Tires are a critical component of any vehicle, providing the only contact between the vehicle and the road. Their design and condition strongly influence safety, handling, noise emissions, fuel consumption, and comfort. Over time due to different operating conditions, tires experience wear: the progressive loss of tread and material that affects performance and lifetime. Understanding tire wear is therefore essential for improving durability, safety, and overall vehicle performance.This MSc. thesis was performed in collaboration with Michelin in France, a leading company in composite material that develops tires for all applications: from automotive to bikes, motorcycles, and trucks. Michelin also develops tires for motorsport applications such as WEC tires or Moto GP tires. In motorsport, tire performance and wear are especially important. Racing places extreme demands on tires through high speeds, large lateral forces, rapid temperature changes, and varying track surfaces. Managing tire wear in this context is a key factor for lap times, racing strategy, and safety. Motorsport also provides a demanding environment that drives innovation; lessons learned on the track often translate into better products for everyday road use. Michelin has long been active in both road and motorsport tire development. The company combines advanced materials, testing, and simulation to optimize tire performance and longevity under a wide range of conditions.This thesis develops a robust experimental test protocol to classify materials based on their wear behavior, specifically under motorsport conditions. It models tire wear in controlled laboratory settings and details the creation of a protocol for comparing different compounds based on their wear properties. The focus is on the wear of the tread rather than the entire tire, examining only the compound-ground contact.To create the protocol, a thorough investigation was conducted that included a detailed analysis of the operating points using TameTire, a tire simulation software. This analysis ensured the design of a protocol that accurately reflects the track requirements and operating range. For the protocol to be robust, it is crucial to reproduce the real conditions experienced by tires on track. Various experiments were subsequently conducted to evaluate the repeatability and reproducibility of the results, thereby validating the reliability of the protocol.Two tribometers were employed: the μPiste and the LAT100. The LAT100 protocol is not yet fixed or approved and is currently undergoing repeatability testing. The findings show that the protocol on μPiste is effective in ranking materials based on their wear properties. A key discovery is that tire wear is directly linked to compound rigidity: the more rigid the material, the lower the wear rate. Additionally, factors such as temperature (both of the specimen and the contact surface), sliding speed and glass transition temperature significantly affect wear. Finally, the thesis also highlights that despite similar mechanical properties, the method of increasing rigidity significantly impacts wear performance. For example, increasing the number of cross-links in the rubber compound is more effective for reducing wear than simply lowering the plasticizer volume fraction, underscoring the critical role of cross-link density in optimizing tire wear characteristics.

Däck är en kritisk komponent i alla fordon, då de utgör den enda kontakten mellan fordonet och vägen. Deras design och skick påverkar starkt säkerhet, köregenskaper, bulleremissioner, bränsleförbrukning och komfort. Med tiden och till följd av olika driftförhållanden utsätts däck för slitage: den gradvisa förlusten av mönsterdjup och material som påverkar prestanda och livslängd. Att förstå däckslitage är därför avgörande för att förbättra hållbarhet, säkerhet och övergripande fordonsprestanda.Denna masteruppsats genomfördes i samarbete med Michelin i Frankrike, ett ledande företag inom kompositmaterial som utvecklar däck för alla tillämpningar: från personbilar till cyklar, motorcyklar och lastbilar. Michelin utvecklar också däck för motorsporttillämpningar som WEC-däck och MotoGP-däck. Inom motorsport är däcks prestanda och slitage särskilt viktigt. Tävling ställer extrema krav på däck genom höga hastigheter, stora sidokrafter, snabba temperaturförändringar och varierande banunderlag. Att hantera däckslitage i denna kontext är en nyckelfaktor för varvtider, körstrategi och säkerhet. Motorsportsmiljöer driver också innovation; lärdomar från banan översätts ofta till bättre produkter för vardagligt vägbruk. Michelin har länge varit aktivt inom både väg- och motorsportdäckutveckling. Företaget kombinerar avancerade material, tester och simulering för att optimera däckets prestanda och livslängd under en mängd olika förhållanden.Denna uppsats utvecklar ett robust experimentellt testprotokoll för att klassificera material baserat på deras slitagebeteende, specifikt under motorsportförhållanden. Den modellerar däckslitage i kontrollerade laboratoriemiljöer och beskriver skapandet av ett protokoll för att jämföra olika komponenter baserat på deras slitageegenskaper. Fokuset ligger på slitage av slitbaneblandningar snarare än hela däcket, där endast kontakten mellan material och mark undersöks.För att skapa protokollet genomfördes en grundlig undersökning som inkluderade en detaljerad analys av driftpunkterna med hjälp av TameTire, en däcksimuleringsprogramvara. Denna analys säkerställde att protokollet utformades så att det noggrant återspeglar banans krav och driftområde. För att protokollet ska vara robust är det avgörande att återskapa de verkliga förhållanden som däcken upplever på banan. Olika experiment genomfördes för att bedöma upprepbarheten och reproducerbarheten av resultaten för att validera protokollets tillförlitlighet. Två tribometrar användes: μPiste och LAT100. Protokollet för LAT100 är ännu inte fastställt eller godkänt och genomgår för närvarande repeterbarhetstestning. Resultaten visar att μPiste protokollet är effektivt för att rangordna material baserat på deras slitageegenskaper. En viktig upptäckt är att däckslitage är direkt kopplat till materialets styvhet: ju styvare materialet är, desto lägre är slitagegraden. Dessutom påverkar faktorer som temperatur (både för provet och kontaktytan), glidningshastighet och glasövergångstemperatur slitage påtagligt. Slutligen belyser examensarbetet också att trots liknande mekaniska egenskaper påverkar metoden för att öka styvheten slitaget avsevärt. Till exempel är det mer effektivt att öka antalet tvärbindningar i gummiblandningen för att minska slitage än att helt enkelt sänka andelen mjukgörare, vilket understryker den avgörande rollen hos tvärbindningstätheten för att optimera däckens slitbana.