1.1 Koła z gumy

Koło z gumy składa się z elastomeru wyprodukowanego z gumy naturalnej lub syntetycznej. Guma stosowana w kołach przemysłowych może być wulkanizowana lub formowana wtryskowo.

Guma wulkanizowana: specjalne substancje mineralne i wypełniacze wulkanizacyjne dodane do gumy inicjują proces przemiany zwany „wulkanizacją”. W trakcie tego procesu, właściwości molekularne gumy przechodzą duże zmiany: „papkowaty” z początku procesu materiał umieszczany jest w formie, gdzie w miarę upływu czasu przekształca się w nietopliwy produkt, zachowując nadany mu kształt. Uzyskany pierścień jest mechanicznie mocowany na korpusie koła. Guma wulkanizowana posiada zwiększone własności elastyczne co pozwala stosować ją w kontakcie z różnymi rodzajami podłoży i przy dużym zakresie obciążeń. Właściwości fizyczno-mechaniczne gumy wulkanizowanej różnią się zależnie od jakości użytej gumy naturalnej lub syntetycznej, ilości i rodzaju dodanych substancji mineralnych i warunków w jakich proces wulkanizacji miał miejsce.

Guma wtryskiwana: guma ta przechodzi chemiczny proces syntezy a zyskany materiał jest wtryskiwany do formy w której zamocowany jest korpus koła. Guma wtryskiwana utrzymuje swoją topliwość nawet po zakończonym procesie. Normalnie, właściwości elastyczne gumy wtryskiwanej są gorsze od gumy wulkanizowanej najwyższej jakości, jednakże są porównywalne do gum wulkanizowanych o średniej i niskiej jakości. Do głównych fizyczno-mechanicznych parametrów określających jakość gumy należą (normy określające dany parametr zostały wymienione obok każdego z nich):

twardość UNI EN ISO 868:1999; ASTM D 2240-2004
gęstość właściwa UNI 7092:1972; ISO 2781:1988
wytrzymałość na uderzenie UNI 7716:2000; ISO 4662:1986
ścieralność UNI 9185:1988; DIN 53516:1987
końcowa wytrzymałość na rozciąganie UNI 6065:2001; ISO 37:1994; ASTM D 412c-1998
wydłużenie przy zerwaniu UNI 6065:2001; ISO 37:1994; ASTM D 412c-1998
odporność na zerwanie UNI 4914:1987; ASTM D 624b-2000
ściśliwość UNI ISO 815:2001

Parametry te są od siebie zależne, co oznacza że zmiana jednego z nich prowadzi do zmian w innych właściwościach (do pewnego stopnia). Twardość jest najłatwiejszym do określenia parametrem. Generalnie, zwiększona twardość zmniejsza elastyczność (wytrzymałość na uderzenia, rozciągliwość, ściśliwość) i obniża ogólną wydajność koła. Parametry takie jak odporność na zerwanie i ścieralność, zależą natomiast od składu wulkanizowanej gumy, w mniejszym stopniu od twardości.