Come già detto nel presentare molti dei prodotti della gamma Dunlop, grazie a materie prime di qualità molto alta e al rigoroso controllo in fase di produzione, il Brand riesce a soddisfare i più alti standard internazionali. Al fine di capire al meglio l’importanza che hanno i materiali delle cinghie di trasmissione, si è deciso di fare un piccolo approfondimento su alcuni di essi. Sono proprio le scelte operate sui tipi di materiali in sede di progettazione del prodotto a fare la differenza nei confronti di altri produttori di cinghie industriali. Per questo motivo, Dunlop continua ad investire in ricerca e sviluppo al fine di offrire al cliente un prodotto sempre al passo coi tempi, a partire dalle materie prime utilizzate.

I compound in gomma delle cinghie

I compound in gomma con cui sono costruite le cinghie Dunlop sono formati per la maggior parte da polibutadiene, una gomma sintetica che possiede una grande resistenza all’uso. Viene infatti impiegata anche nella produzione di pneumatici per automobili. Inoltre, è stato uno dei primi elastomeri sintetici ad essere inventati.

Il composto EPDM, la cui sigla deriva dall’inglese Ethylene-Propylene Diene Monomer, fa parte della famiglia di gomme di tipo sintetico del gruppo M. Le varie famiglie sono classificate con gli standard DIN/ISO 1629 e ASTM D 1418-19. Questo è stato utilizzato in particolare per la produzione della nuova generazione di materiali delle cinghie di trasmissione industriali. Grazie alla sua composizione è in grado di resistere ad ambienti aggressivi dal punto di vista chimico.

L’HNBR, la cui sigla deriva anche in questo caso dall’inglese (Hydrogenated Nitrile Butadiene Rubber), ovvero l’acrilonitrile butadiene idrogenato, è un elastomero di tipo sintetico. Dunlop lo ha usato, per esempio, al fine di migliorare la rigidità della dentatura nelle RPP Rubber Chain Red. In genere si utilizza anche per la costruzione di tubi flessibili o di raccordi di solito impiegati nel campo dei motori. Così come le altre gomme nitriliche, è resistente in particolare alle sostanze chimiche, anche corrosive, e al contatto con oli ed alcuni solventi.

Con la parola elastomero si indicano in genere tutte le sostanze, sia naturali che sintetiche, che hanno le proprietà chimiche e fisiche tipiche del caucciù (o gomma naturale). La più nota è la capacità di subire grosse deformazioni di tipo elastico. Infatti, anche se vengono allungati più volte, assumono di nuova la propria dimensione una volta tornati alla situazione di riposo. Gli elastomeri possono essere modellati nella forma che si desidera grazie all’estrusione o allo stampaggio a caldo.

I rivestimenti della dentatura nelle cinghie dentate

Il poliammide, usato nelle cinghie di Dunlop come copertura della dentatura, è utile per migliorare la capacità di carico e la resistenza al taglio. Le sue caratteristiche principali sono:

• il peso specifico relativamente basso;
• una buona resistenza agli urti e all’usura;
• un discreto isolamento elettrico;
• la resistenza ai solventi, agli oli, ai grassi e ai carburanti;
• sono auto estinguenti e hanno un elevato assorbimento di umidità. Non sono quindi indicate quando sono a contatto con l’acqua.

Con la parola nylon, anch’esso usato da parte di Dunlop tra i materiali delle cinghie di trasmissione in qualità di rivestimento delle dentature, si indicano in particolar modo le poliammidi alifatiche. Alcune volte però lo stesso termine è usato in modo improprio al fine di indicare anche la classe delle poliaramidi (a cui, ad esempio, appartiene il Kevlar), che invece fanno parte delle poliammidi aromatiche.

I trefoli o le corde delle cinghie

I poliesteri, ad esempio usati per produrre i trefoli delle cinghie, sono una classe di polimeri che sono stati ottenuti con la polimerizzazione a stadi via condensazione. Il gruppo funzionale degli esteri è contenuto lungo la catena carboniosa principale. Alcune delle caratteristiche dei fili di poliestere sono:

• l’ottima tenacità e resilienza;
• un’elevata resistenza all’abrasione;
• resiste sia alle pieghe che al calore;
• ha proprietà elastiche;
• una minima ripresa di umidità;
• una buona resistenza sia agli agenti chimici che fisici.

Le fibre di vetro sono di solito usate per la produzione di materiali compositi, ad esempio le corde delle cinghie. Questi materiali sono strutturali avanzati dove componenti diversi tra loro sono stati integrati al fine di produrre materiali delle cinghie di trasmissione con caratteristiche superiori sotto i punti di vista:

• fisici;
• meccanici;
• chimici;
• estetici.

La vetroresina, così chiamata per via dell’uso di resine termoindurenti con le quali si impregna la plastica rinforzata con il vetro, è una di queste fibre di vetro. Le resine usate in genere possono essere liquide, a base di poliestere, di epossidica o di vinilestere ed induriscono dopo averle lavorate con i catalizzatori e gli acceleranti. Questo prodotto è noto anche come:

• VTR;
• plastica rinforzata con vetro o glass-reinforced plastic (GPR);
• plastica rinforzata mediante fibre di vetro o GFRP (sigla che deriva dall’inglese glass fiber-reinforced plastic);
• GFK (che proviene dal tedesco Glasfaserverstärkter Kunststoff);
• fibra di vetro o fiberglass per via del nome del materiale usato insieme alla matrice plastica.

Il kevlar è una fibra sintetica aramidica creata per la prima volta nel 1965. Grazie alla sua resistenza si usa come fibra di rinforzo per produrre i giubbotti antiproiettile o le attrezzature per gli sport estremi. Le fibre in aramide sono fibre polimeriche a prestazioni meccaniche molto elevate che si ottengono con la lavorazione di poliammidi aromatiche.

Altri materiali delle cinghie di trasmissione

Utilizzato nelle cinghie a passo metrico che in alcune cinghie dentate, il poliuretano fa parte di una grande famiglia di polimeri. La catena polimerica di questi ultimi è costituita da legami uretanici. I polimeri uretanici sono molto usati per produrre un gran numero di materiali. Il poliuretano termoplastico è invece un polimero che si forma grazie alla policondensazione di un isocianato insieme ad un diolo. È proprio la natura di tipo chimico di questa catena che va a influenzare sia il comportamento meccanico che la resistenza chimica del materiale.

Gli uretani, chiamati anche carbammati, sono una classe di composti organici che si caratterizzano per via della presenza di un gruppo amminico. Nei prodotti Dunlop sono usati ad esempio come materiali delle cinghie di trasmissione trapezoidali ad incastro. I carbammati sono considerati esteri dell’acido carbammico, un composto instabile che si identifica con la formula chimica NH2COOH.

Il neoprene è il nome commerciale del polimero del cloroprene. È usato ad esempio nell’assemblaggio delle cinghie multiple ed è un tipo di gomma sintetica con i seguenti pregi:

• è resistente all’azione dell’acqua salata;
• l’effetto dell’aria non lo danneggia;
• resiste all’esposizione ai raggi solari;
• è molto usato per fabbricare tubi e i rivestimenti per i cavi elettrici.