Los neumáticos de las aeronaves pueden ser del tipo con cámara o sin cámara. Soportan el peso de la aeronave mientras está en el suelo y proporcionan la tracción necesaria para frenar y parar. Los neumáticos también ayudan a absorber el impacto del aterrizaje y a amortiguar la aspereza de las operaciones de despegue, rodaje y rodaje.
Los neumáticos de los aviones deben ser mantenidos cuidadosamente para que funcionen como es debido. Aceptan una variedad de esfuerzos estáticos y dinámicos y deben hacerlo de forma fiable en una amplia gama de condiciones de funcionamiento.
Clasificación de los neumáticos
Los neumáticos de las aeronaves se clasifican de varias maneras, entre ellas: tipo, clasificación de las lonas, si son con cámara o sin cámara, y si son de lonas diagonales o radiales. También se utiliza la identificación de un neumático por sus dimensiones. Cada una de estas clasificaciones se analiza a continuación.
Una clasificación común de los neumáticos de aviación es por tipo según la clasificación de la Asociación de Neumáticos y Llantas de Estados Unidos. Aunque hay nueve tipos de neumáticos, sólo los tipos I, III, VII y VIII, también conocidos como neumáticos de la nomenclatura de tres partes, siguen en producción.
Los neumáticos de tipo I se fabrican, pero su diseño ya no está activo. Se utilizan en las aeronaves de tren fijo y se designan únicamente por su diámetro total nominal en pulgadas. Son neumáticos de perfil liso que están obsoletos para su uso en la flota de aviación moderna. Pueden encontrarse en aviones más antiguos.
Los neumáticos de tipo III son neumáticos comunes de la aviación general. Se suelen utilizar en aviones ligeros con velocidades de aterrizaje de 160 millas por hora (mph) o menos. Los neumáticos de tipo III son relativamente de baja presión y tienen diámetros de llanta pequeños en comparación con la anchura total del neumático.
Están diseñados para amortiguar y proporcionar flotación desde una huella relativamente grande. Los neumáticos de tipo III se designan con un sistema de dos números. El primer número es la anchura nominal de la sección del neumático y el segundo número es el diámetro de la llanta sobre la que está diseñado el neumático.
Los neumáticos de tipo VII son neumáticos de alto rendimiento que se encuentran en los aviones a reacción. Se inflan a alta presión y tienen una capacidad de carga excepcional. La anchura de la sección de los neumáticos de tipo VII es normalmente más estrecha que la de los neumáticos de tipo III.
La identificación de los neumáticos de tipo VII implica un sistema de dos números. Se utiliza una X entre los dos números. El primer número designa el diámetro total nominal del neumático. El segundo número designa la anchura de la sección.
Los neumáticos de aviación de tipo VIII también se conocen como neumáticos de nomenclatura de tres partes. Se inflan a muy alta presión y se utilizan en aviones de reacción de alto rendimiento. El neumático típico del Tipo VIII tiene un perfil relativamente bajo y es capaz de funcionar a velocidades muy altas y con cargas muy elevadas.
Es el diseño más moderno de todos los tipos de neumáticos. La nomenclatura en tres partes es una combinación de la nomenclatura del Tipo III y del Tipo VII, en la que el diámetro total del neumático, la anchura de la sección y el diámetro de la llanta se utilizan para identificar el neumático. Los símbolos X y "-" se utilizan en las mismas posiciones respectivas del designador.
Cuando se utiliza la nomenclatura de tres partes en un neumático de tipo VIII, las dimensiones pueden representarse en pulgadas o en milímetros. Los neumáticos diagonales siguen la nomenclatura de designación y los neumáticos radiales sustituyen el "-" por la letra R. Por ejemplo, 30 X 8.8 R 15 designa un neumático de avión radial Tipo VIII con un diámetro de neumático de 30 pulgadas, un ancho de sección de 8,8 pulgadas para ser montado en una llanta de 15 pulgadas.
También se pueden encontrar algunos designadores especiales para los neumáticos de aviación. Cuando aparece una B antes del identificador, el neumático tiene una relación entre la llanta y el ancho de sección del 60 al 70 por ciento con una conicidad del talón de 15 grados. Cuando aparece una H antes del identificador, el neumático tiene una relación entre el 60 y el 70 por ciento de la anchura de la llanta y la sección, pero una conicidad del talón de sólo 5 grados.
Construcción del neumático
Un neumático de avión se construye para el propósito al que sirve. A diferencia de un neumático de automóvil o de camión, no tiene que soportar una carga durante un largo período de funcionamiento continuo. Sin embargo, un neumático de avión debe absorber las elevadas cargas de impacto del aterrizaje y ser capaz de funcionar a altas velocidades aunque sólo sea durante un breve periodo de tiempo.
La deflexión incorporada a un neumático de avión es más del doble que la de un neumático de automóvil. Esto le permite soportar las fuerzas durante los aterrizajes sin sufrir daños. Sólo deben utilizarse los neumáticos diseñados para una aeronave según las especificaciones del fabricante.
Para entender la construcción de un neumático es útil identificar los distintos componentes de un neumático y las funciones que contribuyen a las características generales de un neumático.
Talón - Bead
El talón del neumático es una parte importante de un neumático de avión. Ancla la carcasa del neumático y proporciona una superficie de montaje dimensionada y firme para el neumático en la llanta. Los talones de los neumáticos son fuertes. Suelen estar fabricados con haces de alambre de acero al carbono de alta resistencia envueltos en caucho.
Se pueden encontrar uno, dos o tres haces de talones en cada lado del neumático, dependiendo de su tamaño y de la carga que deba soportar. Los neumáticos radiales tienen un único haz de talones en cada lado del neumático. El talón transfiere las cargas de impacto y las fuerzas de deflexión a la llanta. La punta del talón es la más cercana a la línea central del neumático y el talón se ajusta a la pestaña de la llanta.
Una tira de vértice es un caucho adicional formado alrededor del talón para dar un contorno para anclar los giros de las lonas. Alrededor de los talones se colocan capas de tejido y caucho denominadas aletas para aislar la carcasa de los talones y mejorar la durabilidad del neumático. También se utilizan chafers en esta zona.
Se colocan tiras de tejido o goma sobre las capas exteriores de la carcasa después de que las capas se envuelvan alrededor de los talones. Los chafers protegen la carcasa de daños durante el montaje y desmontaje del neumático. También ayudan a reducir los efectos del desgaste y el roce entre la llanta y el talón del neumático, especialmente durante las operaciones dinámicas.
Láminas de la carcasa - Carcass Plies
Las lonas de la carcasa, o lonas de la carcasa como se llaman a veces, se utilizan para formar el neumático. Cada capa consiste en un tejido, normalmente de nylon, intercalado entre dos capas de caucho. Las lonas se aplican en capas para dar fuerza al neumático y formar el cuerpo de la carcasa.
Los extremos de cada lona se anclan envolviéndolos alrededor del talón en ambos lados del neumático para formar las vueltas de la lona. Como se ha mencionado, el ángulo de la fibra en la lona se manipula para crear un neumático diagonal o radial, según se desee. Normalmente, los neumáticos radiales requieren menos lonas que los neumáticos diagonales.
Una vez colocadas las lonas, tanto los neumáticos diagonales como los radiales tienen su propio tipo de capas protectoras encima de las lonas pero debajo de la banda de rodadura del neumático. En los neumáticos diagonales, estas capas simples o múltiples de nylon y caucho se denominan capas de refuerzo de la banda de rodadura.
En los neumáticos radiales, una capa inferior y una capa protectora realizan la misma función. Estas capas adicionales estabilizan y refuerzan la zona de la corona del neumático. Reducen la distorsión de la banda de rodadura bajo carga y aumentan la estabilidad del neumático a altas velocidades. Las lonas de refuerzo y las lonas protectoras también ayudan a resistir los pinchazos y los cortes a la vez que protegen el cuerpo de la carcasa del neumático.
Banda de rodadura - Tread
La banda de rodadura es la zona de la corona del neumático diseñada para entrar en contacto con el suelo. Es un compuesto de caucho formulado para resistir el desgaste, la abrasión, el corte y el agrietamiento. También está hecho para resistir la acumulación de calor. La mayoría de las bandas de rodadura de los neumáticos de aviación modernos están formadas por ranuras circunferenciales que crean las nervaduras del neumático.
Los surcos proporcionan refrigeración y ayudan a canalizar el agua de debajo del neumático en condiciones de humedad para aumentar la adherencia a la superficie del suelo. Los neumáticos diseñados para aeronaves que se utilizan con frecuencia en superficies no pavimentadas pueden tener algún tipo de dibujo en forma de cruz.
Las aeronaves más antiguas sin frenos o diseñadas sólo para ayudar en el rodaje pueden no tener ninguna ranura en la banda de rodadura. En algunos neumáticos de aeronaves se puede encontrar una banda de rodadura para todo tipo de clima. Esta banda de rodadura tiene las típicas nervaduras circunferenciales en el centro del neumático con una banda de rodadura transversal con patrón de diamante en el borde del neumático.
La banda de rodadura está diseñada para estabilizar la aeronave en la superficie de operación y se desgasta con el uso. Muchos neumáticos de aviación están diseñados con capas protectoras bajo la banda de rodadura, como se ha descrito anteriormente. El refuerzo adicional de la banda de rodadura se consigue a veces con rompedores.
Se trata de capas de tejido de cordón de nylon bajo la banda de rodadura que refuerzan la banda de rodadura a la vez que protegen las capas de la carcasa. Los neumáticos con banda de rodadura reforzada suelen estar diseñados para ser recauchutados y utilizados de nuevo una vez que la banda de rodadura se ha desgastado más allá de los límites.
Consulte los datos del fabricante del neumático para conocer el desgaste aceptable de la banda de rodadura y la capacidad de recauchutado de un neumático concreto.
Pared lateral - Sidewall
El flanco de un neumático de avión es una capa de caucho diseñada para proteger las lonas de la carcasa. Puede contener compuestos diseñados para resistir los efectos negativos del ozono en el neumático. También es la zona en la que se encuentra la información sobre el neumático. El flanco del neumático aporta poca resistencia al cuerpo del cordón. Su función principal es la protección.
El flanco interior de un neumático está cubierto por el revestimiento interior del neumático. Un neumático con cámara tiene un fino revestimiento de goma adherido a la superficie interior para evitar que la cámara roce las lonas de la carcasa. Los neumáticos sin cámara están revestidos con una goma más gruesa y menos permeable. Ésta sustituye a la cámara y contiene el nitrógeno o el aire de inflado dentro del neumático y evita que se filtre a través de las lonas de la carcasa.
El revestimiento interior no contiene el 100% del gas de inflado. Pequeñas cantidades de nitrógeno o aire se filtran a través del revestimiento hacia las capas de la carcasa. Esta filtración se libera a través de los orificios de ventilación en el flanco exterior inferior de los neumáticos. Estos orificios suelen estar marcados con un punto de pintura verde o blanco y deben mantenerse sin obstrucciones.
El gas atrapado en las lonas podría expandirse con los cambios de temperatura y provocar la separación de las lonas, debilitando así el neumático y provocando su fallo. Los neumáticos con cámara también tienen agujeros de filtración en el flanco para permitir que el aire atrapado entre la cámara y el neumático salga.
Chine
Algunos flancos de los neumáticos tienen un montículo para formar un chine. Un chine es un deflector especial incorporado que se utiliza en las ruedas de nariz de algunos aviones, normalmente los que tienen motores montados en el fuselaje. La canaleta desvía el agua de la pista hacia un lado y la aleja de la entrada de los motores.
Tubos para aviones - Aircraft Tubes
Muchos neumáticos de aviación admiten una cámara en su interior para contener el aire de inflado. Los neumáticos con cámara se manipulan y almacenan de forma similar a los neumáticos sin cámara. Hay que tener en cuenta una serie de cuestiones relativas a las propias cámaras.
Montaje de neumáticos
A menudo se pide a un técnico autorizado que monte un neumático de avión en la llanta para prepararlo para el servicio. En el caso de un neumático con cámara, la cámara también debe ser montada. La siguiente sección presenta los procedimientos generales para estas operaciones utilizando neumáticos con y sin cámara. Asegúrese de contar con el equipo y la formación adecuados para realizar el trabajo de acuerdo con las instrucciones del fabricante.
Balanceo de neumáticos
Una vez que un neumático de avión está montado, inflado y aceptado para el servicio, se puede balancear para mejorar el rendimiento. La vibración es el principal resultado de un conjunto de neumático y rueda desbalanceado. Las ruedas de nariz tienden a crear la mayor perturbación en la cabina cuando están desbalanceadas.
Almacenamiento de los neumáticos
Un neumático de avión puede dañarse si se almacena incorrectamente. Un neumático debe almacenarse siempre en posición vertical, de modo que descanse sobre su superficie de rodadura. No se recomienda apilar los neumáticos horizontalmente. El almacenamiento de los neumáticos en un estante para neumáticos con una superficie de apoyo plana de 3-4 pulgadas como mínimo para la banda de rodadura es ideal y evita la distorsión del neumático.
Si es necesario apilar horizontalmente los neumáticos, sólo debe hacerse durante un tiempo breve. El peso de los neumáticos superiores sobre los inferiores provoca una distorsión que puede dificultar el asentamiento del talón al montar neumáticos sin cámara. Una banda de rodadura abultada también estresa las ranuras de las costillas y abre el caucho al ataque del ozono en esta área.
Nunca apile los neumáticos de un avión en posición horizontal durante más de 6 meses. No apile más de cuatro neumáticos si el neumático tiene menos de 40 pulgadas de diámetro y no más de tres neumáticos si tiene más de 40 pulgadas de diámetro. El entorno en el que se almacena un neumático de avión es fundamental. El lugar ideal para almacenar un neumático de avión es fresco, seco y oscuro, sin corrientes de aire ni suciedad.
Reparación y Recauchutado de Neumáticos
El técnico debe seguir las instrucciones del fabricante del neumático y del fuselaje para determinar si un neumático es reparable. En esta sección también se han dado muchos ejemplos de directrices. Casi todas las reparaciones de neumáticos deben realizarse en un centro de reparación de neumáticos certificado y equipado para realizar la reparación aprobada.
Los daños en el talón, la separación de las lonas y la exposición del cordón lateral requieren que el neumático sea desechado. El estado del revestimiento interior de los neumáticos sin cámara también es crítico. La sustitución de la cámara de un neumático con cámara la realiza el técnico, al igual que el montaje y el equilibrado de todos los tipos de neumáticos de aviación.
Desmontaje de neumáticos
El desmontaje de cualquier conjunto de neumático y rueda debe realizarse siguiendo todas las instrucciones del fabricante de la aeronave para el procedimiento.
Los procedimientos de seguridad están diseñados para la protección del técnico y el mantenimiento de las piezas de la aeronave en condiciones de servicio. Siga todos los procedimientos de seguridad para evitar lesiones personales y daños a las piezas y conjuntos de la aeronave.
Inspección de los neumáticos en la aeronave
El estado de los neumáticos se inspecciona regularmente mientras están montados en la aeronave. La presión de inflado, el desgaste y el estado de la banda de rodadura, así como el estado de los flancos, se controlan continuamente para garantizar un rendimiento adecuado de los neumáticos.
