Na sajmu guma „Tire Cologne 2026“ u Kelnu, Hankookov fokus nije bio na njegovom trenutnom portfoliju proizvoda – iako je kompanija predstavila novu zimsku gumu – već na tome kakve bi gume mogle biti za nekoliko decenija: bezvazdušne, obojene, biorazgradive i u potpunosti 3D štampane.
„Tire Cologne“ je vodeći sajam za industriju guma i savršen je forum za takve poruke. Izlagači se ovde povezuju sa ljudima koji razumeju tehničke implikacije. Hankook je koristio platformu da pokaže da kompanija ne posmatra gume kao gotov proizvod, već kao otvoreno pitanje.
Sung Hi Jun, menadžerka tima u studiju za dizajn i inovacije kompanije Hankook „Tire Technology“, objasnila je u intervjuu uverenja koja stoje iza ovih koncepata – i gde je granica između vizije i konkretnog razvojnog rada.
Kada guma postane naplatak
Konceptna guma koju je Hankook predstavio na sajmu raskida sa jednom od najosnovnijih konvencija konstrukcije guma: nema poseban naplatak. Samo jezgro gume preuzima ovu funkciju, napravljeno od krutih materijala za prenos snage koji kontinuirano prelaze u mekše materijale na bazi polimera prema gazećem sloju. Ova postepena tranzicija materijala nije izbor dizajna, već inženjerska.
Jun to opisuje kao srž koncepta: „jezgro mora biti kruto da bi efikasno prenosilo sile. Gazeći sloj, s druge strane, mora biti fleksibilan i nuditi odlično prianjanje. Kada se obe zone besprekorno spoje, rezultat je ravnomernija raspodela naprezanja i potencijalno bolje upravljanje.“
Guma se proizvodi koristeći proces koji se naziva proizvodnja „sloj po sloj“, trenutno sa sintetičkom smolom. Prema Juni, ista geometrija bi se mogla implementirati i u najlonu ili visoko elastičnim metalnim legurama, što bi omogućilo još tanje i složenije strukture. Modeliranje se vrši pomoću softvera NTop, koji je dizajniran za geometrije optimizovane topologijom. Prednost ovog pristupa leži ne samo u slobodi dizajna već i u efikasnosti materijala: koristi se samo količina materijala koja je zaista potrebna, eliminišući otpad od alata.
Rezultat je guma bez vazduha bez tradicionalnog oboda, koja može biti obojena ili providna. Ovo je omogućeno eliminacijom ugljenične čađi. Ugljenična čađ, koja konvencionalnim gumama daje crnu boju, do sada je bila neophodna za njihova mehanička svojstva – i istovremeno jedan od najvećih emitera CO2 u proizvodnji guma. Za svaku proizvedenu tonu ugljenične čađi, generiše se oko 2,5 tone CO2, a on se prvenstveno proizvodi nepotpunim sagorevanjem fosilnih goriva.
Industrija guma godinama radi na zameni ugljenične čađi recikliranom ugljeničnom čađi iz pirolize korišćenih guma, ali bio-bazirane alternative koje ispunjavaju iste mehaničke zahteve ostaju jedan od ključnih izazova nauke o materijalima na putu ka klimatskoj neutralnosti. Zamena sintetičkih sirovina bio-baziranim polimerima eliminiše ovo ograničenje. Jun ovo opisuje ne kao dizajnerski trik, već kao direktnu posledicu pristupa nauke o materijalima: „Eliminacijom ugljenične čađi otvaraju se nove mogućnosti dizajna – obojene ili čak providne gume su zamislive.“
Održivost kao princip dizajna
Iza koncepta gume stoji jasna filozofija materijala: korišćenje samo materijala koji se mogu potpuno vratiti u prirodni ciklus. To znači biorazgradive polimere i samoobnavljajuće materijale koji samostalno regenerišu mikrooštećenja, čime se produžava vek trajanja gume. Ovaj aspekt je posebno relevantan za autonomna vozila, gde nema vozača koji bi pratio stanje gume.
Jun priznaje da potpuno biorazgradiva guma još uvek nije proizvod današnjice: „Još nismo tamo, ali smo na dobrom putu.“ Kao dokaz, ona ukazuje na ono što već postoji u serijskoj proizvodnji: IonGT, Hankookova visokoperformansna guma za električna i plug-in hibridna vozila, već je napravljena od 77% održivih materijala, od kojih je 50% sertifikovano po ISCC-PLUS standardu. Koncept sada ide korak dalje. Do 2050. godine, Hankook je postavio cilj da koristi 100% održivih materijala u svim svojim gumama.
Međutim, za Hankook, održivost se ne završava sa materijalom. Proces proizvodnje je takođe ključan. Partneri u razvoju 3D tehnologije štampanja uključuju LG Electronics i Harvestance. Hankookova podružnica, Hankook Precision Works, već je aktivna u ovoj oblasti: Prema rečima kompanije, to je prvi proizvođač u Koreji koji koristi 3D tehnologiju štampanja metala za proizvodnju kalupa za grejanje guma. Ovo nije marginalna tema, već rani pokazatelj koliko je aditivna proizvodnja već prodrla u svakodnevnu proizvodnju.
Između vizije i serijske proizvodnje
Očigledno pitanje je kada će koncept postati proizvod. Junin odgovor je precizan: „serijska proizvodnja ima smisla samo kada su odgovarajuća vozila na tržištu i kada postoji stvarna potražnja.“ Za neke od osnovnih tehnologija, ovo bi već danas bilo moguće – ono što nedostaje je pravo tržište. U Aziji, gde su autonomni taksiji i robotski sistemi već čvršće uspostavljeni u svakodnevnom životu nego u Evropi, Jun vidi najveću spremnost tržišta u doglednoj budućnosti.
Guma bez vazduha nije nova ideja za Hankook. Sa konceptnom gumom iFlex, kompanija je već pokazala da potpuno drugačije konstruisane gume mogu da funkcionišu u realnim uslovima. U testovima, iFlex je vožen brzinama do 130 km/h. Od svog lansiranja 2010. godine, nekoliko verzija je dalje razvijeno, a poslednje 2022. i 2023. godine za upotrebu na putničkim automobilima, vojnim vozilima i minibusevima. Nova konceptna guma nadovezuje se na ovu osnovu, ali takođe integriše aditivnu proizvodnju i novu filozofiju materijala. Prema rečima kompanije, svaka generacija koncepta ih uči nečemu novom, što se direktno uključuje u razvoj serije.
Predhodne konstrukcije elastičnog obruča, bez gume i vazduha.
Prema Juni, najveći izazovi leže u oblasti materijala: „Mehanički zahtevi za gume – prianjanje, nosivost, otpornost na temperaturu, izdržljivost – su izuzetno visoki. Alternativni materijali moraju da ispunjavaju ova svojstva, a istovremeno da budu održivi.“ Ovome se dodaju regulatorni zahtevi i potreba za skaliranjem proizvodnih procesa na industrijske razmere. Ova kombinacija nauke o materijalima, regulacije i skaliranja je ono što određuje vremenski horizont – a ne sam koncept.
Hankookove konceptne gume kao strateški signal
Jun opisuje konceptne gume ni kao puku vežbu izgradnje imidža niti kao akademsku vežbu. Ona povlači jasnu liniju: „upečatljive konceptne gume privlače pažnju i pomažu u podizanju svesti o ovoj esencijalnoj, bezbednosno relevantnoj komponenti.“ Istovremeno, kao originalni isporučilac opreme za Audi, BMW, Mercedes-Benz i Porsche, Hankook je već uključen u razvoj vozila koja će biti lansirana tek za nekoliko godina. Konceptne gume su logičan sledeći korak: one gledaju dalje od trenutnog horizonta proizvodnje i tehnološki i u smislu nauke o materijalima pripremaju kompaniju za ono što dolazi.
Ono što je Hankook predstavio u Kelnu nije bio samo izložbeni eksponat, već ubedljiv argument – o pravcu u kojem se industrija kreće i o ambiciji da pomogne u oblikovanju tog kretanja.
Naš komentar – kako ćemo u budućnosti zvati „gumu“?
Pravilan naziv za naš sadašnji narodni izraz „guma“ je „pneumatik“. Naziv potiče iz francuskog jezika i označava obruč na točku koji je napravljen od gume kao osnovnog vezivnog materijala a ispunjen je vazduhom pod pritiskom i elastičan je.
Unutrašnja struktura „gume“ naziva se „karkasa“ – danas je to veoma složena elastična konstrukcija, koja se sastoji od čelične žice i sintetičkih vlakana različitih karakteristika. „Karkasa“ daje „gumi“ stabilan oblik, nosivost i otpornost na bočne deformacije.
Nova vrsta „gume“ više ne sadrži ni vazduh ni gumu, tako da oba naziva, zvanični „pneumatik“ i popularni „guma“, gube osnovu za svoj opstanak.
Ono što nam je još uvek na raspolaganju jeste naziv – „obruč“ na naplatku.
Pošto novi konstruktivni koncept objedinjuje „gumu“ i naplatak, ostaje nam samo još jedna mogućnost – točak.
Pneumatik kao spoj gume i vazduha, predstavlja idealnu kombinaciju za apsorpciju neravnina na putu. Vazduh funkcioniše kao opružni element sa veoma progresivnom karakteristikom. Guma je materijal sposoban da svojom deformacijom apsorbuje veliku količinu mehaničke energije. Da li će novi koncepti elastičnog točka dostići sposobnosti pneumatika, još uvek je otvoreno pitanje.
Priredio: Vladimir Matijašević, dipl. inž. maš.
(7626)
Ne razumijem, šta im smeta vazduh u gumama?
Dobar je vazduh ali moze da iscuri i onda nemas gumu, tj. elasticni obruc na tocku.
Znači treba odmah da ga nemam? Imam jedna ručna kolica, za koja sam kupio puni poliuretanski točak (polu-mekan). Ranije sam imao problem sa džgumom, jer često iscuri vazduh ili na venitil ili je negdje blago šuplja, ili jednostavno nekad bude rijetka guma (da, i to se prije znalo dešavati). Ta ručna kolica ne kotistim redovno, pa me uvijek, kada mi zatreba, dočeka prazna guma, pa duvaj, a treba mi svrga par minuta… I ja kupim taj poliuretanski, koji ne izduvava. Ali ima i druga strana medalje, taj poliuretanski je težak za guranje, da to trebam svaki dan da koristim, pa… Pročitaj više »
Dobro je da si mi rekao ovo za poliuretanski tocak! Taman sam mislio da ga kupim! Niko ne nudi vise drveni tocak sa celicnim obrucom. Steta, to je za kolica najbolje!
Do sada smo imali, felnu, koja se skoro nikad ne menja. I pneumatik koji se haba.
Ovom tehnologijom, mada ne razumeh baš. Je ceo točak jedan deo. Unutrašnjost kruta, koja omekšava na obodu.
Kako će se dobijati udobnost, mekoća… I da li će se cela menjati, kad zatreba.
Ma, previše šta kad i kako. Daleka je ovo budućnost.
Ali, lepo će stajati obojeni točkovi na nekim vlasnicima. Biće zahteva i za bojama duge 😜… Ode svet u neko šarenilo.
Ideja za „gume“/obruce bez vazduha potice iz kosmickih programa. Kolica kojima se astronauti setkaju po mesecu imaju elasticne zicane obruce. Problem gumenih obruča jeste reciklaza. Jedan deo odbacenih „guma“ se sagoreva u termocentralama, cime emituje mnostvo otrovnih gasova. Sa jednog dela odbacenih „guma“ struze se guma i mesa se sa asfaltom. Problem su i sirovine – prirodni kaucuk jos nije dobio sintdticku zamenu. S druge strane, zahtevana reciklaza se ignorise čak i ako je moguca. Primer je auto. Svaki plasticni deo na njemu ima oznaku magerijala i mogao bi da se reciklira. Sva stakla na autu mogu da se recikliraju.… Pročitaj više »
E moj Matija, ne treba ti kosmičk program, imaš tu svemirsku tehnologiju na trotinetima, vake – nake, baš ko ove smemirske. I ko god ih je vozio zna da nisu ni za ku****ac, osim što ne mogu da se probuše. Trorinet gume imaju unutrašnju, pa se kuburi. Tjubeles je druga priča. Realno, ovo nije ni za kur*****ac, osim možda za vojsku. Imaš mna kraju klasičnu gumu sa raznim vrstama pene, aktivna, vaka naka….. A kosimički program ovde ne stoji u istoj rečenici, je kosmos ima druge zahteve, gore je apsolutni vakum, temp bilska apsolutnoj nuli, pa vazduh u gumi nije… Pročitaj više »
E moj druze, da si se rodio kad i ja pamtio bi neke vaznije dogadjaje nego sto je trotinet. Godine 1969 ljudi su se prvi put spustili na Mesec. Vec 1971-2 ljudi su se vozikali po Mesecu. Vidi sliku.
Kada se pojavio tvoj trotinet?
Ja sam imao trotinet vec krajem 50-tih, od drveta, sa drvenim tockovima i sa punim gumama. Dovoljno za deciju mastu i prvi osecaj voznje! 😃