ISO 3384-1 Каучук, вулканизиран или термопластичен - Определяне на релаксация на напрежението под налягане - Част 1 Постоянна температура

ISO 3384-1 Каучук, вулканизиран или термопластичен - Определяне на релаксация на напрежението под налягане - Част 1 Постоянна температура

ISO 3384-1 Каучук, вулканизиран или термопластичен - Определяне на релаксация на напрежението под налягане - Част 1: Постоянна температура

ISO 3384-1 Каучук, вулканизиран или термопластичен - Определяне на релаксация на напрежението под налягане - Част 1 Постоянна температура

Стандартът ISO 3384-1 „Каучук, вулканизиран или термопластичен – Определяне на релаксация на напрежението под налягане – Част 1: Изпитване при постоянна температура“, публикуван от Международната организация по стандартизация (ISO), описва две процедури за определяне на намаляването на противодействащата сила, приложена към изпитвано парче, изработено от вулканизиран или термопластичен каучук, компресирано до постоянна деформация и задържано по този начин при предварително определена температура на изпитване.

При метод А, компресията и всички измервания на противосилата се извършват при температурата на изпитване, докато при метод Б, компресията и всички измервания на противосилата се извършват при стандартната лабораторна температура. Методи А и Б не дават едни и същи резултати, тъй като метод Б включва свиването на материала от температурата на изпитване до стандартната лабораторна температура в резултата.

Този стандарт определя две форми на изпитваните образци: цилиндрични изпитвани образци и пръстени. Сравнението на резултатите е валидно само когато се извършва върху изпитвани образци с подобен размер и форма.

Използването на пръстеновидни изпитвателни образци е особено подходящо за определяне на релаксацията на напрежението в течни среди.

Този стандарт се отнася само за изпитвания, провеждани в постоянна среда или при високи температури. Изпитването при температури под стандартната лабораторна температура не е уточнено. Методите са използвани за изпитвания при ниски температури, но тяхната надеждност при тези условия не е доказана.

За целите на този стандарт, релаксацията на компресивното напрежение се отнася до намаляването на компресивната сила с течение на времето, изразено като процент от началната сила, след прилагане на постоянно компресивно напрежение.

Накратко, ISO 3384-1 е международно приет стандарт за изпитване, който определя методи за определяне на релаксацията на напрежението на вулканизирани и термопластични каучукови материали под налягане при постоянна температура. Този стандарт се използва широко в автомобилната, аерокосмическата, индустриалната уплътнителна, медицинската и производствената промишленост, за да се оцени доколко добре еластомерните материали поддържат своята уплътнителна сила по време на продължително компресиране.

Гумени компоненти като О-пръстени, гарнитури, уплътнения, виброизолатори и втулки са проектирани да останат компресирани през целия си експлоатационен живот. Въпреки че тези материали изглеждат непроменени, силата, която упражняват, постепенно намалява поради феномен, известен като релаксация на напрежението.

Релаксацията на напрежението се различава от компресионната трайна деформация. Компресионната трайна деформация измерва трайната деформация, оставаща след отстраняване на натоварването, докато релаксацията на напрежението измерва загубата на уплътнителна сила, докато материалът е под налягане. Тъй като уплътнителните характеристики зависят от поддържането на адекватно контактно налягане, релаксацията на напрежението обикновено е по-реалистичен индикатор за дългосрочна експлоатационна производителност.

Стандартът ISO 3384-1 предоставя стандартизирана процедура за измерване на това поведение, позволявайки на инженерите да сравняват различни каучукови смеси и да прогнозират дългосрочната надеждност на уплътняването. Този стандарт определя процедури за определяне на намаляването на противодействащата сила, упражнявана от каучукова проба, компресирана до постоянна деформация и поддържана при предварително определена температура.

Този стандарт се прилага за:

  • Вулканизирана гума
  • Термопластичен каучук (TPE)
  • Еластомерни уплътнителни материали
  • Каучукови смеси, използвани в инженерни приложения

Този стандарт обхваща изпитвания, провеждани в постоянна среда или при високи температури. Той не обхваща изпитвания, провеждани при температури под стандартните лабораторни температури.

По принцип, гумена проба се компресира до специфична деформация между две успоредни плочи. Пробата остава компресирана по време на цялото изпитване, докато е изложена на контролирана температура. С течение на времето вътрешното напрежение в гумата намалява, което води до намаляване на силата на натиск, действаща върху плочите. Оставащата сила се измерва периодично, за да се определи колко е настъпило отпускане на напрежението. Материалите, показващи по-ниско отпускане на напрежението, обикновено осигуряват по-добри уплътнителни характеристики при по-дълъг експлоатационен живот.

Стандартът ISO 3384-1 определя два метода за изпитване:

  • Метод А: Компресията се извършва при температурата на изпитване. Измерванията на противосилата също се правят при температурата на изпитване. Пробата остава в нагрятата среда по време на цялото изпитване. Този метод най-добре представя реалните условия на експлоатация, при които уплътненията са непрекъснато изложени на високи температури.
  • Метод Б: Компресията се прилага при стайна температура. Пробата се нагрява за стареене. Измерванията се правят, след като пробата се върне до стандартната лабораторна температура.

Тъй като охлаждането причинява термично свиване, метод Б дава различни резултати от метод А.

Този стандарт позволява две геометрии на образците: цилиндрични образци и пръстеновидни образци. Пръстеновидните образци са особено полезни при оценка на релаксацията на напрежението в течни среди като масла или горива. Стандартът също така посочва, че сравненията трябва да се правят само с образци с подобни геометрии и размери, тъй като формата на образеца влияе върху измереното поведение на релаксация.

Въпреки че стандартът ISO 3384-1 позволява гъвкавост в зависимост от свойствата на материала, общите параметри на изпитване са следните:

  • Зададен процент на компресия
  • Контролирана температура на изпитване
  • Определен период на стареене
  • Планирани измервания на силата
  • Постоянна деформация на пробата

Много производители на автомобили се позовават на стандарта ISO 3384-1, когато определят собствените си температури и времена на експозиция.

Основното откритие в тестовете е намаляване на компресионната сила с течение на времето. По-ниските стойности на релаксацията на напрежението показват по-добро дългосрочно задържане на силата.

Стандартът ISO 3384-1 се използва широко при оценката на следното:

  • О-пръстени
  • Статични уплътнения
  • Динамични уплътнения
  • Автомобилни уплътнения
  • Въздушни уплътнителни ленти
  • Гарнитури на двигателния отсек
  • ОВК уплътнителни системи
  • Хидравлични уплътнения
  • Пневматични уплътнения
  • Индустриални гумени компоненти

Този стандарт е особено ценен, когато компонентите трябва да поддържат налягането си на уплътнение в продължение на много години.

Стандартът ISO 3384-1 се използва често в следните сектори:

  • Производство на автомобили
  • Аерокосмическата индустрия
  • Железопътни системи
  • Нефт и газ
  • Промишлени машини
  • медицинско оборудване
  • Химическа обработка
  • Потребителски продукти
  • Електрическо оборудване

Съвременните превозни средства съдържат стотици гумени уплътнителни съединения, които са изложени на следното:

  • Температура на двигателя
  • масла
  • горива
  • охладители
  • Озон
  • климатичните условия
  • Непрекъснато механично компресиране

Дори ако уплътнението не се деформира трайно, прекомерното отпускане на напрежението може да намали неговата уплътнителна сила, което води до течове, шум, проникване на прах или вода. Този стандарт помага на производителите да изберат съединения, които поддържат адекватна уплътнителна сила за очаквания експлоатационен живот на превозното средство.

В заключение, стандартът ISO 3384-1 е един от най-важните международни стандарти за оценка на дългосрочните компресионни характеристики на каучуковите материали. Чрез измерване на намаляването на якостта на уплътняване при постоянна деформация, той предоставя реалистична оценка на това как еластомерните продукти ще се представят в експлоатация. Широкото му приложение в автомобилната, аерокосмическата, промишлената и уплътнителната промишленост го прави незаменим инструмент за разработване на материали, квалификация на продукти и осигуряване на качеството.

В продължение на много години нашата организация, със своя компетентен и опитен персонал, разбира нуждите на своите клиенти, предоставяйки им необходимите съвременни услуги за тестване и подпомагайки ги при създаването, внедряването и подобряването на системите за управление. В тази рамка, ние също така предоставяме услуги за тестване, съответстващи на стандарта ISO 3384-1.

WhatsApp