Evolución de los neumáticos en vehículos agrícolas

Publicado: hace 13 horas

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Desde que se introdujo por primera vez como una opción en los tractores agrícolas alrededor de la década de 1930, el neumático ha seguido evolucionando. Desde entonces, los fabricantes de neumáticos han tenido que mantenerse al día con la evolución de las máquinas agrícolas, que se han vuelto significativamente más grandes y pesadas. Tuvieron que idear nuevos diseños de llantas capaces de manejar el aumento de peso y velocidad, al mismo tiempo que minimizaban la compactación del suelo tanto como fuera posible.

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Es posible mirar hacia atrás a tres etapas principales en la evolución de los neumáticos agrícolas.

Los primeros en aparecer fueron los neumáticos que usaban una estructura de cinturón de refuerzo interno diagonal (sesgo), que le da al neumático su resistencia (consulte la Figura 1 a continuación). El diseño de capas diagonales ha existido desde esos primeros días y todavía se encuentra en algunos neumáticos en la actualidad. Sin embargo, los neumáticos de capas diagonales se utilizan principalmente para aplicaciones que requieren la misma resistencia de los flancos que la banda de rodadura, por ejemplo, en equipos de elevación o máquinas involucradas en trabajos forestales. Pero su diseño no es adecuado para trabajar en campos agrícolas, porque crean mucha presión sobre el suelo, lo que provoca una mayor compactación.

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La popularidad de los neumáticos Bias finalmente dio paso a los neumáticos radiales, que utilizan una estructura de carcasa reforzada lateralmente (consulte la Figura 1 anterior). Reducen la compactación del suelo porque la presión se distribuye de manera más uniforme debajo de la cara de la banda de rodadura.

Las mejoras más modernas en el diseño radial son IF (Flexión aumentada) y VF (Flexión muy alta). Usan presiones de inflación mucho más bajas. Eso no solo les da mayor flexibilidad sino que les permite soportar mayores cargas a la misma presión (20 por ciento de carga adicional para el IF y 40 por ciento para el VF). Por lo tanto, ofrecen la ventaja de trabajar con una presión de inflado más baja, lo que a su vez reduce aún más la compactación del suelo.

Si bien estos neumáticos representan lo último en tecnología y ofrecen ventajas innegables en el campo, tienen ciertas desventajas, especialmente en la carretera.

Al tirar de una carga pesada a velocidades más altas, pueden crear un efecto de trote. En situaciones extremas que pueden crear inestabilidad, haciendo que la máquina sea difícil de controlar. A medida que el tamaño de las granjas ha aumentado y las máquinas agrícolas pasan más tiempo viajando por carreteras a velocidades más altas, esto se convirtió en un problema más importante que debía abordarse.

LEER MÁS: Por qué los fluidos no tienen cabida en los neumáticos de tracción de su tractor

Durante la última década, los fabricantes han introducido neumáticos LSW (flanco bajo/perfil bajo) para contrarrestar algunos de los efectos negativos de los tipos IF y VF.

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Los neumáticos LSW requieren una llanta diferente con un diámetro mayor porque el flanco del neumático es más pequeño que el de un neumático estándar para el mismo diámetro total del neumático (consulte la Figura 2 a continuación). Este diseño reduce el cabeceo durante los viajes a alta velocidad y, al mismo tiempo, minimiza la compactación del suelo, ya que puede funcionar a presiones de inflado hasta un 40 % más bajas que las de un neumático radial estándar. Debido a sus características de rendimiento mejoradas con respecto a otros neumáticos radiales, los neumáticos LSW también ofrecen una alternativa bastante buena a las orugas de caucho en ciertas condiciones.

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Recientemente, los fabricantes también han estado alentando a los productores a considerar la importancia de operar con la presión de inflado correcta en los neumáticos radiales. Ajustar la presión de inflado para que coincida con el trabajo, como aumentarla para viajes a alta velocidad y reducirla para operaciones de campo para minimizar la compactación, no solo mejorará el rendimiento de los neumáticos, sino que también aumentará su longevidad.

En los neumáticos radiales estándar, la presión de inflado debe controlarse con frecuencia y ajustarse según el trabajo a realizar, la carga soportada y las condiciones del suelo. Una de las ventajas de optar por la tecnología de baja presión VF es el hecho de que la presión de inflado puede permanecer igual tanto si el tractor circula por carretera como sobre suelo seco o húmedo.

El costo adicional de los neumáticos VF puede valer la pena para los operadores que a menudo alternan entre la carretera y el campo. Sin embargo, los fabricantes tienen muy claro que es importante no mezclar neumáticos estándar y de baja presión en el mismo vehículo, ya que tienen diferentes comportamientos de flexión, lo que podría causar serios problemas de seguridad a velocidades más altas.

Cuando se utilizan neumáticos radiales estándar, un sistema de inflado automático incorporado ofrece una manera de ajustar rápidamente las presiones de inflado para cumplir con el trabajo en cuestión sin el costo más alto de los neumáticos VF más costosos. El número de sistemas de inflado automático disponibles, ya sea directamente de los fabricantes de tractores o de empresas independientes, ha crecido significativamente en los últimos años.

La optimización de la presión de inflado es clave para maximizar el rendimiento de los neumáticos y prolongar la vida útil de todos los neumáticos. Operar con una presión demasiado alta en el campo generará un deslizamiento excesivo de las ruedas, lo que aumentará el consumo de combustible entre un 10 y un 20 %, y una presión demasiado baja en la carretera provocará una mayor resistencia a la rodadura y aumentará el consumo de combustible en un cinco por ciento aproximadamente. .

Por eso es importante comprender que el neumático, como cualquier sistema de los tractores actuales, ha evolucionado. Mantenerlos y operarlos adecuadamente requiere comprender sus características de desempeño y prestarles atención.

Traducción de términos de imagen radial (Figura 1):

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Traducción de la imagen del neumático Estándar/LSW (Figura 2):

(Claudia Beaudry es profesora de Tecnología de Ingeniería Agromecánica en el Instituto de Tecnología Agroalimentaria de Quebec, campus de Saint-Hyacinthe).

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