炭黑產業(yè)網(m.kkhentai.com)，據3D科學谷消息，每年全球約有2億個輪胎由于穿孔，道路危險造成損壞或者是不均勻磨損帶來的過早報廢。3D科學谷發(fā)布的《3D打印與新能源汽車白皮書》也顯示，在中國，替換胎是輪胎需求的主要市場。
可以說無氣輪胎將是人類面向更節(jié)約、更可持續(xù)發(fā)展的必然。那么無氣輪胎到底什么時候能夠進入到人類的生活中呢?近日，米其林宣布其無氣輪胎將于 2024 年上市，與傳統(tǒng)輪胎相比，它們具有更高的耐用性、更少的維護和更少的浪費。
▲ 米其林/更可持續(xù)發(fā)展的輪胎
無氣輪胎已經制造了幾十年，每個原型都遇到了一個或另一個問題。現在，米其林似乎取得了突破，因為他們已經公布了用于實際測試的 Uptis(獨特的防穿刺輪胎系統(tǒng))，并計劃在 2024 年之前將成品推向市場。根據3D科學谷的了解，目前測試車手的初步反饋已經基本上是積極的，表示他們的經歷與他們習慣的感覺沒有任何不同。最終，這就是 Uptis 的目標——成為傳統(tǒng)輪胎的自然替代品，同時消除維護和與穿刺相關的風險。
迄今為止，無氣輪胎主要用于低速應用，例如滑移裝載機、UTV 和騎乘式割草機。為了將這些輪胎用于主流車輛，它們需要能夠以更高的速度運行更長的時間。這是測試的最后階段發(fā)揮作用的地方。為此，米其林與通用汽車合作，給自己幾年時間在現實世界中運行其 Uptis 輪胎并解決最后剩下的問題。如果成功，這些耐用輪胎有望比傳統(tǒng)輪胎的使用壽命長三倍，同時減輕駕駛員與充氣輪胎相關的頭痛。
▲無充氣輪胎
米其林
其實，米其林要商業(yè)化無氣輪胎的意圖已久，在 2019 年年中的新聞稿中首次展示 Uptis 時表示，這些新型無氣輪胎以兩種不同的方式減少浪費，從而為汽車行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。
首先，從直接意義上說，Uptis 的原材料比傳統(tǒng)輪胎少，因此減少了施工過程中的浪費。第二種理由聽起來不太直接，這與目前提前報廢的輪胎數量有關。米其林估計，在每年丟棄的大約 10 億條輪胎中，12% 的輪胎出現無法修復的刺破或撕裂，8% 的輪胎由于輪胎內氣壓不當而出現不規(guī)則磨損。有了這些數字，Uptis 可以節(jié)省 2 億個輪胎，避免提前退役。
為了使 Uptis 正常工作，構成輪胎外圈的輻條需要能夠保持靈活。雪或泥等越野條件對無氣輪胎是巨大的挑戰(zhàn)，惡劣的地況會阻止輪胎在需要時彎曲，但米其林保證這些條件已經過徹底測試。從厚厚的積雪到結塊的泥層，再到積水，Uptis 似乎已經克服了所有自然障礙。為了進一步滿足在某些天氣條件下對更深胎面的需求，米其林正在開發(fā)一種通過 3D 打印翻新 Uptis 的方法，這將使他們能夠更新舊輪胎并輕松應用于“冬季輪胎”。
就價格而言，米其林希望對比漏氣保用輪胎的價格，每個 Uptis 更長的使用壽命彌補了傳統(tǒng)輪胎的溢價，而且攜帶備用輪胎的額外成本也將被節(jié)省，如果未來可以輕松使用 3D 打印技術進行翻新，這將進一步降低總成本。除了金錢之外，翻新還可以極大地改善資源的可持續(xù)性利用，米其林希望利用其與 Uptis 的合作開發(fā)第一個 3D 打印且可持續(xù)發(fā)展的無氣輪胎為汽車業(yè)創(chuàng)造價值。
/想象從未有過的產品
不像傳統(tǒng)的輪胎那樣需要空氣，無充氣輪胎可以具有同樣的承能力、舒適性和安全性。傳統(tǒng)的充氣輪胎已經統(tǒng)治了汽車界百余年的時間，而且我們已經習慣了這種充氣輪胎的存在。但是，充氣輪胎一旦爆胎，將是十分危險的事情，尤其是對于高速駕駛情況來說。
無充氣輪胎是一種不依靠空氣實現支撐力的輪胎。現在的大多數輪胎通過物質結構來實現輪胎的支撐與緩沖，這樣就從根本上解決了爆胎情況的發(fā)生。根據3D科學谷的市場觀察，法國輪胎制造商米其林是第一個試水無空氣輪胎的企業(yè)。
無充氣輪胎能夠使車輛行駛安全且乘坐舒適，因胎面橡膠帶根據其彈性特性在縱向、橫向和垂直方向都有控制。輪胎具有由高性能復合材料制成的放射狀結構，其上連接著橡膠胎面。在胎面花紋磨損嚴重的時候，只需將胎面翻新，而輻射狀構造設計的壽命與汽車壽命一樣長。子午向合成帶即使有一個或多個放射狀弓架結構破裂或者損壞了，也不用將汽車停下。 由于其特殊設計，米其林無充氣輪胎不僅適合配在轎車上，同時也適宜裝在兩輪車上。
根據了解，Uptis輪胎是根據今天的乘用車重新設計的，它也非常適合新興的移動形式。未來的車輛和車隊 – 無論是自動駕駛，全電動，共享服務還是其他方式 – 將要求輪胎維護需求接近零，以最大限度地提高汽車的行駛能力。
國內，徐州阿波羅新材料科技在進行輪胎3D打印生產線的開發(fā)工作，這種生產線包括打印機器人、打印控制器、打印噴頭、串聯(lián)式密煉機和熱擠出機。
想象從未有過的產品，無充氣輪胎理念的推出到Uptis輪胎，米其林將無充氣輪胎商業(yè)化的決心是顯而易見的。或許有一天，我們將認為無充氣輪胎是再自然不過的事情了，而道路安全將因為無充氣輪胎獲得進一步的改觀。
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