Branche zoekt Heilige Graal

Dossier banden | Band heelt zichzelf

Redactie Redactie
• Laatste update:

Het is de Heilige Graal van de bandenindustrie: een band die niet lek raakt. Al zo lang er banden bestaan, wordt naar dit ideaal gezocht. De meest actuele poging is het studiemodel dat Michelin dit jaar in Montreal presenteerde: de Visionary Concept. Het is weer een stap van Michelin in de richting van een nieuwe visie op het wiel. De band/wiel combinatie is één geheel  bij dit concept en volgens een honingraatstructuur gebouwd.  De techniek is afgekeken van de natuur: luchtzakjes in de structuur van het wiel zorgen voor de samenhang en de spanning in de constructie. Hierdoor hoeft het wiel of de band, niet op spanning te worden gebracht.

3D-printer

De Visionary Concept wordt geproduceerd door een 3D-printer. De band zelf ook, en die kan zo ook worden gerepareerd, bijvoorbeeld als het profiel is versleten. Op deze manier kan zelfs het ene profiel door het andere worden vervangen, bijvoorbeeld bij de overgang van zomer naar winter, of bij een ander gebruik van de auto. De band is voorzien van sensoren die de berijder via een app informeren over de staat van de banden.

De nieuwe band is daarbij ook nog eens biologisch afbreekbaar en is gemaakt van onder meer natuurrubber en bamboe. De totale band is hierdoor recyclebaar en kan na zijn levenseinde worden verwerkt tot een nieuwe band. Wanneer dat levenseinde er is, wordt niet helemaal duidelijk. Michelin heeft het zelf over ‘vele duizenden kilometers’.

Hergebruik

De Fransen zijn echter niet de enigen die aan dergelijke techniek werken. In China is fabrikant Shandong Linglong Tire er samen met de Beijing University in geslaagd om een band te produceren met 3D-printing. Net als Michelin gebruikt Linglong een honingraatvorm, maar het gebruikte materiaal is TPU (thermoplastisch polyurethaan). Anders dan bij Michelin gaat het hier niet om een volledig wiel, maar om een werkelijke band die om een metalen velg zit. Volgens Linglong is het voordeel van de band onder meer dat hij minder warm wordt en minder rolweerstand heeft. Het gebruikte materiaal zou bovendien gemakkelijk kunnen worden hergebruikt. Linglong wijst erop dat voor de productie van dergelijke banden geen complexe, dus dure bandenmachine nodig is. Hierdoor zou het productieproces eenvoudiger en efficiënter worden, al heb je in een bandenfabriek dan natuurlijk wel een enorm arsenaal aan 3D-printers nodig.

Over de praktische toepassing van deze banden en kosten doen Michelin en Linglong geen uitspraken. Daarvoor is het nog te vroeg. Als dergelijke banden worden geïntroduceerd stelt dit de branche voor een nieuwe uitdaging: wel of niet investeren in een 3D printer?

Het ideaal van de zelfreparerende band lijkt te zijn bereikt door onderzoekers van onder meer  Harvard University in de VS. Zij hebben een nieuwe rubbersoort ontwikkeld die zijn onderlinge samenhang kan herstellen. Het geheim is dat er een manier is gevonden om moleculaire bindingen, die in feite niet gemengd kunnen worden, toch met elkaar te mengen in rubber. 

Moleculair

Het is een toepassing van covalente en omkeerbare bindingen, waardoor het materiaal zich na een beschadiging weer kan hechten. Behalve in banden zijn er tal van andere toepassingen voor dit materiaal. Volgens Harvard moet het zelfhelende rubber eerst verder worden ontwikkeld voordat het kan worden toegepast.

De toekomst is dus aan de band die zichzelf weer volledig hersteld, maar de zelfhelende band bestaat al wel. Twee jaar geleden kwamen diverse fabrikanten met zelfreparerende banden. Onder meer Continental (ContiSeal), GoodYear (Seal Tech), Pirelli (Seal Inside) en Michelin (SelfSeal) hebben nu een dergelijk systeem. Deze technieken werken met een elastische, plakkerige laag, een soort mastiek, die aan de binnenkant van de band tegen het loopvlak is aangebracht. Als een object (spijker of schroef) de band binnendringt, wordt dit ingekapseld door de flexibele laag. Als het object gaandeweg de rit naar buiten wordt gewerkt, vult het materiaal het ontstane gat op, tot een grootte van 5 millimeter. Het werkt zo vlot dat stoppen niet nodig is en de levensduur van de band er niet onder lijdt. Banden met deze techniek zijn inmiddels op de markt. Dit jaar werd onder meer bekend dat 

Goodyears Ultra-High Performance Eagle F1 Asymmetric 3 met SealTech-techniek eerste montage wordt gebruikt op de Volkswagen Arteon.

TPMS

De bandenspanning wordt steeds meer bewaakt door tpms-systemen. Sumitomo Rubber Industries (producent van onder meer  bandenmerk Falken) komt met een nieuwe toepassing van tpms: Sensing Core. Deze sensor is in staat om de wegomstandigheden waar te nemen. Dit systeem is een doorontwikkeling van het Deflation Warning System. Simpel gezegd gaat Sumitomo er vanuit dat de sensor voor de bandenspanning ook is te gebruiken om andere gegevens door te geven. Aan de hand van bijvoorbeeld de afrolsnelheid wordt de bandenspanning berekend. De sensoren kunnen ook waarnemen of de weg glibberig is en hoe zwaar de wielbelasting is. In de toekomst kan deze techniek worden gebruikt om de mate van slijtage te voorspellen. Hiervoor is een speciaal algoritme ontwikkeld. Bovendien kan deze informatie op termijn ook worden gedeeld met andere voertuigen in de omgeving. Sumitomo denkt dat het op termijn ook inzetbaar is bij zelfrijdende voertuigen. 

Geplaatst in rubriek:
Redactie
Redactie

De redactie van Automotive is dagelijks op zoek naar het laatste nieuws uit de autobranche. Heeft u een tip voor ons? Stuur dan een mail naar redactie@automotive-online.nl, of bel 010 - 280 1000.

Dossier banden | Band heelt zichzelf | Automotive Online
Branche zoekt Heilige Graal

Dossier banden | Band heelt zichzelf

Redactie Redactie
• Laatste update:

Het is de Heilige Graal van de bandenindustrie: een band die niet lek raakt. Al zo lang er banden bestaan, wordt naar dit ideaal gezocht. De meest actuele poging is het studiemodel dat Michelin dit jaar in Montreal presenteerde: de Visionary Concept. Het is weer een stap van Michelin in de richting van een nieuwe visie op het wiel. De band/wiel combinatie is één geheel  bij dit concept en volgens een honingraatstructuur gebouwd.  De techniek is afgekeken van de natuur: luchtzakjes in de structuur van het wiel zorgen voor de samenhang en de spanning in de constructie. Hierdoor hoeft het wiel of de band, niet op spanning te worden gebracht.

3D-printer

De Visionary Concept wordt geproduceerd door een 3D-printer. De band zelf ook, en die kan zo ook worden gerepareerd, bijvoorbeeld als het profiel is versleten. Op deze manier kan zelfs het ene profiel door het andere worden vervangen, bijvoorbeeld bij de overgang van zomer naar winter, of bij een ander gebruik van de auto. De band is voorzien van sensoren die de berijder via een app informeren over de staat van de banden.

De nieuwe band is daarbij ook nog eens biologisch afbreekbaar en is gemaakt van onder meer natuurrubber en bamboe. De totale band is hierdoor recyclebaar en kan na zijn levenseinde worden verwerkt tot een nieuwe band. Wanneer dat levenseinde er is, wordt niet helemaal duidelijk. Michelin heeft het zelf over ‘vele duizenden kilometers’.

Hergebruik

De Fransen zijn echter niet de enigen die aan dergelijke techniek werken. In China is fabrikant Shandong Linglong Tire er samen met de Beijing University in geslaagd om een band te produceren met 3D-printing. Net als Michelin gebruikt Linglong een honingraatvorm, maar het gebruikte materiaal is TPU (thermoplastisch polyurethaan). Anders dan bij Michelin gaat het hier niet om een volledig wiel, maar om een werkelijke band die om een metalen velg zit. Volgens Linglong is het voordeel van de band onder meer dat hij minder warm wordt en minder rolweerstand heeft. Het gebruikte materiaal zou bovendien gemakkelijk kunnen worden hergebruikt. Linglong wijst erop dat voor de productie van dergelijke banden geen complexe, dus dure bandenmachine nodig is. Hierdoor zou het productieproces eenvoudiger en efficiënter worden, al heb je in een bandenfabriek dan natuurlijk wel een enorm arsenaal aan 3D-printers nodig.

Over de praktische toepassing van deze banden en kosten doen Michelin en Linglong geen uitspraken. Daarvoor is het nog te vroeg. Als dergelijke banden worden geïntroduceerd stelt dit de branche voor een nieuwe uitdaging: wel of niet investeren in een 3D printer?

Het ideaal van de zelfreparerende band lijkt te zijn bereikt door onderzoekers van onder meer  Harvard University in de VS. Zij hebben een nieuwe rubbersoort ontwikkeld die zijn onderlinge samenhang kan herstellen. Het geheim is dat er een manier is gevonden om moleculaire bindingen, die in feite niet gemengd kunnen worden, toch met elkaar te mengen in rubber. 

Moleculair

Het is een toepassing van covalente en omkeerbare bindingen, waardoor het materiaal zich na een beschadiging weer kan hechten. Behalve in banden zijn er tal van andere toepassingen voor dit materiaal. Volgens Harvard moet het zelfhelende rubber eerst verder worden ontwikkeld voordat het kan worden toegepast.

De toekomst is dus aan de band die zichzelf weer volledig hersteld, maar de zelfhelende band bestaat al wel. Twee jaar geleden kwamen diverse fabrikanten met zelfreparerende banden. Onder meer Continental (ContiSeal), GoodYear (Seal Tech), Pirelli (Seal Inside) en Michelin (SelfSeal) hebben nu een dergelijk systeem. Deze technieken werken met een elastische, plakkerige laag, een soort mastiek, die aan de binnenkant van de band tegen het loopvlak is aangebracht. Als een object (spijker of schroef) de band binnendringt, wordt dit ingekapseld door de flexibele laag. Als het object gaandeweg de rit naar buiten wordt gewerkt, vult het materiaal het ontstane gat op, tot een grootte van 5 millimeter. Het werkt zo vlot dat stoppen niet nodig is en de levensduur van de band er niet onder lijdt. Banden met deze techniek zijn inmiddels op de markt. Dit jaar werd onder meer bekend dat 

Goodyears Ultra-High Performance Eagle F1 Asymmetric 3 met SealTech-techniek eerste montage wordt gebruikt op de Volkswagen Arteon.

TPMS

De bandenspanning wordt steeds meer bewaakt door tpms-systemen. Sumitomo Rubber Industries (producent van onder meer  bandenmerk Falken) komt met een nieuwe toepassing van tpms: Sensing Core. Deze sensor is in staat om de wegomstandigheden waar te nemen. Dit systeem is een doorontwikkeling van het Deflation Warning System. Simpel gezegd gaat Sumitomo er vanuit dat de sensor voor de bandenspanning ook is te gebruiken om andere gegevens door te geven. Aan de hand van bijvoorbeeld de afrolsnelheid wordt de bandenspanning berekend. De sensoren kunnen ook waarnemen of de weg glibberig is en hoe zwaar de wielbelasting is. In de toekomst kan deze techniek worden gebruikt om de mate van slijtage te voorspellen. Hiervoor is een speciaal algoritme ontwikkeld. Bovendien kan deze informatie op termijn ook worden gedeeld met andere voertuigen in de omgeving. Sumitomo denkt dat het op termijn ook inzetbaar is bij zelfrijdende voertuigen. 

Geplaatst in rubriek:
Redactie
Redactie

De redactie van Automotive is dagelijks op zoek naar het laatste nieuws uit de autobranche. Heeft u een tip voor ons? Stuur dan een mail naar redactie@automotive-online.nl, of bel 010 - 280 1000.