Dans beaucoup d'industries, les composants en caoutchouc jouent un rôle essentiel de sécurité dans les activités quotidiennes. Pour ceci, les composants en caoutchouc doivent être durables. Bien que dans de nombreux cas, les composants en caoutchouc aient beaucoup de manières d'échouer pendant l'utilisation, la fatigue mécanique est probablement le mécanisme d'échec le plus commun, affectant presque tous les composants liés au caoutchouc. À l'avenir, nous explorerons également des solutions pour d'autres mécanismes d'échec, tels que l'usage et les puces, l'érosion chimique, l'expansion et les échecs non élastiques.
Quand il s'agit de fatigue mécanique, nous sommes concernés par la représentation et la durée de vie à long terme des composants en caoutchouc soumis au chargement mécanique répété et déchargeants des cycles. Les convoyeurs, bandes de conveyeur synchrones, différents composants de pneu, bases de poids du commerce exigent ont répété les cycles mécaniques en travaillant.
Le défi souvent relevé par les promoteurs composés est comment prolonger la résistance à la fatigue des composants sans affecter l'autre représentation, ou comment améliorer la représentation dynamique sans affecter la durée de vie des composants. Heureusement, face à de tels défis, nous avons directives de sélection cadre scientifique riche et bien développé pour les adresser, aussi bien que des quelques de matière première qui peuvent nous aider.
Mode de contrôle de déformation
D'abord, nous devons comprendre les conditions de fonctionnement de boucle du composant. La déformation en caoutchouc commandée par la charge cyclique ou déplacement est-elle appliquez ? C'est crucial parce qu'il nous aide à ajuster la rigidité du complexe pour s'assurer que la capacité de stockage est réduite au minimum en cas du débattement où les fissures peuvent se produire. Par exemple, sous le contrôle de débattement, nous pouvons choisir un composé mou qui réduit au minimum l'énergie stockée dans le composé sous le débattement et empêche la propagation des fissures. Au lieu de cela, pour des situations de contrôle de charge, nous pouvons durcir le complexe pour réduire au minimum le débattement composant.
Choix du caoutchouc
La sélection du caoutchouc approprié est la plus importante pour les propriétés de fatigue mécaniques. Le caoutchouc naturel est un excellent choix pour les composés résistants de fente et de larme. Sa capacité de cristalliser des résultats sous tension dans le renforcement automatique de l'astuce de fente. Ce mécanisme empêche et passive des fissures pendant la relaxation et la déformation cycliques de non-relaxation. Naturellement, le caoutchouc naturel n'est pas approprié à toutes les applications. Les opérations à hautes températures ou les conditions chimiquement dures exigent l'utilisation du caoutchouc synthétique spécifique. Comparé au caoutchouc naturel, les propriétés de cristallisation de tension de la plupart de caoutchouc synthétique ne sont pas exceptionnelles. En revanche, le caoutchouc synthétique se fonde entièrement sur la particule renforçant des opérations pour réaliser la progression de la fissure et la résistance de larme désirées
Sélection de renforcer l'agent
Le renforcement des agents, tels que le noir de carbone, jouent un rôle essentiel en déterminant la progression de la fissure et la résistance de larme des composants en caoutchouc. La clé est de choisir la bonne superficie de classe de charge, et la couche structurelle de noir de carbone. Le noir de carbone choisi doit montrer de bonnes propriétés de dispersion et impuretés physiques minimales pendant le procédé de mélange complexe pour réaliser davantage d'amélioration. Les mêmes facteurs doivent être considérés en choisissant d'autres préparations granulaires. Les agglomérés de remplisseur et les impuretés de matière première mènent à une augmentation de la taille et du nombre de signes de fente du composé, qui exercent des effets inverses la résistance à la fatigue.