PNEUMATICO
PNEUMATICO (XXVII, p. 565; App. II, 11, p. 564; III, 11, p. 436)
Gli anni che vanno dal 1960 al 1975 hanno visto un radicale mutamento nella concezione costruttiva degli p., mutamento di cui già negli anni Cinquanta erano state poste le premesse. In Europa si è affermato lo p. a carcassa radiale, che ha quasi completamente sostituito quello tradizionale a tele incrociate. Nel resto del mondo l'introduzione della struttura radiale è avvenuta più tardi, verso il 1970, ma si sta sviluppando rapidamente poiché, oltre alla maggiore durata, offre una minore resistenza al rotolamento e quindi un'economia di carburante. L'applicazione della struttura radiale si è estesa dagli p. per autovetture a quelli per autoveicoli industriali e alle grosse macchine per movimento terra: più limitata, ma in espansione, quella per p. per trattori agricoli.
Caratteristiche generali. - La struttura radiale ha favorito la diffusione degli p. a sezione ribassata. La serie più diffusa è costituita attualmente da p. in cui il rapporto fra l'altezza e la larghezza della sezione è di 0,8. Si sta però estendendo anche la serie in cui il valore di tale rapporto è 0,7, e per talune vetture, aventi caratteristiche sportive, si è scesi a 0,6 e 0,5.
P. a sezione ribassata sono montati anche su autoveicoli industriali per impieghi speciali: se ne prevede una più ampia adozione nei prossimi anni.
La diffusione degli p. senza camera d'aria per autovetture è ormai completa nel Nord America, Regno Unito e Rep. Fed. di Germania; in Francia e in Italia si continua a utilizzare la camera d'aria. Una spinta all'abolizione della camera d'aria potrà essere data dall'introduzione di un nuovo principio a cui tutti i fabbricanti di p. stanno lavorando: quello dello p. che può marciare anche in assenza di pressione di gonfiamento (v. fig.). Quando, cioè, per un incidente qualsiasi (foratura o scoppio) lo p. si affloscia, dev'essere possibile continuare la marcia, sia pure a velocità ridotta e per un percorso limitato, fino a raggiungere una stazione di servizio dove eseguire la sostituzione o la riparazione.
È stata anche annunciata la realizzazione, a titolo sperimentale, dello p. "colato", costituito cioè da un unico materiale, capace di resistere alla pressione di gonfiamento senza rinforzi tessili o metallici. Esso tuttavia non ha raggiunto la fase della produzione industriale, per la difficoltà di trovare un materiale capace di resistere alle sollecitazioni di trazione senza allungarsi eccessivamente.
Recentemente è stato presentato un nuovo principio di progettazione: lo p. presenta fianchi convessi verso l'esterno, in modo che la pressione di gonfiamento generi in essi sollecitazioni di compressione e ne permetta la costruzione in sola gomma. La conseguente forma a triangolo o a trapezio dello p. ne consente l'impiego anche in assenza di pressione.
Materiali. - L'evoluzione della struttura degli p. ha portato a radicali mutamenti dei materiali di rinforzo. Nella struttura radiale ha assunto una predominante importanza l'impiego di cordicelle di filo di acciaio. A esso si affiancano i tradizionali materiali tessili, viscosa (rayon) e nailon, ai quali si è aggiunto, specialmente fuori dall'Europa, la fibra poliestere, che ha totalmente sostituito la viscosa in SUA, Giappone e Australia. In speciali impieghi è stata usata anche la fibra di vetro.
Recentemente la soc. Du Pont ha iniziato la produzione pilota di una nuova fibra tessile (una poliammide aromatica). Essa ha una resistenza specifica riferita alla massa doppia rispetto al nailon e al poliestere: la resistenza per unità di sezione è uguale a quella dell'acciaio, pur avendo una densità cinque volte inferiore.
La gamma delle gomme sintetiche si è ulteriormente arricchita: è stato impiegato dapprima il cis 1,4 polibutadiene, in particolare in taglio con altre gomme nelle mescole di battistrada, per la buona resistenza all'abrasione; in seguito il cis 1,4 polisoprene, la gomma sintetica più vicina alla struttura della gomma naturale, impiegata in sostituzione o in taglio con quest'ultima. Progressi sono stati fatti nella produzione del nerofumo, di cui è stata modificata la struttura, aumentandone le proprietà rinforzanti.
Fabbricazione. - Le esigenze della struttura hanno portato a rivedere i processi di produzione e a sviluppare nuovo macchinario di confezione e di vulcanizzazione. Tuttavia la complessità della struttura, specie di quella radiale, rende particolarmente difficile sostituire alle operazioni manuali sistemi di confezione automatici, per cui l'industria degli p. conserva ancora un alto contenuto di manodopera. La progettazione delle nuove macchine è perciò rivolta a facilitare il lavoro dell'operaio, aumentando la precisione di confezione e conseguentemente l'uniformità di rotolamento dello pneumatico.
Unificazione. - L'espansione della motorizzazione e l'aumentato interscambio fra i diversi paesi hanno fatto sentire la necessità dell'intercambiabilità degli p. prodotti dai vari fabbricanti, e quindi dell'unificazione della denominazione, delle dimensioni d'ingombro, e delle prestazioni, in ambito nazionale e internazionale. L'ISO stessa ha in funzione un proprio Comitato tecnico che provvede a emettere standard internazionali. L'esistenza di un'unificazione ha permesso alle autorità governative di emettere norme e regolamenti riguardanti gli p., nel quadro generale delle leggi sul traffico stradale.
Bibl.: U. S. Department of commerce, Mechanics of pneumatic tires, a cura di S. K. Clark, National bureau of standards, monografia 122, Washington 1971; M. A. Wilson, Tires in the 70's, Conferenza all'Akron rubber group, Detroit 1972; P. D. Dillman, Detroit challenge. A tire for the 80's, ivi 1972; F. J. Kovac, Transportation. Tire innovation, ivi 1972; Autori vari, Proceedings international automobile tire conference, Toronto 1974. Inoltre la rivista trimestrale: Tire science and technology, American society for testing and materials.