Tecnología e Ingeniería 5 min de lectura

¿Cómo funciona un neumático, cuál es su historia y cómo se recicla?

Descubre qué es un neumático, su historia, sus tipos, las dimensiones y simbología, y los procesos para su reciclaje y gestión ambiental.

En pocas palabras

  • El neumático es una pieza toroidal de caucho que permite el contacto por fricción y adherencia entre el vehículo y el pavimento.
  • La vulcanización del caucho, descubierta por Charles Goodyear en 1839, permitió el desarrollo industrial de las ruedas de goma.
  • Los neumáticos radiales son el estándar actual en la industria automotriz por su estabilidad y resistencia frente a los modelos diagonales.
  • En la Unión Europea y otras regiones, el límite legal de profundidad para la banda de rodadura de los turismos es de 1,6 mm.

¿Cómo funciona un neumático, cuál es su historia y cómo se recicla?

En este artículo exploraremos la definición, la evolución histórica, los tipos constructivos, las nomenclaturas y la normativa de reciclaje de los neumáticos, elementos fundamentales para la seguridad y el transporte moderno.

Neumático Goodyear de gran perfil montado en un Jeep Wrangler.
Neumático Goodyear de gran perfil para un Jeep Wrangler.

¿Qué es un neumático y cuáles son sus partes principales?

Un neumático (también conocido como cubierta, llanta en algunas regiones, goma o caucho) es una pieza toroidal de caucho que emplean las ruedas de diversos vehículos y máquinas para garantizar un contacto adecuado con el pavimento por adherencia y fricción. Esto permite el arranque, el frenado y la correcta conducción, además de absorber pequeñas irregularidades de la vía para amortiguar la marcha.

Las partes principales que componen un neumático sin cámara incluyen los flancos o paredes laterales, los talones o cejas que se unen a la llanta, y la banda de rodadura, que es la superficie diseñada para mantener el contacto directo con la vía. Estructuralmente, cuentan con hilos de refuerzo metálicos o textiles dispuestos de forma radial o diagonal.

Equema estructural de un neumático sin cámara con sus componentes señalados.
Estructura de un neumático sin cámara: 1. cinturón de acero; 2. estructura radial; 3. alambre; 4. Llanta; 5. banda de rodadura; 6. flanco; y 7. talón.

¿Cómo se inventó la rueda neumática y cómo evolucionó su historia?

El uso del caucho en el recubrimiento de ruedas comenzó a principios del siglo XVIII, pero no fue hasta 1839 cuando el inventor estadounidense Charles Goodyear descubrió la vulcanización, un proceso mediante el cual el caucho se mezcla con azufre aplicándole calor y presión para mejorar su plasticidad y resistencia. La primera rueda neumática fue patentada en 1845 por el ingeniero escocés Robert W. Thomson.

Años más tarde, en 1888, el veterinario e inventor escocés John Boyd Dunlop desarrolló de forma independiente el primer neumático con cámara de aire para el triciclo de su hijo, logrando un éxito comercial rotundo durante la expansión del transporte terrestre. Posteriormente, en 1885, Goodrich Corporation comenzó a fabricar neumáticos de color negro tras descubrir que la adición de negro de carbón protegía al caucho contra la radiación ultravioleta y aumentaba significativamente su durabilidad.

Neumático de bicicleta clásico.
Neumático de bicicleta.

¿Qué tipos de neumáticos existen según su construcción y uso?

Por su construcción interna, los neumáticos se clasifican principalmente en diagonales, donde las capas de material se colocan de forma sesgada unas sobre otras, y radiales, en los que las capas se disponen en línea recta para otorgar mayor estabilidad y resistencia. Asimismo, según la presencia o ausencia de cámara interior, se distinguen los neumáticos tubetype (TT), que requieren una cámara de aire específica y se emplean en motocicletas, vehículos agrícolas y algunos 4x4, y los neumáticos tubeless (TL) o sin cámara, utilizados en la inmensa mayoría de los turismos actuales mediante un cierre hermético con el talón y la llanta.

Existen también configuraciones especiales como los neumáticos autoportantes, utilizados en vehículos deportivos para permitir rodar temporalmente sin presión de aire, y las ruedas semi-neumáticas o no neumáticas destinadas a carretillas y pequeños vehículos industriales.

Neumáticos sin aire utilizados en carretillas o diablitos de carga.
Neumáticos sin aire de un diablito o carretilla.

¿Qué significan los códigos y dimensiones marcados en el flanco?

Las dimensiones y características de un neumático se indican mediante un código alfanumérico grabado en su flanco, como por ejemplo 295/35R20 105Y. En esta nomenclatura, el primer número (295) representa el ancho de sección en milímetros, mientras que el segundo (35) indica el perfil en porcentaje respecto al ancho. La letra R señala que se trata de una construcción de carcasa radial, y el número siguiente (20) define el diámetro interior en pulgadas, el cual debe coincidir exactamente con el de la llanta.

Los valores finales corresponden al índice de carga (en el ejemplo, 105, que equivale a la carga máxima admisible en kilogramos) y al código de velocidad (la letra Y, que establece la velocidad máxima que puede soportar el neumático de forma segura). Respetar estos valores establecidos por el fabricante es obligatorio para garantizar la seguridad vial.

Esquema detallado de las dimensiones grabadas en el flanco de un neumático.
Dimensión del neumático.

¿Cómo se gestiona el reciclaje y la eliminación de neumáticos fuera de uso?

La gestión de los neumáticos fuera de uso (NFU) constituye un desafío ambiental de primer orden debido a su alta resistencia a la degradación natural, su volumen y su inflamabilidad. Para evitar riesgos de contaminación y acumulación en vertederos, normativas internacionales y europeas regulan su recogida obligatoria y valorización. En España, por ejemplo, los sistemas integrados de gestión se encargan de procesar estos residuos tras su retirada.

El reciclaje de los neumáticos permite separar sus tres componentes básicos: caucho, acero y fibra textil. El caucho triturado se reutiliza en pavimentos de seguridad para parques infantiles, mezclas asfálticas para carreteras y campos de césped artificial. El acero se destina a fundición, mientras que la fibra textil y los fragmentos de caucho también pueden emplearse como combustible alternativo en la industria cementera o mediante procesos de valorización energética y termólisis.

Ejemplo de reutilización creativa de neumáticos en espacios públicos.
Reutilización de neumáticos.

¿Qué son los indicadores de desgaste y cuándo debe sustituirse un neumático?

La banda de rodadura de un neumático cuenta con surcos destinados a evacuar el agua y garantizar la adherencia sobre suelo mojado. En el interior de estos canales se encuentran los indicadores de desgaste conocidos como TWI (Tread Wear Indicator). Cuando el dibujo de la banda se reduce hasta alcanzar el nivel de estos testigos, la profundidad del dibujo llega al límite legal permitido (establecido en 1,6 mm en la Unión Europea para turismos), momento en el cual el neumático debe ser sustituido obligatoriamente.

Circular con neumáticos excesivamente desgastados incrementa de forma drástica el riesgo de sufrir hidroplaneo (aquaplaning) en superficies mojadas y reduce la tracción. Asimismo, las recomendaciones de seguridad sugieren revisar periódicamente las presiones y el estado general de la goma, dado que los expertos aconsejan cambiarlos antes de llegar al mínimo legal si se circula con frecuencia bajo condiciones climáticas adversas.

Detalle gráfico de los indicadores de desgaste en la banda de rodadura.
Indicadores de desgaste neumáticos

Sources & Further Reading

  • Real Academia Española. Diccionario de la lengua española (23.ª ed.). https://dle.rae.es/neum%C3%A1tico
  • Continental AG. La Evolución de la Llanta. Continental tire México.
  • López, Teresa, Francisco José, Félix A., Álvarez Centeno y Alguacil. Aprovechamiento energético de residuos: el caso de los neumáticos fuera de uso. Año internacional de la energía sostenible para todos, 2012.
  • Castells, Xavier Elías. Reciclaje de residuos industriales: Residuos sólidos urbanos y fangos de depuradora. Ediciones Díaz de Santos, 2012. ISBN: 9788499693668.
  • Cano Serrano, Encarnación, Lídia Cerezo García y Marina Urbina Fraile. Valoración material y energética de neumáticos fuera de uso. Universidad Carlos III de Madrid, 2007.
¿Te ha resultado útil esta respuesta?

Tu voto se guarda en este dispositivo.