Полиуретаны — эластичные полимеры (эластомеры), широко применяемые в промышленности. Этот синтетический материал изобрели немцы в конце Второй мировой войны для замены дефицитной в то время резины. Сегодня с резиной проблем нет, но многие автомобилисты меняют штатные резиновые детали подвески на полиуретановые. Зачем? Давайте выясним.
Дитя прогресса
Главным преимуществом первых полиуретанов перед резиной была возможность промышленного синтеза без использования каучука. Сегодняшние полиуретаны ушли далеко вперёд и по рабочим характеристикам.
Современные технологии позволяют программировать свойства полиуретанов, т.е. задавать нужные характеристики ещё на стадии синтеза. Например, твёрдость полиуретана может быть от 40 до 98 единиц по Шору: от мягкого и эластичного, как стирательная резинка, до жесткого, как эбонит. Полиуретаны в несколько раз прочнее резины, стойки к агрессивным средам (соль, бензин, масло) и почти не подвержены старению.
В то же время резиновые детали подвески стали массово производить из синтетического каучука вместо натурального — для удешевления производства. К тому же, природного каучука на планете просто не хватает: львиную долю забирает производство автомобильных шин. По механическим свойствам синтетический каучук уступает природному, а его качество сильно зависит от технологичности производства и входящих в состав компонентов. Хороший синтетический каучук не сильно дешевле натурального, поэтому и резиновые детали из него довольно дороги.
Основные физические свойства резины и полиуретана сведены в таблицу. Очевидно, что полиуретан сопротивляется различным деформациям значительно лучше.
Применение в автомобилях
Логичный вопрос: если полиуретан так хорош, почему автопроизводители не ставят его на машины «с завода»? Причин несколько. Во-первых, себестоимость полиуретановой детали выше, чем резиновой, а в каждой машине их — десятки; при массовом производстве разница выливается в гигантские деньги. Во-вторых, временной цикл производства полиуретана в разы дольше, чем резины. Наконец, с резиной инженерам проще работать: она лучше поглощает вибрации, с ней легче сделать автомобиль комфортным. Поэтому полиуретан не прижился на конвейерах, зато прочно обосновался в нише тюнинга.
Полиуретановые детали подвески — далеко не российское изобретение. За рубежом их производят и продают уже давно, в основном для тюнинга спортивных машин и джипов, когда требуется «сбитость» подвески и высокая износостойкость. Но в России полиуретан больше ценят за прочность: на разбитых дорогах он живёт в несколько раз дольше резины.
Но то — тюнинг, а есть ли в полиуретане смысл при обычной гражданской эксплуатации? Здесь всё довольно просто. Полиуретан не стоит рассматривать как замену оригинальным резиновым деталям, сделанным из качественного каучука — они и прослужат долго, и работу подвески не изменят. Но далеко не всем по карману «оригинал», особенно когда резиновая деталь идёт в сборе с металлическим рычагом. В этом случае полиуретан — разумная альтернатива резиновым аналогам сторонних производителей, качество которых зачастую вызывает вопросы.
Наибольшей популярностью пользуются полиуретановые сайлентблоки, втулки и стойки стабилизатора. Также из полиуретана делают проставки, подушки, пыльники ШРУСа — словом, почти все неметаллические детали подвески.
Мифы о полиуретане
Полиуретановые детали сопровождает множество мифов и расхожих мнений. Вот самые популярные.
Цвет: «жёлтый лучше красного»
Изначально полиуретан вообще не имеет цвета, это почти прозрачный материал. Цвет ему придаёт специальный краситель, который никак не влияет на характеристики. Разные производители полиуретановых деталей красят их в разные цвета, чтобы выделить свою продукцию на фоне конкурентов. Но в рамках одного бренда цветовая палитра действительно может что-то значить: например, различную твёрдость.
Жёсткость: полиуретан «дубовый»
Как уже упоминалось, полиуретан может быть разной твёрдости. Если у резины показатель твёрдости по Шору находится в пределах 65-75 единиц, то у полиуретана диапазон намного шире: 40-98 единиц.
На рынке много полиуретановых деталей с высокой твёрдостью (80-90 единиц), рассчитанных на тюнинг спортивных автомобилей. В повседневной езде на таком полиуретане приятного, действительно, мало. Но производители давно выпускают и линейки твёрдостью 60-75 единиц, рассчитанные именно на «гражданское» применение. Такие детали ничуть не жестче обычных резиновых.
Морозостойкость: «не для нашей зимы»
Поскольку полиуретан — «программируемый» материал, его физические свойства задаются на стадии производства. Базовая морозостойкость полиуретана — до -40 градусов Цельсия (к слову, обычная резина начинает стекловаться уже при -30˚). Но в жарком климате производитель полиуретана может осознанно снизить морозостойкость, повысив за счёт неё другие качества. Такой материал действительно не рассчитан на морозы.
Само собой, полиуретановые детали, произведённые в России, делаются с учётом местного климата, и никто морозостойкость специально не снижает. Напротив, у нас выпускается даже особый «арктический» полиуретан, сохраняющий эластичность до -50˚.
Цена: «резиновые аналоги дешевле»
Полиуретан занимает среднее ценовое положение между оригинальными резиновыми деталями и дешёвыми аналогами. В долговечности картина иная: полиуретан — на первом месте, следом идёт «оригинал», а дальше — пропасть. Дешевые резиновые заменители могут разрушиться уже через полгода, потребовав повторной замены. На этом вся экономия заканчивается.
Шум: «полиуретан скрипит»
Скрип полиуретановой детали — верный признак плохой установки. Вариантов несколько: либо нарушили технологию монтажа, либо забыли про смазку, либо плохо очистили прилегающую поверхность. Менее вероятный, но тоже возможный вариант — плохое качество самого полиуретана. Хороший и правильно установленный полиуретан в подвеске не скрипит.
Качественная установка
Монтаж полиуретановой детали несколько сложнее установки такой же резиновой, особенно при прессовой посадке сайлентблока с натягом. Нужно хорошо подготовить и смазать посадочную поверхность, точно соблюсти соосность и не допустить попадания внутрь абразива. Нарушение технологии монтажа ведёт к неправильной работе и порче детали: в этом смысле полиуретан «капризнее» резины. Но это все-таки не космические технологии: в хороших автосервисах полиуретан ставят давно и успешно.
Если вы решились на «полиуретановый тюнинг», вот три простых совета: узнайте о производителе (не покупайте непонятный полиуретан «на развес» на авторынке), уточните твёрдость нужной вам детали и устанавливайте её в проверенном сервисе, где с полиуретаном умеют работать и дают на эту работу гарантию.
