روند رو به رشد صنعتیشدن و توسعه زیرساختها تقاضا برای لاستیکهای آفرود را افزایش میدهد
از سال 2020 تاکنون شاهد افزایش 18 درصدی سرمایهگذاریهای زیرساختی در سطح جهانی بودهایم که بهطور طبیعی نیاز به ماشینآلات بزرگ با لاستیکهای قدرتمند برای کارهای خاکی را افزایش داده است. پیشبینیهای اخیر نشان میدهد که بازار لاستیکهای خارج جاده (Off the Road) تا سال 2031 به حدود 3.9 میلیارد دلار برسد. حدود نیمی از نصبهای این لاستیکهای تخصصی (حدود 43 درصد) مربوط به پروژههای ساختوساز جاده و توسعه انرژی سبز است. کشورهای منطقه آسیا و اقیانوسیه و همچنین بخشهایی از آفریقا بهطور فعال در حال گسترش بنادر و ایجاد نیروگاههای هیدروالکتریکی جدید هستند. این پروژهها به لاستیکهای بادوامی نیاز دارند که بتوانند بارهای روزانه بین 8 تا 12 تن را تحمل کنند، چیزی که لاستیکهای معمولی در شرایط سخت کاری قادر به انجام آن نیستند.
رشد در بخشهای معادن، ساختوساز و کشاورزی در اقتصادهای نوظهور
در حال حاضر صنعت معدنکاوی در مناطق آمریکای لاتین و بخشهایی از جنوب شرق آسیا حدود 31 درصد از تمامی لاستیکهای خارج جادهای (off-the-road tires) تولیدی در سطح جهانی را به خود اختصاص داده است، این در حالی است که این رقم نسبت به وضعیت سال 2022 حدود 14 درصد افزایش یافته است. در همین حال، در هند، رونق استفاده از ماشینآلات کشاورزی خودکار مانند تراکتورها و هاروسترهای بزرگ منجر شده است که تعویض لاستیکها نسبت به سال گذشته تقریباً یکسوم بیشتر شود. در نیجریه و اندونزی، شرکتهای ساختمانی که در مناطق دشوار پیمایی فعالیت میکنند، روی آوردن به لاستیکهای خارج جادهای ساخته شده بهصورت ویژه کردهاند که عمق آج آنها تقریباً دو برابر لاستیکهای استاندارد است، چرا که لاستیکهای معمولی در برابر سنگها و گرد و غبار زیادی که در محل کارگاههای ساختمانی به وجود میآید، کارایی لازم را ندارند.
تحلیل منطقهای: آسیا و اقیانوسیه و آمریکای لاتین در مصرف لاستیکهای خارج جادهای (OTR) پیشتاز هستند
آسیا و اقیانوسیه 58% از فروش لاستیکهای OTR را به خود اختصاص دادهاند، با اینکه بازار تجهیزات ساختمانی چین در سال 2024 معادل 33 میلیارد دلار ارزیابی شده است. بخش معدن لاتین آمریکا سالانه از 1.2 میلیون لاستیک OTR استفاده میکند و در استخراج مس و لیتیوم طراحیهای شعاعی (radial) را ترجیح میدهد. نوآوریهای انجام شده در ترکیبات لاستیک در این مناطق، خرابیهای ناشی از گرما در لاستیکها را در شرایط اقلیمی شدید تا 40% کاهش داده است.
تحول به سمت اتوماسیون ماشینهای سنگین، وابستگی به لاستیکهای دوامپذیر آفرود را افزایش داده است
امروزه حدود 19 درصد از تمام کامیونهای معدنی در سراسر جهان خودکار هستند، که این امر به معنی نیاز به لاستیکهای خاص با تسمههای فولادی است که میتوانند کار 24 ساعته و بدون وقفه را تحمل کنند. لاستیکهای جدید ترابری خارج از جاده دارای سنسورهای داخلی هستند که فشار هوا و میزان سایش لاستیک را تحت نظارت دارند. این ویژگیهای هوشمندانه در واقع عمر لاستیک را نسبت به لاستیکهای معمولی تقریباً 35 درصد افزایش میدهند، که این امر در بلند مدت به شرکتها کمک میکند تا هزینههای خود را کاهش دهند. همچنین، شرکتهای بزرگ سازنده لاستیک شروع به استفاده از الگوهای شیار خودپاککننده در محصولاتشان کردهاند. این ویژگی به محصولاتشان کمک میکند تا در شرایطی مانند کار در زمینهای مرطوب یا لغزنده در معدن، بهتر به ماشینآلات مانند بیلهای مکانیکی خودکار کمک کند تا از شر شرایط گرفتاری خارج شوند.
برتری مهندسی: نحوه عملکرد لاستیکهای ترابری خارج از جاده در شرایط بسیار سخت
حفظ یکپارچگی در محیطهای با دمای بالا و شرایط دشوار
لنتهایی که برای ماجراجویی در ترابری خارج از جاده ساخته شدهاند، میتوانند در برابر گرمای شدید بیابانی مقاومت کنند، چرا که از ترکیبات لاستیکی خاصی استفاده میکنند که در دماهای بالا تخریب نمیشوند. تحقیقات منتشر شده سال گذشته توسط کارشناسان فناوری لنت نشان داد که فرمولهای جدید حاوی سیلیس در واقع میزان گرم شدن شیارهای لنت در حین کارکرد را کاهش میدهند، گاهی اوقات تا 18 درصد نسبت به مواد قدیمیتر. آنچه این لنتها را واقعاً متمایز میکند، توانایی آنها در حفظ انعطافپذیری حتی در دماهای زیر صفر در شرایط قطبی است، همچنین این لنتها در برابر زمینهای ناهموار با سنگهای تیزی که در همه جا بیرون زدهاند، استحکام لازم را دارند. شرکتهای معادن که در مناطقی مانند بیابان آتکامای شیلی یا نواحی خشن استرالیای دورافتاده فعالیت میکنند، به چنین دوامی نیاز دارند، چرا که تجهیزات سنگین آنها ماهها به طور مداوم روی سطوح سنگی و بدون وجود جادههای مناسب حرکت میکنند.
نوآوریهای ساختاری در طراحی دیواره جانبی و پوسته برای عملکرد در بارهای سنگین
بسیاری از تولیدکنندگان به دلیل پخش بهتر تنش در مواجهه با وزنهای بیش از 40 تن، در حال استفاده از پوستههای چاپشده سهبعدی به عنوان نمونههای اولیه هستند. این پوستهها دارای چندین لایه از تسمههای فولادی ترکیبشده با مواد پارچهای خاص هستند. آزمایشها نشان میدهند که این مواد میتوانند فشاری را که مشابه حالتی است که کسی دوازده کامیون سیمان را روی هم انباشته کند، تحمل کنند. این موضوع در پیشگیری از هرگونه مشکل تغییر شکل بسیار قابل توجه است. در مورد لاستیکهای مناسب برای خارج از جاده، طراحیهای رادیال اکنون بیشتر بازار را به خود اختصاص دادهاند و حدود 83 درصد سهم بازار را دارند. چرا؟ به این دلیل که آنها به خوبی در پخش وزن روی زمینهای ناهموار مانند معادن شن و ماسه که لاستیکهای معمولی در آن مکانها با مشکل برقراری تماس مناسب با زمین مواجه میشوند، عمل میکنند.
مقاومت در برابر سوراخ شدن، برش خوردن و سایش در زمینهای سنگی، لغزنده و ناهموار
لایههای نانو الیاف کربنی در تایرهای مقاوم در برابر برش، در تستهای میلگرد ISO 3873 باعث کاهش حدود 60٪ای در نفوذ میشوند. ما کانالهای خروج سنگ را با استفاده از مدلسازی CFD طراحی کردهایم که به طور خودکار ذرات را از شیارهای سطح تایر خارج میکند، این موضوع طبق گزارشهای میدانی از شرکتهای چوببرداری در برزیل، باعث کاهش حدود 35٪ای خرابیهای ناشی از سنگ در دیوارههای جانبی میشود. این طراحیها را به طور گسترده در شرایط سخت معادن نفتی کانادا آزمایش کردهایم که عملکرد بسیار خوبی داشتند و در هزار ساعت کار در مناطق غنی از شیل، کمتر از 2٪ سایش در سطح تایر داشتند.
طراحی سطح تایر و چسبندگی: بهینهسازی گریپ برای عبور از زمینهای چالشی
الگوهای دندانهای پیشرفته و سطح تایرهای خودپاککننده برای گل و شن
لنتهای خاکی دارای دندانههای عمیق و زاویهداری هستند که در زمین نرم فرو میروند و گل و لای را از طریق کانالهای تعبیه شده در الگوی سطح لنت، بیرون میکنند. آزمایشهای میدانی نشان دادهاند که طراحی این لنت باعث کاهش گرفتن گل روی لنت به میزان حدود 34 درصد میشود، مطابق گزارش انجمن صنعتی لنت خودرو در سال گذشته. کشاورزانی که در مزارع کائوچو در جنوب شرق آسیا کار میکنند و معدنچیانی که در شرایط سخت معادن مسی شیلی فعالیت دارند، اکنون چسبندگی بهتری روی خاکهای رسی چسبناک دارند که قبلاً سبب گیر کردن ماشینها میشدند. علت عملکرد بهتر چیست؟ دندانههای نامتقارن، نقاط گیرایی اضافی در سطح لنت ایجاد میکنند. این امر به وسایل نقلیه این امکان را میدهد که شیبهای تیزتری را نیز پشت سر بگذارند، زاویههایی تا 28 درجه که قبلاً برای لنتهای معمولی غیرممکن بود.
شبیهسازی کامپیوتری در بهینهسازی گرفت و مقاومت در برابر سایش لنتهای خاکی
امروزه، سازندگان به تحلیل المان محدود روی میآورند تا نحوه تغییر شکل بلاکهای فرودنده را تحت بارهای سنگین 50 تنی درک کنند. هدف چیست؟ دستیابی به چسبندگی بهتر و لاستیکهای دوامپذیرتر. برخی از مدلهای کامپیوتری اخیر به طور واقعی سایش لاستیک را در معادن 22% کاهش دادهاند که با توجه به اینکه هنوز هم چسبندگی لازم برای حرکت روی سنگ را حفظ میکنند، قابل تحسین است. چیزی که برای کسبوکارها بهتر است، صرفهجویی در زمان توسط این فرآیند آزمایش مجازی است. به جای انتظار 24 ماه برای طراحی لاستیکهای جدید، شرکتها اکنون میتوانند نمونههای اولیه را در 9 ماه آماده کنند. این موضوع به معنای ورود سریعتر لاستیکهای مقاوم به میدان است، که به ویژه برای کامیونهای بزرگ حمل کننده در معادن سنگ آهن استرالیا که در آنها لاستیکها اغلب بیش از 15,000 ساعت دوام میآورند قبل از اینکه نیاز به تعویض داشته باشند، اهمیت زیادی دارد.
عملکرد در دنیای واقعی: چسبندگی لاستیک در حملونقل خارج از شبکه در آفریقا و عملیات قطع درخت
استان مسی در زامبیا شاهد چیزی بسیار شگفتانگیز بوده است. وقتی شرکتهای معدنکاری این منطقه به لاستیکهای خارج جاده با بلوکهای شانهای ضخیمتر تغییر کردند، متوجه شدند که در حین حرکت بارهای سنگین ۷۰ تنی به سمت بالای شیبهای تند ۱۲ درصدی در ماههای فصل باران، تقریباً ۸۹ مورد کاهش در اتفاقات ناخواسته رخ داده است. در گابن هم چوببرها کارشان را سریعتر انجام میدهند. این لاستیکهای جدید در جادههای لاتریتی لغزنده پس از باران چسبندگی بهتری دارند و بهرهوری را تا حدود ۴۰ درصد افزایش دادهاند. و چیزی که واقعاً قابل توجه است، کاهش بسیار زیاد در میزان فرسایش و خرابی است. آسیب دیدگی دیواره جانبی؟ فقط حدود ۰٫۸ مورد مشکل در هر هزار ساعت کار در محل کارخانه. این میزان نسبت به مدلهای قدیمی تقریباً ۷۲ درصد کاهش دارد که با توجه به هزینههای صرفهجویی شده از تعویض تجهیزات آسیبدیده تکراری، کاملاً منطقی به نظر میرسد.
آزمایش و گواهینامه: تأیید استحکام و ایمنی لاستیکهای خارج جاده
هماهنگی با استانداردهای بینالمللی ایمنی (ISO، DOT، ECE) در لاستیکهای خارج جاده
برای اینکه لاستیکهای آفرو دورا به خوبی روی زمینهای ناهموار کار کنند، باید دستورالعملهای ISO 4250-3 در مورد ظرفیت بار را رعایت کنند و همچنین شرایط DOT یا ECE در مورد مقاومت در برابر ضربه را داشته باشند. فرآیند آزمایش هم تنها یک مسئله نظری نیست. آزمایشگاهها واقعاً شرایطی را شبیهسازی میکنند که لاستیکها تحت باری معادل دو و نیم برابر رده عادی خود تغییر شکل داده و سپس بررسی میکنند که آیا در برابر سوراخ شدن در سرعتی حدود 18 مایل بر ساعت استحکام میکنند یا خیر. شرکتهایی که هر دو گواهی را کسب کردهاند، یعنی سیستم مدیریت کیفیت ISO 9001 و استانداردهای قابلیت راهاندازی ECE R117، معمولاً عملکرد بهتری در شرایط واقعی دارند. آزمایشهای میدانی انجام شده در پروژههای عمرانی که توسط بانک جهانی تامین مالی شدهاند نشان میدهند که این محصولات گواهیدار حدود 38 درصد عمر بیشتری نسبت به محصولات بدون مدارک لازم دارند. این موضوع واقعاً منطقی است، چون رعایت دقت در پروتکلهای تولید دقیق مستقیماً به دوام بیشتر وسایل نقلیه در شرایط چالشبرانگیز ترجمه میشود.
پروتکلهای آزمایش استاندارد و میدانی برای اعتبارسنجی عملکرد بلندمدت
مراکز آزمایشگاهی معتبر لاستیکهای دانگرو را تحت یک پروتکل 1200 ساعته استقامت قرار میدهند که شامل موارد زیر است:
- فشردهسازیهای مکرر 12 تنی روی سطوح سنگی نوکتیز
- عبور 1800 مایلی از بستر شنهای گرم با دمای محیط 97 درجه فارنهایت
- آزمایشهای مقاومت در برابر جدایش شیار با استفاده از نیروهای برشی تا 14 کیلونیوتن
گزارش عملکرد لاستیکهای دانگرو در سال 2023 نشان داد که لاستیکهایی که این پروتکلها را پشت سر میگذارند، 73٪ چرخههای کاری بیشتری را قبل از نیاز به تعویض تحمل میکنند.
مطالعه موردی: تأیید اعتبار لاستیکهای OTR در معادن استرالیا
در طول یک ارزیابی 22 ماهه در معادن سنگ آهن غرب استرالیا، لاستیکهای دانگروی شعاعی با تسمههای فولادی تقویتشده نشان دادند:
METRIC | چرخ استاندارد | لاستیکهای تقویتشده |
---|---|---|
خرابیهای دیواره جانبی | 17% | ۳% |
عمر متوسط | 5200 ساعت | 8,700 ساعت |
مطالعه نشان داد که طراحیهای بهینهشده نوک پر کاربرد، باعث کاهش 41 درجهای افزایش دما در طول عملیات حمل و نقل مداوم شده و این موضوع به طور مستقیم با افزایش فاصله زمانی سرویسدهی مرتبط بوده است.
دادهها کاهش 70 درصدی در زمان توقف با لاستیکهای اوریجنال ترید (OTR) تأییدشده نشان میدهند
شرکتهای معدنی در سراسر جهان چیز جالبی در مورد لاستیکهای خارج جادهای که دارای گواهی هستند، مشاهده کردهاند و آن این است که توقفهای تعمیراتی غیرمنتظره را در هر ماه بسیار کمتری شاهد هستند. زمان متوسط توقف از حدود 29 ساعت به کمی بیش از 8 ساعت در هر وسیله نقلیه کاهش مییابد، هنگامی که این لاستیکها بهطور منظم استفاده شوند. علت این قابلیت اطمینان چیست؟ خوب، این لاستیکها چندین استاندارد مهم صنعتی را برآورده میکنند، از جمله ISO 15243:2021 در خصوص نحوه توزیع نیروها روی سطح لاستیک، مشخصات ASTM F538-13 برای چسبندگی به سطوح مرطوب، و همچنین الزامات MSHA را برای حفظ عمق مناسب آج در طول عمر خود، رعایت میکنند. با توجه به عملکرد واقعی در زمین، بیشتر لاستیکهای دارای گواهی، حتی پس از طی مسافت 15 هزار مایل در گل و گرد و غبار، هنوز حدود 9/10 از توانایی اولیه خود در ترمزگیری را حفظ میکنند. این موضوع در مقایسه با لاستیکهای معمولی که تحت شرایط مشابه از دست دادن چسبندگی بیشتری را تجربه میکنند، واقعاً قابل توجه است.
اعتماد به برندها و اعتبار بازاری: چرا مشتریان به لاستیکهای خارج جادهای مطرح اعتماد میکنند
نقش هماهنگی برند و پشتیبانی پس از فروش در ایجاد اعتماد مشتری
آنچه کارخانجات تولید کننده قابل اعتماد لاستیک آفرو را از دیگران متمایز میکند، سابقه کیفیت یکنواخت آنهاست. بر اساس دادههای اخیر از بهرهبرداران از سال 2023، شرکتهایی که با برندهای شناخته شده ماندهاند، 22 درصد کمتر از سایرین به تعمیرات غیرمنتظره نیاز داشتهاند تا شرکتهایی که از گزینههای ارزانتر استفاده کردهاند. تولیدکنندگان درجه یک با داشتن مراکز خدماتی 24 ساعته در سراسر مناطق و ارائه گارانتیهای جامع که همه چیز از جمله ساییدگی لاستیک، آسیب دیدن دیواره جانبی و حتی پوشش حادثههای محلی را پوشش میدهند، اعتماد مشتری را جلب میکنند. به عنوان مثال عملیات معدنی در بیابان آتاکاما در شیلی که شرایط بسیار سختی دارد، نیروهای متخصص محلی همواره ایستگاههای تعمیرات سیار را به محض نیاز به محل کار میآورند. هر ساعت از دست رفته به دلیل توقف تجهیزات، حدود 8 هزار و 400 دلار هزینه به این عملیات تحمیل میکند، بنابراین دسترسی سریع به خدمات تعمیرات در نگه داشتن خطوط تولید بهخوبی در حال کار بودن، تفاوت بزرگی ایجاد میکند.
دیدگاه مشتریان از بخش جنگلداری در شمال آمریکا و میدانهای نفتی خاورمیانه
کارگران جنگلداری در سراسر بریتیش کلمبیا متوجه شدهاند که لاستیکهای خودروهای دیوانهگیر با کیفیت بالا حدود 40 درصد طولانیتر از گزینههای ارزانتر موجود در بازار دوام میآورند. آنها به پوستههای قویتر لاستیک اشاره میکنند که در برابر زمینهای خشن و آشغالهای ناشی از درختان ریخته شده مقاومت میکنند. در سوی دیگر، پیمانکاران میدان نفتی در خاورمیانه با چالشهای متفاوتی روبرو هستند اما نگرانیهای مشابهی دارند. مقاومت در برابر دما در آنجا بسیار حیاتی میشود، بهویژه در عملیاتهای تابستانه گرم. یک شرکت حفاری متوجه کاهش 34 درصدی در بروز انفجار لاستیکها پس از اینکه لاستیکهایی را انتخاب کردند که برای دماهای بالای 122 درجه فارنهایت طراحی شده بودند، شد. تجربیات میدانی بهخوبی نشان میدهند چرا متخصصان کار در شرایط سخت به برندهای معتبر در خرید تجهیزات خود اعتماد میکنند.
سوالات متداول
چه صنایعی اصلیترین عوامل را در تقاضای لاستیکهای دیوانهگیر فراهم میکنند؟
صنایع اصلی که تقاضا برای لاستیکهای آفرود را تحریک میکنند، شامل ساختمان، معادن و کشاورزی میشوند، زیرا این بخشها به ماشینآلاتی نیاز دارند که میتوانند در شرایط دشوار زمینهای خاکی کار کنند.
کدام مناطق از مصرف کنندگان اصلی لاستیکهای آفرود هستند و چرا؟
منطقه آسیا و اقیانوسیه و آمریکای لاتین از مصرفکنندگان برجسته لاستیکهای آفرود هستند، زیرا توسعه صنعتی و زیرساختی قابل توجهی را به ویژه در زمینههای ساختمان و استخراج معادن تجربه میکنند.
ماشینهای خودکار چگونه بر طراحی لاستیکهای آفرود تأثیر میگذارند؟
ماشینهای خودکار به لاستیکهای بسیار مقاوم با فناوری یکپارچه نیاز دارند، مانند سنسورهایی برای نظارت بر فشار و سایش لاستیک، تا از کارایی بیشتر و کاهش هزینههای نگهداری اطمینان حاصل شود.
چه نوآوریهایی باعث بهبود دوام لاستیکهای آفرود میشوند؟
نوآوریهایی مانند ترکیبات لاستیکی بر پایه سیلیکا، پوستههای ساخته شده با چاپ سهبعدی و لایههای الیاف کربنی نانو، دوام لاستیکهای آفرود را با کاهش تولید گرما، جلوگیری از تغییر شکل و افزایش مقاومت در برابر سوراخ شدن بهبود میدهند.
لنت های افروود معتبر چگونه زمان توقف عملیاتی را کاهش میدهند؟
لنت های افروود معتبر زمان توقف عملیاتی را با رعایت استانداردهای بینالمللی ایمنی و کیفیت کاهش میدهند که دوام بیشتر و عملکرد قابل اعتماد در شرایط سخت را تضمین میکنند.
فهرست مطالب
- روند رو به رشد صنعتیشدن و توسعه زیرساختها تقاضا برای لاستیکهای آفرود را افزایش میدهد
- رشد در بخشهای معادن، ساختوساز و کشاورزی در اقتصادهای نوظهور
- تحلیل منطقهای: آسیا و اقیانوسیه و آمریکای لاتین در مصرف لاستیکهای خارج جادهای (OTR) پیشتاز هستند
- تحول به سمت اتوماسیون ماشینهای سنگین، وابستگی به لاستیکهای دوامپذیر آفرود را افزایش داده است
- برتری مهندسی: نحوه عملکرد لاستیکهای ترابری خارج از جاده در شرایط بسیار سخت
- طراحی سطح تایر و چسبندگی: بهینهسازی گریپ برای عبور از زمینهای چالشی
- آزمایش و گواهینامه: تأیید استحکام و ایمنی لاستیکهای خارج جاده
- اعتماد به برندها و اعتبار بازاری: چرا مشتریان به لاستیکهای خارج جادهای مطرح اعتماد میکنند
-
سوالات متداول
- چه صنایعی اصلیترین عوامل را در تقاضای لاستیکهای دیوانهگیر فراهم میکنند؟
- کدام مناطق از مصرف کنندگان اصلی لاستیکهای آفرود هستند و چرا؟
- ماشینهای خودکار چگونه بر طراحی لاستیکهای آفرود تأثیر میگذارند؟
- چه نوآوریهایی باعث بهبود دوام لاستیکهای آفرود میشوند؟
- لنت های افروود معتبر چگونه زمان توقف عملیاتی را کاهش میدهند؟