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Jun 14, 2023

Smithers condivide 4 tendenze che cambiano e mettono alla prova l'industria automobilistica

FAIRLAWN, Ohio—Like the inversely related points on the "magic" tire triangle,

FAIRLAWN, Ohio—Come i punti inversamente correlati sul triangolo "magico" degli pneumatici, sostenibilità e prestazioni possono essere difficili da conciliare.

Sebbene alcuni materiali possano essere recuperati, circolari o riciclabili, spesso sono rappresentativi del materiale polimerico entrato nel processo di recupero. Pertanto, i prodotti riciclati potrebbero non soddisfare le soglie prestazionali necessarie.

Brad Sellers, consulente associato nella divisione Scienza e ingegneria dei materiali di Smithers, con sede ad Akron, ha evidenziato alcuni della miriade di materiali che possono contribuire a rendere possibili sia la sostenibilità che le prestazioni il 10 maggio, il primo giorno della conferenza Rubber in Automotive organizzata da Rubber News .

Il suo discorso di ampio respiro, "Formazioni di gomma sostenibili per prestazioni elevate", si è concentrato su metodi di produzione più ecologici del nerofumo, ingredienti sostenibili per pneumatici e nuova tecnologia delle materie prime, il tutto all'inizio dell'alleggerimento (e dei veicoli elettrici).

"Quando parliamo di sostenibilità, parliamo di ciò che la spinge, e cioè l'ambiente, gli investitori, i dipendenti e i consumatori", ha affermato Sellers. "Dobbiamo guardare al quadro generale per il futuro... perché si tratta di un delicato equilibrio tra prestazioni, sostenibilità e conseguenze indesiderate."

Ecco quattro punti salienti del discorso di Sellers.

Nel suo studio “Il futuro dei pneumatici verdi fino al 2027”, Smithers identifica le tendenze dei materiali in elastomeri, riempitivi e altri prodotti chimici, guidati in parte dai silani, che sono “fondamentali per la riduzione della resistenza al rotolamento dei pneumatici verdi”.

In breve, è fondamentale comprendere le tendenze dei materiali nell’enigma sostenibilità-prestazioni, ha affermato Sellers, sia che si tratti di tendenze specifiche dei pneumatici, sia di quelle che riguardano la composizione degli elastomeri e dei riempitivi automobilistici.

Le opzioni di sostenibilità per i sostituti della NR includono la pianta della guayule e il dente di leone russo, entrambe piante robuste che possono essere coltivate dove altri composti di gomma naturale non possono essere coltivati.

"Un ulteriore vantaggio è che queste sono aree che potrebbero non essere adatte alla (coltivazione) alimentare, quindi non sono in competizione con le colture alimentari", ha affermato Sellers.

Oltre alle fonti alternative per NR, Smithers ha identificato quattro metodi più sostenibili per la produzione di nerofumo, tra cui CB recuperato dalla pirolisi dei pneumatici, CB circolare, pirolisi del metano e metodi CB rinnovabili.

"La pirolisi del metano, in particolare, è interessante poiché utilizza l'idrogeno per contribuire alla produzione di energia", ha affermato Sellers. "Questo tipo di materiale può sostituire gli attuali gradi di CB."

Infine, la silice della lolla di riso potrebbe rappresentare l’opzione più promettente come riempitivo per contribuire a ridurre la resistenza al rotolamento.

"C'è un'abbondanza di questo prodotto di scarto che sostituisce completamente la silice (sintetica) nell'industria dei pneumatici", ha affermato Sellers.

I fattori interni nello sviluppo di uno pneumatico più ecologico includono gli obiettivi di sostenibilità dell’azienda, il consumo di energia, l’approvvigionamento delle materie prime e la riciclabilità, ha affermato Sellers.

Le pressioni esterne possono derivare dalle tendenze tecnologiche dei biocarburanti, dalle scelte dei propulsori, dalle emissioni dei battistrada e dai costi, tra molte altre complessità.

La tecnologia delle materie prime svolgerà sicuramente un ruolo fondamentale.

"Gli pneumatici possono richiedere anni per svilupparsi, quindi la velocità di immissione sul mercato non è realmente necessaria per il prodotto", ha affermato Sellers. "In passato, la gomma macinata dei pneumatici fuori uso veniva utilizzata solo per sostituire il riempitivo.

“Ora sono disponibili nuovi processi che consentono sostituzioni più ampie (gomma macinata) nelle mescole di gomma. Ciò ha il potenziale per un flusso di rifiuti pari a zero per l’industria della gomma”.

Sono inoltre disponibili resine speciali a base di tallolio grezzo e trementina solfatata grezza.

"E questi forniscono valore sostenibile, aiutando numerose industrie a sostituire le fonti basate sui combustibili fossili con soluzioni rinnovabili che offrono prestazioni senza pari."

Mentre l’industria automobilistica passa ai veicoli elettrici e ai veicoli ibridi a batteria abbandonando i motori a combustione interna, gli OEM hanno bisogno di opzioni più sostenibili per i prodotti da testare e con cui lavorare.