Techniek: opbouw van een band

Ze zijn zwart, rond en zijn voorzien van fijne profielgroeven. Wat moet je nog meer van banden zeggen? Nou heel veel dus, want onder het loopvlak gaat een enorme techniek schuil.Banden hebben veel verschillende functies te vervullen. Ze moeten het contact met het wegdek onder grote hellinghoeken èn tijdens harde acceleratie en remmen waarborgen en daarbij ten allen tijde voor de stabiliteit zorgen. Zij moeten exact sturen mogelijk maken en daarbij een duidelijke terugmelding naar de berijder leveren. En dat alles zowel bij lekker droog weer als in de regen. Op mooi strak asfalt of op lelijk gerepareerd wegdek. En dat bij elk weertype en bij elke temperatuur. En bij lage en hoge snelheden. En naast al deze kwaliteiten moeten ze eigenlijk ook nog over het eeuwige leven beschikken. Door al deze eisen is de moderne motorband dus ware hightech-producten. Laten we eens nader bekijken wat er precies schuil gaat onder het loopvlak.Helemaal binnenin een band zorgt een luchtdichte rubberlaag ervoor dat de bandenspanning stabiel blijft. De bandenspanning is een beslissende factor betreffende de rijeigenschappen. Het bepaald mede de grip en de stabiliteit. Het verschil in bandenspanning tussen een koude en een warme band kan wel oplopen tot 0,5 bar. Daarom is het dus ook aan te bevelen om de bandenspanning altijd bij koude banden te controleren en af te stellen.Een te lage bandenspanning kan oververhitting en overbelasting van de band veroorzaken. Het veel te hete loopvlak (boven de 90º C wordt de situatie kritiek) kan in extreme situaties ertoe leiden dat het loopvlak los raakt van het onderliggende karkas en dat er hele stukken rubber uit het loopvlak breken (dat wordt chunking genoemd).Het karkas waarborgt de oh zo belangrijke vormstabiliteit van de band. Bij moderne radiaalbanden is het karkas meestal geconstrueerd uit matjes van rayon-, kevlar- of nylon-draden die door middel van rubber gefixeerd worden. Deze matjes liggen onder een hoek van 90 º op de draairichting, of te wel radiaal op de wielas. Dat verklaart meteen de naamgeving van een radiaalband.Afhankelijk van het type band bestaat de onderbouw uit tot vijf karkaslagen die door de bandenspanning hun stabiliteit meekrijgen. Rond de karkaslaag ligt, onder het loopvlak, de gordel. Deze gordel is als het ware een stabiliserende band, die in feite de buitendiameter van de band bepaalt. Hij voorkomt dat de band door de hoge centrifugaalkracht kan gaan groeien. In het verleden, toen deze gordels nog niet zo geperfectioneerd waren, konden de banden op hoge snelheden wel tot twee centimeter in doorsnede groeien, terwijl de banden vandaag de dag ondanks snelheden van 300 km/uur nog maar enkele millimeters in doorsnede veranderen. Een andere functie van de gordel is het waarborgen van de rijstabiliteit. Aan de ene kant moet de gordel voldoende flexibel zijn om harde stoten op te kunnen vangen door voor wat extra ‘vering’ te zorgen. Daarmee wordt bijvoorbeeld ook het slaan in het stuur voorkomen. Maar aan de andere kant moet hij zodanig vormstabiel zijn dat de band te allen tijde precies stuurt en ook goed de lijn vasthoudt. Zowat alle moderne motorfietsbanden hebben tegenwoordig een zogenaamde nul-graden-gordel. De draden waaruit de gordel is opgebouwd liggen exact in de rijrichting, dus onder nul graden met die rijrichting. Meestal is de gordel gemaakt van één eindeloze draad, die als het ware om het karkas is gewikkeld. De gordeldraad zelf is meestal gemaakt van in elkaar gedraaid staaldraad of kevlar- of aramide-vezels.De functie van de flank van een band wordt vaak onderschat. Helemaal aan de binnenkant zit de hiel, waarin meestal ook een staaldraadkern is verwerkt. Deze hiel past precies op een velg: hij zorgt ervoor dat de band goed klemt op de velg en dat er ook een luchtdichte afdichting ontstaat tussen band en velg. De hiel houdt de band dus ook in positie op de velg. Boven de hielkern zit een vulrubber (een band in keilvorm), waardoor de omgeslagen rand van het karkas netjes over de volle breedte aanligt. De omslag en het vulrubber dragen een belangrijk steentje bij aan de stijfheid en flexibiliteit van de band. En daarmee dus aan de grip, de eigendemping en vooral het rijcomfort.Als de hele band volgens deze procedure is opgebouwd, wordt de buitenste loopvlaklaag erop geplakt, waarna de band wordt gevulkaniseerd: onder hoge druk en temperatuur smelten alle afzonderlijke lagen samen tot één geheel.Daarbij is de mengselsamenstelling van het loopvlak (de ‘compound’) van het loopvlak natuurlijk erg belangrijk voor de grip en de levensduur. Het rubber van het loopvlak wordt geproduceerd van diverse componenten als caoutchouc, roet, weekmakers en andere bestanddelen als silicaat, dat voor een goede grip op nat wegdek toegevoegd wordt. De exacte samenstellingen vormen samen met de productietechnieken de absolute topgeheimen van de bandenindustrie. Zo worden tegenwoordig ook fijnere roetpartikels bijgemengd om een hogere grip te verkrijgen en gebruiken de fabrikanten verschillende opwarmtijden en temperaturen bij het fabricageproces voor de verschillende delen van het loopvlak. Of er worden meerdere stroken naast elkaar tot één loopvlak gevulkaniseerd, met aan de buitenkant zacht rubber voor een goede grip en de binnenkant hard voor een langere levensduur en hogere rijstabiliteit.In het loopvlak zit natuurlijk nog het profiel. Enerzijds bepaald dat het uiterlijk van een band, anderzijds is het profiel van doorslaggevend belang voor wat betreft de afvoer van water bij een rit in de regen.Tot slot is er nog een aspect wat erg van belang is bij een motorband en dat is de vorm van de band, zeg maar de dwarsdoorsnede. Dit beïnvloedt het stuurgedrag en heel belangrijk is hierbij het samenspel van de bandenvorm tussen voor- en achterband. Banden met een puntige vorm leveren een hoge handelbaarheid en een groot contactvlak tussen band en wegdek in de bochten op. Deze zijn dus vooral bedoeld voor circuitgebruik of bochtige wegen. Banden met een wat ‘plattere’ doorsnee maken een motor juist stabieler. Zo kun je trouwens een motor die wat ‘taai’ stuurt met een puntige band juist wat bochtenvriendelijker maken. En andersom: als een motor nerveus stuurt, kan een plattere bandvorm voor extra stabiliteit zorgen.Zie je door de bomen het bos nu bijna niet meer? Dat geeft maar weer aan dat er een ongelofelijke gecompliceerde techniek schuil gaat in motorbanden. Ze lijken zo eenvoudig, maar onderhuids zijn banden ware technische kunststukjes. Kunststukjes die natuurlijk voor een heel groot deel jouw motorplezier bepalen![[tekst Kasten mit Reifen-Zeichnung]]OPBOUW VAN EEN RADIAALBAND MET 0º GORDELLoopvlakHarde compoundZachte compoundKarkasLuchtdichte binnenlaagOmslagHielkernVulrubberRadiale karkasopbouw (vezels onder 90º op de wielas)0º staalgordelFlank[[GLOSSAR]]BANDENTECHNIEKKarkas: matjes van rayon-, kevlar- of nylon-draden, die de basis van de band vormen. De karkaslagen zijn rond de hielkern geslagen en geven zo stevigheid aan de flanken.Gordel: een extra karkaslaag direct onder het loopvlak, waardoor de band vorm- en rijstabiel wordt.Hiel: de ‘voet’ van de band, helemaal onderaan de flank. De hiel zorgt voor een stevige montage van de band op de velg en voor een luchtdichte afdichting tussen band en velgrand.Hielkern: een cirkel van staaldraad in de hiel van de band.Vulrubber: een keilvormig stukje rubber dat op de hielkern staat, waardoor de omslag van het karkas netjes aanligt. Het vulrubber zorgt voor extra stabiliteit van de flank.Omslag: de randen van het karkas, die om de hielkern en het vulrubber worden gevouwen.Luchtdichte binnenlaag: de binnenste afdichtende rubberlaag van de band. Deze wordt altijd vervaardigd van bitumenrubber, omdat natuurrubber niet luchtdicht is.Vulkaniseren: de productiemethode waarbij de verschillende bestanddelen van het rubber en de karkaslagen tot een geheel worden gebakken.Chunking: wanneer er kleine stukken rubber uit het loopvlak breken door overbelasting of oververhitting.[BU rechtsunten]De gordel bestaat uit een rond het karkas gewikkelde draad. Deze draad is opgebouwd uit hele dunne in elkaar gevlochten draadjes.