1.1 Gummihjul

Ett gummihjul ytterhölje består av en elastomer tillverkade av naturligt och/eller syntetiskt gummi. Gummit som används för att bygga industriella hjul kan vulkaniseras eller formsprutas.

Vulkaniserat gummi: speciella mineral tillsatser och vulkaniseringsmedel tillsätts i gummit som genomgår en process som kallas "vulkanisering". Under denna process förändras gummits molekylära struktur väsentligt; det deg liknande materialet i början av processen övergår till en icke smältbar produkt som förvärvar och över tid upprätthåller formen av gjutformen där reaktionen sker. Ringen som erhålles monteras mekaniskt på hjulcentrumet. Vulkaniserat gummi har förbättrat egenskaperna vad avser elastisk deformerbarhet inom relativt breda intervall av tillämpad dragkraft och tryckbelastning. De fysikalisk-mekaniska egenskaperna hos vulkaniserat gummi varierar beroende på kvaliteten på det natur och/eller syntetiskt gummi som används, typ och mängd av mineral tillsatser och de villkor under vilka vulkaniseringen äger rum.

Injicerat gummi: gummit går igenom en kemisk syntesprocess. Det framställda materialet sprutas i en gjutform där hjulcentrum detaljen redan lagts in. Det injicerade gummit vidhåller sin smältbarhet även efter gjutningen. Normalt sett så är de elastiska egenskaperna för injicerat gummi sämre än den bästa kvalitén hos vulkaniserat gummi, de är dock jämförbara med vulkaniserat gummi av medelhög och låg kvalitet. Följande är några av de viktigaste fysikalisk -mekaniska parametrar i förhållande till kvaliteten på gummit (för definitionen av varje parameter se de standarder som anges bredvid den parametern):

hårdhet UNI EN ISO 868:1999; ASTM D 2240-2004
densitet UNI 7092:1972; ISO 2781:1988
slagstyrka UNI 7716:2000; ISO 4662:1986
nötningsförlust UNI 9185:1988; DIN 53516:1987
definitiv brottgräns UNI 6065:2001; ISO 37:1994; ASTM D 412c-1998
definitiv töjning UNI 6065:2001; ISO 37:1994; ASTM D 412c-1998
slitstyrka UNI 4914:1987; ASTM D 624b-2000
kompression UNI ISO 815:2001

Dessa parametrar är inte oberoende av varandra, med andra ord, att byta en av dem leder vanligtvis till en förändring i andra parametrar (i varierande grad). Hårdhet är den enklaste parametern att bestämma: i allmänhet så minskar de elastiska egenskaperna vid ökad hårdhet (slagstyrka, definitiv töjning, kompression) och försämrar därmed de övergripande egenskaperna på hjulet. Parametrar såsom slitstyrka och nötning beror huvudsakligen på sammansättningen av det vulkaniserade gummit och i mindre utsträckning, på hårdhet.