Bez tego wynalazku nie pasjonowalibyśmy się dzisiaj rajdami, Formułą 1 i gładkimi jak stół autostradami. Nawet lotnictwo przybrałoby inny charakter. Trudno wyobrazić sobie nowoczesną motoryzację bez opon.
Wszystko to dzięki temu, że ktoś wpadł na pomysł, by do kawałka gumy czy kauczuku wpompować odrobinę powietrza. Obojętnie czy mówimy o rowerach, samochodach czy samolotach, opony zawsze odgrywają jedną z najważniejszych ról. Ale zacznijmy od początku.
Jedna z pierwszych fabryk opon Continental (fot. Continental).
Niewinne początki
Koło wynaleziono około 3,5 tys. lat p.n.e. w Mezopotamii, a pierwsze prymitywne opony narodziły się pod koniec IV tysiąclecia przed Chrystusem (wyglądało to w ten sposób, że brzegi koła obciągano skórą). Kolejne udoskonalenia wprowadzili Celtowie - wyposażyli oni drewniane koło w żelazny pierścień. Taki wynalazek był wykorzystywany przez 19 kolejnych stuleci, aż do XIX wieku kiedy to odkryto korzystne właściwości mleczka kauczukowego. Własnie wtedy Charles Goodyear opracował proces wulkanizacji i sprzedał swój wynalazek firmie, która jest dziś jednym z największych potentatów na oponiarskim rynku. Sam umarł jednak jako bankrut.
Już wkrótce zaczęto stosować opony wykonane w całości z gumy, ale nie trwało to długo. Ponad 160 lat temu brytyjczyk William Thomson zapragnął ułatwić życie sobie i innym. Opatentował technologię wpompowania powietrza do gumy. Jako, że transport rozwijał się niestrudzenie, pomyślał, iż można by drewniane koła u wozów uzbroić w znaną dziś oponę. Niestety konstrukcja ta była zbyt słaba a rowery prawie nieznane, więc pomysł i chęć spaliły na panewce.
Fabryka Continental (fot. Continental).
Druga szansa pojawiła się, kiedy znany wszystkim John Dunlop, zdenerwowany hałasem jaki robił jego syn jeżdżący po podwórku tricyklem na twardych kołach, wpadł na genialny pomysł. Na żelazne koła nałożył konstrukcję z płótna wzmocnionego gumą. W ten sposób Dunlop stał się wynalazcą pneumatycznej opony. W 1888 roku opatentował ją wraz z kauczukową dętką. Dzięki temu jazda stała się szybsza i o wiele cichsza niż do tej pory. Warto w tym miejscu podkreślić, iż w 1891 roku Charles Woods dołożył do tej ciekawej historii swoje jakże ważne rozwiązanie w postaci pospolitego wentylka.
W tym samym roku bracia Michelin zasygnalizowali wyraźnie światu, co potrafi zdziałać pompowana opona. Do słynnego rowerowego wyścigu Paryż – Brest wstawili swój pojazd wyposażony w pompowane ogumienie. Jakże wielkie musiało być zdumienie, gdy ich zawodnik, mimo złapania pięciu "kapci" dotarł do mety na osiem godzin przed drugim w wyścigu kolarzem.
W poszukiwaniu syntetycznego kauczuku
Początkowo szybki rozwój opon i podbicie świata przez wynalazek hamował ograniczony dostęp do kauczuku. Na przełomie XIX i XX wieku monopol na ten surowiec posiadali Brazylijczycy. W związku z rozwojem motoryzacji jego cena osiągała rekordową wysokość. Starano się stworzyć metodę pozyskiwania materiału, który mógłby z powodzeniem zastąpić naturalny kauczuk, jednak technologie były zbyt drogie do zastosowania.
Zakłady Dębicy w czasach PRL-u (fot. Dębica).
Przełom dokonał się dopiero w czasie II wojny światowej, gdy Japończycy zajęli amerykańskie plantacje kauczuku na Pacyfiku. Niedobór surowca uniemożliwiał produkcję wyposażenia dla US Army. Sytuację uratował naukowiec Waldo Semon z firmy BFGoodrich, który w 1940 roku stworzył swoją wersję syntetycznej gumy – Ameripol. Po zakończeniu wojny, dętki z syntetycznego kauczuku niemal natychmiast trafiły na rynek cywilny. W roku 1962 produkcja kauczuku syntetycznego dorównała produkcji naturalnego, by w ciągu następnych lat zdecydowanie ją przekroczyć.
Wyścig oponiarskich potęg
Postęp techniczny szedł naprzód, transport przybierał najróżniejsze formy, ale w jednej chwili dla pionierów ogumienia takich jak niemiecki Continental, brytyjski Dunlop, francuski Michelin czy włoski Pirelli otworzyły się nowe horyzonty. Za oceanem firma Goodyear zaprezentowała oponę, która w połączeniu ze specjalną felgą może być łatwo montowana i wymieniana. Pomysł ten podpatrzył Henry Ford, a na skutki nie trzeba było długo czekać. W 1908 roku pojawił się Ford Model T wyposażony w opony firmy Goodyear. Firmy oponiarskie ujrzały nagle swoją świetlaną przyszłość. Świat motoryzacji nabrał powietrza, również względy ekologiczne zaczęły odgrywać coraz większą rolę. W 1992 roku Michelin zaprezentował światu pierwszą „zieloną” oponę. W zastosowanej mieszance użyto krzemionkę, która wzmocniła oponę oraz zredukowała zużycie paliwa, a tym samym emisję CO2 do atmosfery.
Henry Ford jako pierwszy wykorzystał masowo opony przy produkcji Forda T.
Samochody, których na drogach pojawiało się coraz więcej zaczęły wyznaczać drogę producentom opon. Zauważono, iż w zależności od nawierzchni auto zawsze zachowuje się inaczej. Prowadzono coraz zacieklejsze prace nad profilami opon, a czasy światowych wojen jeszcze bardziej napędziły oponiarskie rozwiązania. W 1938 roku w zaśnieżonej Austrii po raz pierwszy zaprezentowano zimowe opony wyprodukowane przez firmę Semperit.
Mocniejsze, niższe i szersze
Z początkiem lat 50. wymogi dotyczące bezpieczeństwa oraz komfortu jazdy stawały się coraz ostrzejsze wraz z produkcją szybszych samochodów, które pojawiały się na drogach. To właśnie w tym czasie producenci zaczęli "uzbrajać" opony solidniejszymi, drucianymi konstrukcjami wypierając powszechnie stosowaną bawełnę. Miało to pierwotnie na celu poprawienie komfortu jazdy, ale jak się okazało - wpłynęło bardzo na stabilność pojazdów i jakże ważne bezpieczeństwo. Kolejne dziesięciolecie natomiast wyraźnie pokazało, że firmy oponiarskie szły ciągle za ciosem. Mając na celu poprawienie jakże udanego i rozwijanego wynalazku jakim była opona, wprowadzono do produkcji opony kierunkowe optymalizujące zachowanie na mokrej nawierzchni.
W drodze na księżyc
W 1969, opony Goodyear zostały wykorzystane w pojeździe, który jako pierwszy poruszał się po powierzchni Księżyca - był to sprawdzian technologii amerykańskiego producenta i duże wyróżnienie dla firmy. Postęp oraz nieustające zmagania w wyścigach samochodowych odcisnęły się wyraźnie na kształcie opon, jakie montujemy dziś do swoich samochodów. W przeciągu zaledwie 25 lat ogumienie z klasycznych, stosunkowo cienkich konstrukcji o wysokim profilu, zmieniło się w iście "niskoprofilowe walce". Zmiana ta bardzo mocno wpłynęła na wizerunek dzisiejszych samochodów zapewniając jeszcze lepszą przyczepność dla prawdziwie sportowych konstrukcji.
Nowoczesne zakłady Nokian (fot. Nokian).
Coraz więcej szybkich samochodów i kierowców to oczywiście coraz więcej potrzeb związanych z bezpieczeństwem. Kolejne dziesięciolecia przyzwyczaiły nas do odróżniania opon letnich od zimowych, a koncernom oponiarskim nadały dodatkowego pędu. W ten oto sposób pionierskie firmy wspomniane na wstępie jak Pirelli, Michelin, Dunlop czy Continental, wykorzystując stale rozwijającą się motoryzację przetrwały do dziś jako prawdziwi, oponiarscy potentaci.
A co z oponami bezdętkowymi?
Niewiele brakowało, a pomysł jej wprowadzenia w ogóle nie zostałby zrealizowany. Na początek przedstawiamy krótką sylwetkę twórcy. Jest nim Frank Herzegh, urodzony w 1907 roku w rodzinie węgierskich emigrantów. Na co dzień był szeregowym inżynierem koncernu B.F.Goodrich z Akron. Był wszechstronnym praktykiem chłonącym wiedzę i "złotą rączką".
Na początku zajmował się majsterkowaniem. Naprawiał dzieciom zabawki, pomagał sąsiadom w usuwaniu awarii sprzętu domowego i serwisował swój samochód. Budował także sprzęt codziennego użytku. Przerobił piec C.O. z zasilania węglowego na gazowe i sam skonstruował telewizor! Eksperymentował z nowymi rozwiązaniami, nad którymi pracował dla Goodricha. Wiele z nich trafiało następnie do biura konstrukcyjnego, jednak większość pomysłów została odrzucona wskutek apatii lub niechęci zwierzchników. Za wynalazek opony bezdętkowej otrzymał w sumie 4 dolary (po dolarze od każdego patentu na rozwiązania potrzebne w produkcji opony). Początkowo jego zasługi nie były doceniane. Dopiero na emeryturze zaczął zdobywać liczne nagrody. F. Herzegh zmarł w 1989 r.
Powstanie opony bezdętkowej spowodowało zmianę metod serwisowania.
Na początku XX wieku opona z dętką była kłopotliwym rozwiązaniem, często dochodziło do usterek eksploatacyjnych w wyniku tarcia dętki o wnętrze opony, a same opony wytrzymywały maksymalnie 800 km. Wszystko zmieniało się z upływem czasu i udoskonalaniem konstrukcji - w latach 20. XX w. dzięki specjalnym wzmocnieniom trwałość opon wzrosła do 15-20 tys. km. Dopiero w 1954 roku opony bezdętkowe zaczęły być szerzej rozprowadzane oraz montowane przez Cadillaca i Packarda. Opona bezdętkowa była wówczas o 30% droższa od opony dętkowej, ale 10% tańsza od opon z podwójnymi samouszczelniającymi się dętkami "Lifeguard" koncernu Goodyear. Nowy produkt osiągał 50 tys. km przebiegu. Łączne koszty eksploatacji były o 10-15 % większe od dętkowych, ale bezcenne bezpieczeństwo - kilka razy wyższe.
Według statystyk brytyjskiego koncernu Dunlop, dzięki rozpowszechnieniu opon bezdętkowych, w ciągu jednej dekady pięciokrotnie zmniejszyła się liczba nieplanowanych przerw na wymianę koła w drodze. Pod koniec lat 40. "kapcia" w oponach dętkowych łapało się raz na 16 tys. mil (26 tys. km), dziesięć lat później, z oponami bezdętkowymi, już tylko raz na 80 tys. mil (129 tys. km)!