“L'autoossidazione della gomma è nota da molto tempo, e anche da molto tempo si sa che svolge un ruolo importante parte nel deterioramento spontaneo o nell'invecchiamento, ed è stato oggetto di numerosi studi di grande interesse”. - Articolo di giornale da 1931.
Ultimamente c'è stata un po' di polemica sulla questione dell'invecchiamento dei pneumatici. Molte persone vorrebbero vedere produttori e rivenditori mettere le date di scadenza sui loro pneumatici o altrimenti contrassegnare chiaramente l'età di ogni pneumatico per i consumatori al momento dell'acquisto.
La questione è arrivata al culmine all'inizio di quest'anno quando il Maryland ha discusso un disegno di legge per richiedere ai rivenditori di pneumatici del Maryland di fornire ai consumatori una dichiarazione stampata sui pericoli dell'invecchiamento dei pneumatici ogni volta che vendere una gomma ovvero sono trascorsi più di tre anni dalla data di fabbricazione.
Qui sono in gioco molteplici e complesse questioni:
- Le gomme dovrebbero avere una datazione più evidente?
- Quando uno pneumatico è troppo vecchio per essere sicuro?
- Un pneumatico deve essere messo fuori servizio a causa dell'età anche se ha una vita residua del battistrada?
- Se un pneumatico nuovo viene immagazzinato per lungo tempo, dovrebbe essere venduto con un'etichetta di avvertenza o non venduto affatto?
La scienza dell'invecchiamento
"I pneumatici si degradano principalmente dall'interno verso l'esterno, a causa della permeazione e della reazione dell'ossigeno pressurizzato all'interno della struttura del pneumatico, con velocità proporzionali alla temperatura". - Riepilogo della ricerca sullo sviluppo del test sull'invecchiamento dei pneumatici NHTSA
L'invecchiamento dei pneumatici è un problema di ossidazione. Quando la gomma è esposta all'ossigeno, si secca e diventa più rigida, causando fessurazioni. Il problema riguarda principalmente il modo in cui gli strati interni di gomma "a cuneo" si ossidano.
L'irrigidimento e la fessurazione della gomma invecchiata possono portare alla delaminazione degli strati interni del pneumatico dalle cinture di acciaio piuttosto che alla flessione con l'acciaio mentre il pneumatico rotola sottopeso.
Ci sono essenzialmente quattro fattori principali che determinano quanto velocemente invecchierà uno pneumatico:
- Il rivestimento interno: Il rivestimento interno di qualsiasi pneumatico è un composto di gomma butilica specializzato progettato per essere impermeabile all'aria per mantenere l'aria all'interno del pneumatico a cui appartiene. Nessun rivestimento interno è completamente impermeabile, quindi un po' d'aria fuoriuscirà sempre lentamente attraverso il rivestimento a causa dell'osmosi. La qualità del rivestimento interno determina la quantità d'aria che fuoriesce e quindi la velocità con cui la struttura interna del pneumatico è esposta all'ossigeno.
- Concentrazione di ossigeno: È abbastanza facile vedere che i tassi di ossidazione aumenteranno quando la concentrazione di ossigeno è più alta. Ciò significa che uno pneumatico montato e riempito con aria compressa invecchierà molto più velocemente di uno pneumatico appena essere immagazzinato, perché la pressione dell'aria è ordini di grandezza più alta in un pneumatico pieno e più ossigeno permeerà attraverso il rivestimento.
- Calore: L'ossidazione della gomma avviene molto più velocemente a calore elevato che a fuoco basso. In sostanza, il calore aumenta sia la permeabilità che la reattività dell'ossigeno, facilitando il passaggio dell'ossigeno attraverso il rivestimento interno e la sua reazione con la gomma all'interno del pneumatico.
- Utilizzo: Quando un pneumatico viene guidato, la pressione e il movimento di flessione fanno circolare gli oli interni attraverso la gomma. Questi oli lubrificano la gomma interna e impediscono che si secchi e si irrigidiscano. Quindi i pneumatici che vengono utilizzati di meno sono spesso più vulnerabili agli effetti dell'invecchiamento.
La storia della scienza
- Nel 1989, l'ADAC, il gruppo di difesa dei consumatori tedesco, concluse: “Anche i pneumatici di soli sei anni, sebbene sembrino nuovi di zecca, possono presentare un rischio per la sicurezza. Gli esperti di pneumatici affermano addirittura che se non vengono utilizzati, infatti, i pneumatici invecchiano più rapidamente”.
- Nel 1990, i produttori di veicoli tra cui BMW, Audi, Volkswagen, Toyota, Mercedes-Benz, Nissan e GM Europe, tra gli altri, incluso nel manuale del proprietario avvertenze che i pneumatici più vecchi di sei anni devono essere utilizzati solo in caso di emergenza e sostituiti non appena possibile.
- La British Rubber Manufacturer's Association ha osservato: "I membri BRMA raccomandano vivamente di non mettere i pneumatici inutilizzati in servizio se hanno più di 6 anni e che tutti i pneumatici devono essere sostituiti 10 anni dalla data del loro produzione."
- Nel 2005, Ford, DaimlerChrysler e Bridgestone/Firestone hanno aggiunto avvertenze secondo cui i pneumatici devono essere ispezionati dopo 5 anni e sostituiti dopo 10 anni. Michelin e Continental hanno emesso bollettini simili nel 2006. Hankook lo ha fatto nel 2009.
La ricerca NHTSA fornisce prove
Nel 2007, il rapporto di ricerca dell'NHTSA al Congresso sull'invecchiamento dei pneumatici ha presentato una chiara evidenza sia dei guasti dell'invecchiamento dei pneumatici sia dell'effetto smisurato del calore prolungato sul meccanismo di invecchiamento.
- "Questa tendenza è stata osservata nell'analisi dei dati forniti da NHTSA da una grande compagnia di assicurazioni... Ha riferito che il 27% dei suoi assicurati proviene da Texas, California, Louisiana, Florida e Arizona, ma il 77 percento delle richieste di pneumatici proveniva da questi stati e l'84 percento di queste riguardava pneumatici con più di 6 anni vecchio. Sebbene le richieste di risarcimento per i pneumatici non siano necessariamente una misura assoluta dei guasti dovuti all'invecchiamento, [sono] un'indicazione che è probabile che si verifichi un gran numero di guasti ai pneumatici a causa dell'effetto delle alte temperature prolungate sugli pneumatici”. - Rapporto di ricerca NHTSA al Congresso sull'invecchiamento dei pneumatici
Quando l'NHTSA ha condotto ulteriori test in Arizona, ha scoperto non solo che i pneumatici mostravano un tasso di guasto crescente con l'età, soprattutto intorno ai 6 anni, hanno anche scoperto che il tasso di invecchiamento era solo leggermente inferiore per i pezzi di ricambio pneumatici.
- "L'analisi DOE conferma che il chilometraggio è stato un fattore relativamente irrilevante negli [guasti dovuti all'] invecchiamento rispetto al tempo. Quindi il tempo, non il chilometraggio, è la metrica corretta per l'invecchiamento degli pneumatici... Oltre alle variazioni da produttore a produttore, alle dimensioni del pneumatico o, più specificamente, al rapporto di aspetto del pneumatico sembra influenzare il tasso di invecchiamento del pneumatico. I pneumatici con proporzioni più elevate invecchiano più velocemente di pneumatici con proporzioni inferiori”. - Ossidazione della gomma e invecchiamento dei pneumatici: una revisione.
- “...i risultati supportano l'ipotesi che i pneumatici di scorta potrebbero degradarsi mentre sono riposti sul veicolo. Questa è una preoccupazione particolare se associata alle pressioni di gonfiaggio dei pneumatici di scorta a grandezza naturale al momento del recupero. Oltre il 30% degli pneumatici per passeggeri e autocarri leggeri nella posizione della ruota di scorta presentava pressioni di gonfiaggio inferiori ai minimi della tabella di carico T&RA. Un recente studio dell'agenzia ha previsto che oltre il 50% dei veicoli passeggeri sarà ancora a bordo strada negli Stati Uniti Dopo 13 anni di servizio e oltre il 10% sarà ancora in circolazione dopo il 19 anni. Per le pieghe leggere, queste cifre vanno rispettivamente a 14 e 27 anni. Poiché pochi consumatori sostituiscono i pneumatici di scorta a grandezza naturale quando sostituiscono i set di pneumatici su strada, i pneumatici di scorta a grandezza naturale hanno il potenziale per una vita utile molto lunga. Ciò suscita la logica preoccupazione che i vecchi pneumatici di scorta a grandezza naturale con possibili degradi della capacità possano essere utilizzati in caso di emergenza mentre sono notevolmente sgonfi”. - Progetto di sviluppo del test di invecchiamento dei pneumatici NHTSA: fase 1
I pneumatici con velocità nominale più elevata si sono degradati meno, anche con i pneumatici di scorta.
- "I risultati hanno indicato una forte correlazione con la classificazione di velocità del pneumatico, con i pneumatici con velocità nominale più elevata che perdevano la minima capacità con l'aumentare dell'età e del chilometraggio". - Progetto di sviluppo del test di invecchiamento dei pneumatici NHTSA: fase 1
Conclusioni
Se hai pneumatici sull'auto da cinque anni, dovresti controllarli per verificare che non ci siano crepe lungo il fianco o all'interno delle scanalature del battistrada, che indicherebbero problemi di invecchiamento. Se hai le gomme sulla macchina da sei anni, dovrebbero essere sostituite.
Se vivi a Phoenix, dovresti controllare sia le tue gomme che la tua sanità mentale a quattro anni al massimo. I pneumatici di scorta devono essere controllati e sostituiti secondo lo stesso programma. Dovresti anche controllare prima di usarne uno. Poiché i ricambi non vengono utilizzati spesso, se non del tutto, gli oli nel pneumatico non circolano sotto pressione e poiché i tronchi possono diventare molto caldi, i pneumatici di scorta possono essere particolarmente vulnerabili agli effetti dell'invecchiamento.
I pneumatici possono invecchiare un po' in magazzino, ma non iniziano a invecchiare finché non vengono montati e riempiti d'aria. Anche se dovessi acquistare un nuovo pneumatico che ha già tre anni, considererei prudentemente quegli anni come mezzo anno e direi che al pneumatico rimangono 4,5 anni. Dovrebbe dipendere da te se pensi che otterrai così tanti anni dal battistrada. Tuttavia, lo stoccaggio in condizioni afose può in qualche modo annullare questo effetto.
In questo momento, per scoprire quando è stato prodotto il pneumatico, dovrai decodificare il Numero di identificazione del pneumatico o TIN. Molti sono a favore di a leggibile data di produzione che viene apposta su entrambi i fianchi.
Proporzioni inferiori e superiori indici di velocità tendono a correlarsi con una vita più lunga. Ciò è probabilmente dovuto alla minore superficie nella camera d'aria e alla migliore costruzione, in particolare ai migliori rivestimenti interni.
