روش آزمون SAE J2979 برای تعیین پاسخ رهایی از تنش فشاری (CSR) برای لاستیک ولکانیزه و الاستومر ترموپلاستیک

روش آزمون SAE J2979 برای تعیین پاسخ رهایی از تنش فشاری (CSR) برای لاستیک ولکانیزه و الاستومر ترموپلاستیک

استاندارد «روش آزمون SAE J2979 برای تعیین پاسخ رهایش تنش فشاری (CSR) به لاستیک ولکانیزه و الاستومرهای ترموپلاستیک» که توسط انجمن مهندسان خودرو آمریکا (SAE) تدوین شده است ، روشی را برای انجام آزمایش رهایش تنش فشاری (CSR) با استفاده از دستگاه، پیکربندی‌ها و رویه‌های آزمون مناسب، با استفاده از دستگاه، پیکربندی‌ها و رویه‌های استاندارد خودرو (ASD) CSR Jig شرح می‌دهد. این استاندارد تجهیزات لازم، دستورالعمل‌های انجام آزمایش و قالب تولید نتایج و تجزیه و تحلیل داده‌ها را تعریف می‌کند.

روش آزمون SAE J2979 برای تعیین پاسخ رهایی از تنش فشاری (CSR) برای لاستیک ولکانیزه و الاستومر ترموپلاستیک

این استاندارد، رویه‌ها و شرایط آزمایش برای تعیین اتلاف نیروی متقابل یک دکمه با قطر ۱۲.۷ میلی‌متر که در یک دستگاه ASD CSR Jig با تغییر شکل ثابت گیره شده است را مشخص می‌کند، که در فواصل زمانی دوره‌ای در دمای اتاق، پس از قرار گرفتن در معرض دماهای بالا یا مایعات اندازه‌گیری می‌شود.

این استاندارد برای آزمایش لاستیک‌های ولکانیزه شده و الاستومرهای ترموپلاستیک با سختی آنی نوع A بین ۴۵ تا ۹۰ (استاندارد ASTM D2240) طراحی شده است. نمونه‌ها مطابق با استاندارد ASTM D3182 قالب‌گیری و پخت می‌شوند.

این استاندارد یک روش آزمایش خاص برای استفاده از دستگاه ASD CSR Jig، شامل فهرستی از دستگاه‌های مورد نیاز و کنترل کیفیت برای کل سیستم، را مشخص می‌کند. این استاندارد بر اساس آزمایش نمونه‌های جدید و موجود تدوین شده است. این روش ممکن است شامل مواد، فرآیندها و تجهیزات خطرناک باشد. این روش برای رسیدگی به تمام مسائل ایمنی مرتبط با استفاده از آن در نظر گرفته نشده است. ایجاد شیوه‌های مناسب ایمنی و بهداشت و تعیین کاربرد محدودیت‌های نظارتی قبل از استفاده از این روش، بر عهده کاربر روش است.

تعیین پاسخ رهایش تنش فشاری (CSR) لاستیک ولکانیزه شده و الاستومرهای ترموپلاستیک، یک تحقیق فنی است که با هدف درک رفتارهای رهایش تنش تجربه شده توسط مواد الاستومری در طول زمان انجام می‌شود. تعریف الاستومر، مواد الاستومری لاستیکی و ترموپلاستیک را توصیف می‌کند. آنها به طور گسترده در کاربردهای خودرو، آب‌بندها (واشر)، شیلنگ‌ها، میراگرهای ارتعاشی و کاربردهای مشابه استفاده می‌شوند. مواد الاستومر به مرور زمان تحت بارگذاری طولانی، تنش داخلی خود را از دست می‌دهند و در نتیجه دچار زوال عملکردی می‌شوند. رهایش تنش فشاری (CSR) به آزادسازی تدریجی تنش اعمال شده توسط یک ماده تحت تغییر شکل ثابت اشاره دارد.

عوامل اصلی مؤثر بر کاهش تنش با گذشت زمان تحت کرنش ثابت (CSR) عبارتند از:

  • درجه حرارت
  • زامان
  • نوع ماده (لاستیک، الاستومر ترموپلاستیک)
  • چگالی پیوند عرضی
  • شرایط محیطی (هوا، روغن، آب)

SAE J2979، استانداردی که به طور گسترده توسط تولیدکنندگان تجهیزات اصلی خودرو و تأمین‌کنندگان مواد استفاده می‌شود، روشی برای اندازه‌گیری رفتار رهایش تنش فشاری مواد الاستومری تحت تغییر شکل ثابت با استفاده از ابزار CSR Jig استاندارد خودرو (ASD) ارائه می‌دهد. این روش چگونگی کاهش نیروی آب‌بندی (یا نیروی بازیابی) در موادی مانند لاستیک ولکانیزه و الاستومرهای ترموپلاستیک را در طول زمان تحت فشار ثابت با تغییر شکل ثابت اندازه‌گیری می‌کند.

نمونه‌ها با پروتکل‌های قالب‌گیری و پخت استاندارد ASTM D3182 مطابقت دارند و آزمایش ممکن است شامل قرار گرفتن در معرض دمای بالا یا محیط‌های مایع برای ارزیابی عملکرد بلندمدت باشد.

دستگاه اندازه‌گیری فشار ASD CSR در قلب این روش قرار دارد. نمونه‌های آزمایش معمولاً شامل دکمه‌هایی با قطر ۱۲.۷ میلی‌متر هستند که بین صفحات فشاری صلب با تغییر شکل ثابت فشرده شده‌اند. در این آزمایش‌ها از وسایل فشاری کالیبره شده سازگار با دستگاه اندازه‌گیری فشار CSR و یک حسگر بار یا سیستم اندازه‌گیری نیرو با قابلیت پایش مداوم یا متناوب استفاده می‌شود.

این روش به طور کلی شامل مراحل زیر است:

  • فشردگی اولیه: یک تغییر شکل ثابت (مجموعه) در زمان صفر به نمونه الاستومر اعمال می‌شود.
  • پایش نیرو: بار بازیابی به طور مداوم (ترجیحاً) یا در فواصل زمانی دوره‌ای (برای آزمایش دمای بالا/مایع) ثبت می‌شود.
  • منحنی پاسخ به آرامش: رفتار CSR را با رسم نمودار کاهش نیرو در طول زمان به صورت درصدی از نیروی اولیه مشخص می‌کند.
  • شرایط چندگانه: آزمایش‌ها می‌توانند در دماهای مختلف یا شرایط قرارگیری در معرض مایع بسته به طول عمر یا رفتار مدل در طول عمر مفید تکرار شوند.

استاندارد SAE J2979 از اهمیت بالایی برخوردار است زیرا روشی ثابت و تکرارپذیر برای ارزیابی چگونگی از دست دادن استحکام لاستیک ولکانیزه و الاستومرهای ترموپلاستیک در طول زمان تحت فشار (رفتاری که به عنوان رهایی تنش فشاری شناخته می‌شود) ارائه می‌دهد. این ویژگی برای آب‌بندها، واشرها و سایر اجزای الاستومری مورد استفاده در خودرو، هوافضا و کاربردهای صنعتی بسیار مهم است. این استاندارد به دلایل زیر مهم تلقی می‌شود:

  • پیش‌بینی عملکرد آب‌بندی بلندمدت: برای جلوگیری از نشتی، آب‌بندها و واشرها باید مقاومت فشاری خود را حفظ کنند. با گذشت زمان، الاستومرها می‌توانند شل شوند و حتی اگر به شکل اولیه خود بازگردند، مقاومت آب‌بندی را کاهش دهند (یعنی مقاومت فشاری پایین تضمین‌کننده حفظ مقاومت نیست). آزمایش CSR نشان می‌دهد که یک ماده چقدر خوب مقاومت آب‌بندی خود را در طول استفاده، به‌ویژه در دماهای بالا یا در محیط‌های خورنده، حفظ می‌کند.
  • بهبود انتخاب مواد: این استاندارد به مهندسان اجازه می‌دهد تا فرمولاسیون‌های الاستومر را مقایسه کرده و آنهایی را انتخاب کنند که بهترین عملکرد بلندمدت را در شرایط عملیاتی واقعی نشان می‌دهند. این امر در موارد زیر حیاتی است:
    • سیستم انتقال قدرت خودرو (کاسه نمد موتور، کاسه نمد گیربکس)
    • اجزای سیستم سوخت رسانی
    • سیستم‌های تهویه مطبوع یا سرمایشی
  • این روش را در سراسر صنعت استاندارد می‌کند: با این استاندارد، ابعاد نمونه آزمایش، سطح فشرده‌سازی، استفاده از دستگاه ASD CSR و محدوده‌های اندازه‌گیری استاندارد می‌شوند. این استاندارد توسط آزمایشگاه‌ها، تأمین‌کنندگان و ... مختلف استفاده می‌شود. تولیدکنندگان تجهیزات اصلی این امر به مهندسان اجازه می‌دهد تا از رویه‌های یکسانی استفاده کنند. این امر منجر به داده‌های قابل مقایسه، کنترل کیفیت بهتر و تصمیمات طراحی قابل اعتمادتر می‌شود.
  • این فراتر از آزمایش‌های ساده‌ی تعیین مقاومت فشاری است: آزمایش‌های تعیین مقاومت فشاری، میزان بازیابی ماده پس از فشرده‌سازی را اندازه‌گیری می‌کنند، اما نشان نمی‌دهند که چه مقدار نیروی آب‌بندی در طول زمان از دست می‌رود. آزمایش CSR که توسط این استاندارد تعریف شده است، کاهش نیروی واقعی را اندازه‌گیری می‌کند و تصویر دقیق‌تری از عملکرد در دنیای واقعی ارائه می‌دهد.
  • پشتیبانی از آزمایش‌های پیری و مقاومت در برابر محیط: این روش می‌تواند برای ارزیابی عملکرد مواد در شرایط زیر تطبیق داده شود:
    • دمای بالا (پیری حرارتی)
    • غوطه‌وری در مایع (مقاومت شیمیایی)
    • دوره‌های طولانی (دوام)

این امر در ارزیابی الاستومرها برای محیط‌های پر تقاضا مانند محفظه‌های موتور، که در آن‌ها مواد باید سال‌ها در برابر تنش حرارتی و شیمیایی مقاومت کنند، بسیار مهم است.

  • مورد استفاده در احراز صلاحیت و تعیین مشخصات: بسیاری از تولیدکنندگان تجهیزات اصلی خودرو، الزامات CSR را در مشخصات مواد خود ذکر می‌کنند و استاندارد SAE J2979 اغلب روش آزمون ترجیحی است.

در نتیجه، استاندارد SAE J2979 روشی دقیق و تکرارپذیر برای تعیین پاسخ رهایش تنش فشاری الاستومرها تحت تغییر شکل مشخص و شرایط محیطی ارائه می‌دهد. استفاده از دستگاه ASD CSR و کنترل‌های رویه‌ای خاص، آن را به یک استاندارد ضروری برای توسعه و اعتبارسنجی قطعات آب‌بندی خودرو تبدیل می‌کند.

سازمان ما که سال‌هاست از طریق طیف گسترده‌ای از فعالیت‌های آزمایش، اندازه‌گیری، تجزیه و تحلیل و ارزیابی، از کسب‌وکارها در تمام بخش‌ها پشتیبانی می‌کند، دارای تیمی قوی از کارکنان است که از نزدیک پیشرفت‌های جهانی در علم و فناوری را دنبال می‌کنند و دائماً در حال بهبود خود هستند. در این زمینه، ما همچنین خدمات آزمایشی را مطابق با استاندارد "روش آزمایش SAE J2979 برای تعیین پاسخ رهایی از تنش فشاری (CSR) برای لاستیک ولکانیزه و الاستومر ترموپلاستیک" ارائه می‌دهیم.

واتساپ