Въведение
Каучукът е изключително познат материал, който е характерни механични свойства като еластичност и разтегливост и се използва широко в различни промишлени и потребителски продукти, особено в приложения, които изискват функции за защита от вибрации или поглъщане на удари. Синтетичен каучук понастоящем представлява по-голямата част от каучуковите материали. Поради разнообразната гама от уникални продукти от синтетичен каучук подходящи за специфични приложения, оценката на механичните свойства на тези материали е изключително важна. Характеристиките на пълзене могат да бъдат споменати като една от механичните която изисква оценка. Пълзенето е явление, при което при което деформацията на даден материал постепенно напредва, когато постоянно натоварване се прилага непрекъснато за продължителен период от време, и е причина за неправилно функциониране или повреда на промишлени в някои случаи. Следователно, за да се да се оцени полезният живот на каучуков материал въз основа на или да се избере подходящ за целта материал, трябва да се направи разбиране на характеристиките на пълзене на каучуковите материали е необходимо на етапа на разработване на проекта. Тази статия представя пример за оценка на пълзенето чрез изпитване на опън на хлоропренов каучук, който има отлична устойчивост на атмосферни влияния, маслоустойчивост и топлина и е най-широко използван като представител на синтетичен каучук. Това изпитване е проведено съгласно JIS K 6273, ISO 2285 (Каучук, вулканизиран или термопластичен - Определяне на на опън, удължение и пълзене) с помощта на уред Shimadzu Autograph AGX™-V модел Precision Universal Testing Machine. Тази система за изпитване на материали е подходяща и за изпитване на пълзене, тъй като осигурява по-висока сила на задържане при изпитване в сравнение с конвенционалните машини за изпитване.
Изпитване на опън при постоянно натоварване (JIS K 6273, ISO 2285)
В таблица 1 са показани уравненията за изчисляване на изпитваните елементи в раздел 6.5 на JIS K 6273, а на фиг. 1 е показан моделът на натоварване, използван при изпитването на пълзене. При това изпитване са измерени дължините на калибъра в точките от Ⓐ до Ⓒ на фиг. 1 и са изчислени удължението при постоянно натоварване, пълзенето и опънът, установен при постоянно натоварване.
Образец
В таблица 2 е представена информацията за материала на образеца, на фиг. 2 е показана геометрията на образеца, а на фиг. 3 е показано състоянието на изпитването. Геометрията на образеца съответства на стандарта.
Условия за изпитване и инструмент
Това изпитване е проведено с показаната схема на натоварване на фиг. 1 с помощта на софтуера за управление TRAPEZIUMX-V при условията на изпитване в таблица 3. Фиг. 4 и таблица 4 показват екрана за работа (контролирано изпитване) на TRAPEZIUMX-V и обяснение на областите на екрана. При контролираното изпитване софтуер, условията за изпитване са разделени на области и съдържанието на теста може да се задава свободно.
Резултати
В таблица 5 са показани резултатите от теста, а на фиг. 5 и фиг. 6 са показани кривата "напрежение-преместване" и кривата "напрежение-време", съответно. Фиг. 5 показва, че явлението пълзене е като деформацията напредва, докато изпитвателната сила е се задържа. Фиг. 6 показва, че преходът от ход към задържане на изпитвателната сила (от област 1 към област 2) е и задържането на напрежението задоволява в пълна степен допустимата стойност от ±0,1 Mpa, посочена в стандарта.
Заключение
При изпитванията на пълзене на меки каучукови материали голям спад в изпитването се наблюдава в началото на задържането на изпитвателната сила с конвенционалните устройства за изпитване, тъй като материалът се деформира лесно. Прецизният универсален уред Shimadzu Autograph AGX-V Използваната в този експеримент машина за изпитване осигурява подобрена ефективността на задържане на изпитвателната сила, което прави възможно провеждане на изпитвания на пълзене на каучукови материали, както е посочено в стандартите. В допълнение към простите изпитвания на опън и е възможно да се провеждат и изпитвания с сложни модели на натоварване, ако е инсталирана програма за управление с Shimadzu TRAPEZIUMX-V. Shimadzu Autograph AGX-V Precision Universal Testing Machine е подходяща за определяне на характеристиките на пълзене на каучукови материали като съгласно стандартите JIS K 6273, ISO 2285.