoodrich เมื่อทีม Digital Trends ตระหนักว่าเรามีความรู้เกี่ยวกับยางไม่มากพอ เราจึงโทรหา Jakupca และเจ้าหน้าที่บนท้องถนนที่ BFGoodrich เพื่อดูว่าเราจะพบเบาะแสหรือไม่

วิดีโอแนะนำ

การทำยางค่อนข้างซับซ้อน

เมื่อคุณลองคิดดู ยางธรรมดาถือเป็นผลงานที่น่าทึ่ง มันนุ่มพอที่จะทิ้งรอยไว้ได้ด้วยเล็บมือของคุณ แต่มันจะใช้งานได้นาน 20,000 ถึง 50,000 ไมล์บนรถของคุณ ในช่วงอายุการใช้งานโดยเฉลี่ยของยาง ยางอาจต้องทำงานในอุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์ในช่วงพายุหิมะหรือสูงกว่า 150 องศาในวันฤดูร้อน มันจะกลิ้งไปบนก้อนหิน ขอบถนน หลุมบ่อ และที่เลวร้ายกว่านั้น และมันจะดำเนินต่อไป เพื่อความอยู่รอด ยางจะต้องแข็งแรงพอที่จะรับแรงกระแทกและยืดหยุ่นพอที่จะเด้งกลับได้หลายล้านครั้ง

ยางได้รับการออกแบบอย่างไร BFGoodrich | แนวคิด 2020 Jeep JT Scrambler
แนวคิด Jeep JT Scrambler ปี 2020 มาพร้อมยาง BFGoodrichรถจี๊ป

ความเหนียวนั้นถูกสร้างขึ้นมาเมื่อ ยาง ทำ. เริ่มต้นด้วยวงแหวนคู่ที่ผนึกยางไว้กับล้อ ยางทุกเส้นถูกสร้างขึ้นรอบๆ วงแหวนลวดแข็งทั้งสองเส้น ชั้นของยางที่เสริมความแข็งแรงด้วยไนลอน โพลีเอสเตอร์ เคฟล่าร์ หรือวัสดุอื่น ๆ จะถูกนำมาใช้เป็นอันดับแรกเพื่อสร้างสิ่งที่ผู้ผลิตยางรถยนต์เรียกว่าซากรถ จากนั้นจึงนำลวดเหล็กอ่อนที่เคลือบด้วยยางมาเคลือบด้านนอกเป็นชั้นๆ แต่ละชั้นจะติดด้วยกาว ในที่สุด ยางเนื้ออ่อนที่ใช้ทำพื้นผิวดอกยางและผนังแก้มยางก็จะถูกทาและติดกาวให้เข้าที่

เมื่อยาง "สีเขียว" ถูกสร้างขึ้น มันจะเข้าสู่แม่พิมพ์เพื่อการบ่ม แม่พิมพ์มีลายดอกยางอยู่ที่หน้าด้านใน และยางได้รับความร้อนและอัดแรงดันเข้าไปในแม่พิมพ์ การกระทำนี้จะสร้างดอกยาง พร้อมกับข้อความที่ยกขึ้นซึ่งคุณพบบนแก้มยาง เมื่อยางหลุดออกจากแม่พิมพ์ ก็พร้อมที่จะทดสอบและส่งออก

“… ถ้าคุณบอกว่าคุณต้องการมีแรงฉุดโคลนที่ดีที่สุด ก็จะมีการประนีประนอมบ้าง”

แน่นอนว่ายังมีอะไรมากกว่านั้นอีก สารประกอบยางมีความแตกต่างกันอย่างมากระหว่างยางฤดูหนาว ยางสมรรถนะสูง รถบรรทุก และยางหนัก ยางอุปกรณ์และยางต้านทานการหมุนต่ำที่ใช้กับรถไฮบริดและ EV หลายรุ่นเพื่อปรับปรุงพลังงาน ประสิทธิภาพ. สารประกอบยางที่ใช้โดยผู้ผลิตยางรถยนต์นั้นเป็นความลับที่ได้รับการปกป้องอย่างใกล้ชิด พวกเขาจะไม่พูดถึงส่วนผสมด้วยซ้ำ ไม่รวมถึงสูตรด้วยซ้ำ

“มันเป็นกระบวนการที่ซับซ้อนและยาวนานมาก” Jakupca กล่าว “เราพิจารณาสารประกอบต่างๆ มากมาย เนื่องจากสารประกอบที่แตกต่างกันจะให้แรงฉุดลากบนถนนเปียกสองสามเปอร์เซ็นต์ หรืออาจให้การควบคุมที่ดีขึ้นสองเปอร์เซ็นต์ อาจจะดูไม่มากแต่องค์ประกอบก็สำคัญมาก คุณคงไม่อยากใช้คอมปาวน์ฤดูร้อนกับยางหน้าหนาวหรอก”

การออกแบบยางนั้นซับซ้อนมาก

เมื่อคุณอยู่ในจุดที่จะทำยางจริงแล้ว งานหนักก็เสร็จสิ้นไปแล้ว เพื่อให้เข้าใจกระบวนการออกแบบได้ละเอียดยิ่งขึ้น เราได้ติดต่อ Kevin Reim ผู้จัดการฝ่ายผลิตภัณฑ์ระดับสากลของ B.F. Goodrich On-Road Products

“ส่วนผสม การออกแบบดอกยาง และสถาปัตยกรรม ทั้งหมดนี้ได้รับการพิสูจน์ผ่านประสบการณ์ของเราในการแข่งรถ และช่วยชี้แนะเราในการพัฒนา” Reim ประกาศ “แต่เราก็ทำกระบวนการพัฒนาแบบดั้งเดิมของเราเช่นกัน โดยที่เรากำลังสร้างแนวคิดและการสร้างแบบจำลองเหล่านั้น ภายในระบบคอมพิวเตอร์ของเรา แล้วทดสอบ จำลองสิ่งเหล่านั้นจริงภายในคอมพิวเตอร์ของเรา ระบบ”

การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ช่วยให้วิศวกรอย่าง Jakupca และ Reim สามารถทำงานออกแบบที่มีศักยภาพได้มากเท่าที่จำเป็น ก่อนที่จะตัดสินใจสร้างต้นแบบ ขั้นตอนแรกในการออกแบบยางใหม่คือการถามคำถาม

“จริงๆ แล้วมันเป็นเรื่องของการพยายามหาไอเดียต่างๆ ให้ได้มากที่สุด ด้วยเหตุผล หลังจากที่เราได้จำลองสิ่งที่เราต้องการแล้ว จากนั้นยางนั้นก็จะไปทดสอบ”

“เรากำลังพยายามดิ้นรนเพื่ออะไรเป็นพิเศษ” จากุปก้าถาม “ตัวอย่างเช่น ถ้าคุณบอกว่าคุณต้องการมีแรงฉุดโคลนที่ดีที่สุด จะมีการประนีประนอมบ้าง หลายครั้งคุณอาจต้องเสียสละเสียงหรืออาจต้องเสียสละการสวมใส่ ตัวอย่างเช่น ยางออฟโรด BFGoodrich KM3 ของเราสร้างมาเพื่อไต่เขา สร้างมาเพื่อพิชิต ดังนั้นเราจึงต้องมีแรงฉุดจากโคลน แรงฉุดของหิน และเรายังต้องมีแก้มยางที่แข็งแกร่งมากด้วย”

“เราทำการศึกษาตลาดถึงผู้บริโภคเป็นจำนวนมาก” Reim กล่าว “และเรารับฟังความคิดเห็นจากผู้บริโภคเป็นจำนวนมาก เราคำนึงถึงความต้องการของผู้บริโภคตลอดจนความต้องการของตลาดและข้อกำหนดด้านกฎระเบียบทั้งหมด ร่วมกันในข้อกำหนดเฉพาะของผลิตภัณฑ์ พร้อมด้วยเป้าหมายสำคัญด้านประสิทธิภาพและอื่นๆ ข้อมูลจำเพาะ”

ยาง BFGoodrich ได้รับการออกแบบอย่างไร
วิธีการออกแบบยาง bfgoodrich 8328

เมื่อพวกเขารู้ว่าต้องการอะไร วิศวกรจะใช้โมเดลการทดสอบเสมือนจริงที่ซับซ้อน

“เรามีการจำลองการยึดเกาะและองค์ประกอบต่างๆ เช่น พื้นถนนเปียก” Reim บอกกับ Digital Trends “เรามีการจำลองการเหินน้ำอยู่บ้าง สิ่งเหล่านี้ทั้งหมดช่วยพัฒนาและพิสูจน์แนวคิดของเรา เมื่อเราคิดว่าเราได้ส่วนผสมที่ลงตัวแล้ว เราจะสร้างรูปแบบต้นแบบของเรา จริงๆ แล้วมันเป็นเรื่องของการพยายามหาไอเดียต่างๆ ให้ได้มากที่สุด ด้วยเหตุผล หลังจากที่เราได้จำลองสิ่งที่เราต้องการแล้ว จากนั้นยางนั้นก็จะไปทดสอบ”

การทดสอบในโลกแห่งความเป็นจริง

การทดสอบการออกแบบยางใหม่นั้นมีระเบียบวิธี ทำซ้ำได้ และอิงจากข้อมูล

เรารวบรวมข้อมูลทั้งหมดนี้และสรุปข้อมูลนั้นเพื่อตัดสินใจในการดำเนินการครั้งต่อไปในวงจรการพัฒนาผลิตภัณฑ์

“ ณ จุดที่เราทำการทดสอบ เรามียางต้นแบบหลายแบบ” Reim อธิบาย “จากนั้นเราไปที่ศูนย์ทดสอบของเราในเซาท์แคโรไลนา เรามีสนามแข่งและยานพาหนะจำนวนหนึ่งที่นั่น ประเด็นทั้งหมดก็คือ เรากำลังพยายามจำลองหรือจำลองสภาวะที่จะใช้ยางเหล่านี้ และแม้แต่สภาวะที่รุนแรงยิ่งกว่านั้น”

สำหรับผู้ที่ชื่นชอบการขับขี่ การเป็นนักขับทดสอบยางอาจเป็นอาชีพขั้นสูงสุด

“ผู้ทดสอบของเราได้รับการฝึกอบรมมาเป็นอย่างดีและมีประสบการณ์ในการตรวจจับความแตกต่างระหว่างผลิตภัณฑ์เหล่านี้ และให้ข้อเสนอแนะเกี่ยวกับการทดสอบต่างๆ ที่เราร้องขอ” Reim กล่าว “การทดสอบโดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับการเบรกแบบเปียกและแห้ง เสียง และความสบายตามปกติ แต่เราออโต้ครอสบ่อยมากทั้งบนพื้นเปียกและแห้ง” ดังนั้นผู้ทดสอบจึงได้รับการจ่ายเงินให้กับออโต้ครอส ลงทะเบียนกับเรา!

นอกจากการทดสอบโดยมนุษย์แล้ว ยังมีการทดสอบเครื่องจักรอัตโนมัติอีกด้วย

“มันมีวัตถุประสงค์มาก” Reim กล่าว “การทดสอบเครื่องจักรเน้นความทนทานและความทนทานมากกว่า เรารวบรวมข้อมูลทั้งหมดนี้และสรุปข้อมูลนั้นเพื่อตัดสินใจในการดำเนินการครั้งต่อไปในวงจรการพัฒนาผลิตภัณฑ์ โดยทั่วไปเราจะผ่านการสร้างแนวคิดหลายรอบเพื่อสร้างต้นแบบและการทดสอบก่อนที่เราจะได้สิ่งที่เราเชื่อว่าเป็นผลิตภัณฑ์ที่ดีที่สุดสำหรับตลาด มีหลายสิ่งหลายอย่างในผลิตภัณฑ์ใหม่ทุกชิ้น”

บททดสอบขั้นสูงสุดคือชีวิตจริง

งานของ Jakupca คือการสร้าง ออฟโรด ยางที่จะพิชิตการแข่งขันที่โหดที่สุดในโลกอย่าง Baja 1000 นักแข่งที่ใช้ยาง BFGoodrich ได้รับรางวัล Baja รวม 30 ครั้ง ในปี 2018 นักแข่ง 8 ใน 10 อันดับแรกของ Baja 1000 ใช้ยาง BFGoodrich การแข่งขันนั้นถือเป็นการทดสอบขั้นสูงสุด

ยาง BFGoodrich - Baja-Tough

“เราได้รับข้อมูลบางส่วนจาก Baja ปี 2016” Jakupca กล่าว “ข้อมูลดังกล่าวมีความสำคัญต่อเราในการพิจารณาว่าจำเป็นต้องปรับแต่งอะไรบ้าง จากมุมมองของออฟโรด Baja ให้ความมั่นใจแก่เราที่เราต้องการใน KM3”

“เราเป็นแบรนด์ที่มีประสิทธิภาพ” Reim ยืนกราน “เรานำเสนอผลิตภัณฑ์ที่ตอบโจทย์ผู้แสวงหาประสิทธิภาพอย่างแท้จริง ผู้ที่ชื่นชอบสมรรถนะที่สามารถนำออกจากรถได้จริงๆ และแน่นอนว่าส่วนประกอบต่างๆ ที่เหมาะกับรถเหล่านั้นด้วย ดังนั้นเราจึงมีส่วนร่วมในสถานที่แข่งรถมอเตอร์สปอร์ตหลายแห่งเพื่อการพัฒนาบนถนน ไม่ว่าจะเป็นโครงสร้างโครงหรือคอมปาวน์ของดอกยาง หรือแม้แต่การออกแบบดอกยาง ทำให้เรามีความรู้ความชำนาญในการผลิตผลิตภัณฑ์ในตลาดมวลชนมากขึ้น”

ความท้าทายครั้งต่อไป

รถยนต์ รถบรรทุก และรถ SUV มีแรงบิดและแรงม้าเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง และทำให้ผู้ผลิตยางรถยนต์เช่น Jakupca และ Reim มีความต้องการเพิ่มมากขึ้น นอกจากนี้ ไม่ใช่แค่ยังมีแรงบิดและความเร็วที่มากขึ้นเท่านั้น แรงบิดนั้นจะเกิดขึ้นเมื่อใดและอย่างไร

“ด้วยระบบไฟฟ้า แรงบิดเริ่มทะลุหลังคา และเราคาดว่ามันจะดำเนินต่อไปในแบบนั้น” Reim กล่าวกับ Digital Trends “ตอนนี้เราเข้าใจแล้วว่าผลิตภัณฑ์ของเราจะต้องไปถึงจุดไหน เราจะต้องออกแบบดอกยางให้แข็งแกร่งมากขึ้นเพื่อให้สามารถรับมือกับแรงบิดนั้นได้”

เมื่อคุณเข้าใจงานที่เกี่ยวข้องกับยางของคุณแล้ว ก็ยากที่จะมองข้ามสิ่งเหล่านี้ไป โปรดจำไว้ว่าครั้งต่อไปที่คุณกำลังวิ่งข้ามก้อนหินหรือหลุมบ่อ

หมวดหมู่

ล่าสุด