Perché i pneumatici delle auto non hanno la camera d'aria e tuttavia rimangono ermetici?

Sappiamo tutti che le biciclette, le motociclette, le macchine agricole e alcuni camion hanno camere d'aria. La camera d'aria è morbida e contiene l'aria, mentre la copertura esterna è più dura e protegge principalmente la camera d'aria. Tuttavia, le auto sono diverse; i loro pneumatici non hanno camere d'aria e tuttavia non perdono aria. Perché è questo?

Attualmente, alcuni camion e veicoli agricoli, a causa dei carichi pesanti che richiedono che sia i pneumatici interni che quelli esterni condividano la pressione, utilizzano ancora pneumatici più vecchi con camere d'aria. Questo perché i pneumatici senza camera d'aria hanno una capacità di carico inferiore rispetto ai pneumatici con camera d'aria e il design del cerchio per i pneumatici senza camera d'aria richiede una precisione estremamente elevata; i carichi pesanti sui camion possono facilmente causare lo scoppio dei cerchioni.

Tuttavia, le autovetture utilizzano generalmente pneumatici tubeless. I pneumatici tubeless sono chiamati pneumatici radiali o pneumatici a vuoto e sono generalmente suddivisi in pneumatici radiali e pneumatici a tele diagonali. Questi due tipi di pneumatici hanno la stessa struttura, costituita da componenti in gomma e strati di tela. Il componente più importante di uno pneumatico che aiuta il veicolo a resistere alle forze esterne è lo strato di tela, che molte persone credono erroneamente siano componenti in gomma spessa, ma non è così. La gomma svolge un ruolo nell'uso dei pneumatici, fornendo tenuta, resistenza all'usura e ammortizzazione. Gli pneumatici a tele diagonali, come suggerisce il nome, prendono il nome dall'intersezione obliqua dei fili di ordito nelle loro tele. I pneumatici radiali prendono il nome dalla disposizione dei meridiani delle loro tele, che ricordano i meridiani di un globo.

Gli pneumatici tubeless utilizzano uno strato ermetico sulla parete interna e sul cerchione per garantire una buona tenuta d'aria tra pneumatico e cerchione. Lo pneumatico esterno funziona anche come camera d'aria. Il pneumatico esterno ha un bordo liscio ed ermetico ed è montato sul cerchione. Dopo il gonfiaggio, la pressione dell'aria preme saldamente il pneumatico contro il cerchione. Pur non essendo dotato di camera d'aria, il pneumatico stesso ha una struttura interna ermetica perché contiene uno strato ermetico. Questo strato ermetico, realizzato in gomma sintetica, sigilla l'aria compressa all'interno del pneumatico (simile alla funzione di una camera d'aria). Una maggiore pressione dell'aria si traduce in una tenuta più stretta e in una migliore tenuta all'aria.

Dopo essere stati gonfiati, i pneumatici tubeless hanno una maggiore tensione superficiale, creando pressione sulla superficie interna e migliorando la loro capacità autosigillante attorno alla foratura. Anche se forati da un chiodo o da un altro oggetto duro, non si sgonfiano istantaneamente come i pneumatici di una bicicletta, ma possono comunque funzionare per un po'.