Αρχές δοκιμής που ορίζονται στο ASTM D624
ASTM D624 περιγράφει την αντοχή σε σχίσιμο ως τη μέγιστη δύναμη που απαιτείται για τη διάρρηξη, την έναρξη ή τη διάδοση ενός σχίσματος διαιρούμενη με το πάχος του δοκιμίου. Κατά τη διάρκεια της δοκιμής, ένας δοκιμαστής αντοχής σε εφελκυσμό εφαρμόζει σταθερή ταχύτητα εγκάρσιας κεφαλής έως ότου το δοκίμιο από καουτσούκ σχιστεί πλήρως.
Δοκιμή αντοχής σε σχίσιμο για καουτσούκ και ελαστομερή
A δοκιμή αντίστασης στο σχίσιμο εφαρμόζει ελεγχόμενη εφελκυστική παραμόρφωση σε ένα προετοιμασμένο δείγμα χρησιμοποιώντας μηχανή δοκιμής εφελκυσμού. Η δοκιμή συνεχίζεται έως ότου επέλθει πλήρης ρήξη. Επειδή το καουτσούκ και τα ελαστομερή παρουσιάζουν πολύπλοκη συμπεριφορά παραμόρφωσης, το ASTM D624 δίνει έμφαση στη συνεπή προετοιμασία του δοκιμίου, την ευθυγράμμιση και την ταχύτητα της δοκιμής για να εξασφαλιστούν επαναλαμβανόμενα αποτελέσματα.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι καουτσούκ και ελαστομερή ανταποκρίνονται διαφορετικά στο σχίσιμο ανάλογα με τη σύνθεση, τη σκλήρυνση, την περιεκτικότητα σε πληρωτικό υλικό και τον προσανατολισμό. Το πρότυπο ASTM D624 ορίζει επομένως διάφορους τύπους δοκιμίων, καθένας από τους οποίους έχει σχεδιαστεί για να αντιπροσωπεύει έναν διαφορετικό μηχανισμό σχισίματος και όχι μια ενιαία καθολική τιμή.
Προετοιμασία δείγματος και διαδικασία δοκιμής
Η ακριβής δοκιμή αντοχής σε σχίσιμο ξεκινά με την προσεκτική προετοιμασία του δείγματος. Τα δείγματα από καουτσούκ πρέπει να έχουν ομοιόμορφο πάχος, καθαρές άκρες και ακριβή γεωμετρία. Οποιαδήποτε παρατυπία μπορεί να επηρεάσει σημαντικά τα αποτελέσματα της δοκιμής.
Τοποθετήστε το δοκίμιο κεντρικά στις λαβές μιας μηχανής δοκιμών εφελκυσμού, εξασφαλίζοντας τη σωστή ευθυγράμμιση για την αποφυγή δυνάμεων κάμψης ή στρέψης. Εφαρμόστε εφελκυστικό φορτίο με την καθορισμένη σταθερή ταχύτητα έως ότου ολοκληρωθεί το σχίσιμο. Καταγράψτε την καμπύλη δύναμης-μετατόπισης και προσδιορίστε τις μέγιστες ή τις μέσες δυνάμεις ανάλογα με τον επιλεγμένο τύπο δοκιμίου.
Γιατί η δοκιμή αντοχής στο σχίσιμο έχει σημασία στις εφαρμογές καουτσούκ
Κατά τη χρήση, τα προϊόντα από καουτσούκ σπάνια αστοχούν μόνο λόγω ομοιόμορφου τεντώματος. Αντίθετα, η αστοχία συχνά ξεκινά από αιχμηρές ακμές, ενσωματωμένα σωματίδια ή τοπικά σημεία καταπόνησης. Οι δοκιμές αντοχής σε σχίσιμο βοηθούν τους μηχανικούς να κατανοήσουν πόσο γρήγορα και εύκολα μπορεί να αναπτυχθεί ένα σχίσιμο μόλις ξεκινήσει.
Για τις ομάδες ποιοτικού ελέγχου, η δοκιμή αντοχής σε σχίσιμο υποστηρίζει τη σύγκριση υλικών, τον έλεγχο της διαδικασίας και την επιθεώρηση εισερχομένων προϊόντων. Για τους σχεδιαστές προϊόντων, παρέχει πληροφορίες σχετικά με την καταλληλότητα του υλικού για απαιτητικές εφαρμογές, όπως δυναμικές σφραγίδες ή περιβάλλοντα με έντονη τριβή.