Hjólbarði

Hjólbarði (eða dekk) er hringlaga hlutur í kring um felgu sem færir átak ökutækis frá öxli í gegnum felguna í jörðina. Hann veldur gripi á yfirborðinu sem farið er yfir. Flestir hjólbarðar, eins og þeir sem eru notaðir fyrir bíla og reiðhjól eru uppblásanlegir, sem gefur einnig dempandi áhrif þegar hjólbarðinn rúllar yfir ójöfnur á yfirborðinu. Hjólbarðar eru með snertiflöt sem er hannaður til þess að vera í jafnvægi við þyngd ökutækisins með burðarþol við yfirborðið sem það rúllar yfir með því að halda burðarþols þrýstingi sem afmyndar ekki snertiflötinn um of.

Efnin í núverandi uppblásanlegum hjölbörðum eru gervi gúmmí, náttúrulegt gúmmí, efni og vírar ásamt svörtu kolefni og öðrum efnasamböndum. Þau samanstanda af þráðum og yfirbyggingu. Þráðurinn veldur veggripi á meðan yfirbyggingin heldur inni þrýstilofti. Áður en gúmmí var þróað voru fyrstu tegundir hjólbarða einfandlega málmþræðir í kringum viðarhjól til að minnka slit. Fyrstu gúmmíhjólin voru gegnheil (ekki uppblásanleg). Uppblásanlegir hjólbarðar eru notaðir á mörgum ökutækum, þar á meðal bifreiðum, reiðhjólum, mótorhjólum, strætisvögnum, vörubílum, þungum vélum og loftförum. Málmdekk eru ennþá notuð á lestum og lestarvögnum. Gegnheil gúmmídekk eru ennþá notuð fyrir nokkur ökutæki, sem ekki flokkast sem bílar, eins og hjól á húsgögnum, sláttuvélar og  hjólbörur. Orðið hjólbarði er rúmlega 75 ára gamalt og kom fyrst fram í ljóðabók Magnúsar Ásgeirssonar.

 Saga 
Fyrstu hjólbarðarnir voru ræmur af leðri, síðan járni (enn síðar stáli) sem sett voru á viðarhjól, á vögnum. Menntaður vinnumaður lét hjólbarðann þenjast út með því að setja það í eldsmiðju, setti það yfir felguna og þvingaði það saman, sem olli því að málmurinn herptist aftur saman í sína upphaflegu stærð, svo það passaði þétt utanum felguna.

Fyrsta einkaleyfið fyrir einfaldan uppblásanlegan hjólbarða var gefið út 1847,( see US Patent 5104 ) skráð á skoska uppfinningamanninn Robert William Thomson. Hinsvegar fór þessi hjólbarði aldrei í framleiðslu. Fyrsta hagnýta uppblásanlegi hjólbarðinn var búið til 1888 á May Street, Belfast, af skotanum John Boyd Dunlop, eiganda einnar af dýralæknastofum Írlands. Það var fundið upp til að koma í veg fyrir erfiðleika 10 ára sonar hans Johnnie, við að keyra þríhjólið sitt á ójöfnu malbiki. Læknirinn hans, John, síðar Sir John Fagan, hafði mælt með hjólreiðum sem æfingu fyrir drenginn og hann var reglulegur gestur. Fagan tók þátt í að hanna fyrsta uppblásanlega hjólið. Hjólreiðamaðurinn Willie Hume sýndi fram á yfirburði Dunlop hjólbarðans árið 1889, með því að sigra fyrstu keppnir hjólbarðans á Írlandi og Englandi.The Golden Book of Cycling – William Hume, 1938. Archive maintained by 'The Pedal Club'.  Í einkaleyfisskráningu Dulops frá 31 október 1888, var áhugi hans aðeins í notkun hjólbarðans á hjólum og léttum farartækjum. Í september 1890 var honum gert grein fyrir fyrri uppgvötunum en fyrirtækið hélt þeim upplýsingum fyrir sig.Sir Arthur Du Cros, Bt, Wheels of Fortune, a salute to pioneers, Chapman &  Hall, London 1938

1892 var einkaleyfi Dunlop gert ógilt vegna þess að ekki var tekið tillit til uppgvötunar Roberts William Thompon (einkaleyfi í London 1845, Frakklandi 1846, Bandaríkjunum 1847), þó svo að Dunlop hafi búið til "gúmmi sem gæti þolað slit hjólbarða á sama tíma og það héldi seglu sinni." John Boyd Dunlop og Harvey du Cros unnu saman að leysa úr þessum vaxandi vanda. Þeir réðu uppfinningarmanninn Charles Kingston Welch og eignuðust önnur réttindi og einkaleyfi sem leyfðu þeim takmarkaða vernd yfir markaðstöðu fyrirtækisins Pneumatic Tyre. Pneumatic Tyre varð síðar Dunlop Rubber og Dunlop Tyres. Þróunin á þessari tækni byggðist á mörgum verkfræðilegum lausnum, þar á meðal brennisteins hitun á gúmmíi auk þróunar á rönd til að halda hjólbarðanum á réttum stað á felgunni.

Gervigúmmí var fundið upp í rannsóknarstofum Bayer um 1920.Werner Obrecht, Jean-Pierre Lambert, Michael Happ, Christiane Oppenheimer-Stix, John Dunn and Ralf Krüger "Rubber, 4. Emulsion Rubbers" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2012, Wiley-VCH, Weinheim.  1946 þróaði Michelin þverbanda hjólbarða framleiðslu aðferðina. Michelin hafði keypt gjaldþrota bílaframleiðandann Citroën 1934 og gat því notað tæknina samstundis. Vegna betri aksturseiginleika og minni eldsneytiseyðslu, varð notkunin á þessari tækni útbreidd um Evrópu og Asíu. Í Bandaríkjunum var eldri bias-ply hjólbarða framleiðslu aðferðin enn notuð, þangað til að Ford Motor Company tók upp þverbanda hjólbarða snemma um 1970, eftir útgáfu greinar 1968 í þekktu bandarísku tímarriti, Consumer Reports. Greinin sýndi yfirburði þverbanda hjólbarða. Bandaríski dekkjaiðnaðurinn tapaði markaðshlutdeild sinni til Japanskra og Evrópskra framleiðenda, sem keyptu upp Bandarísku fyrirtækin.

 Tilvísanir 

Flokkur:Hjólbarðar