
ISO 3384-1 لاستیک، ولکانیزه یا ترموپلاستیک - تعیین میزان رهایی از تنش تحت فشار - قسمت 1: دمای ثابت

استاندارد ISO 3384-1 با عنوان «لاستیک، ولکانیزه یا ترموپلاستیک - تعیین میزان رهایی تنش تحت فشار - قسمت 1: آزمون در دمای ثابت» که توسط سازمان بینالمللی استاندارد (ISO) منتشر شده است، دو روش برای تعیین کاهش نیروی متقابل اعمال شده به یک آزمونه ساخته شده از لاستیک ولکانیزه یا ترموپلاستیک، که تا تغییر شکل ثابت فشرده شده و به این روش در دمای آزمون از پیش تعیین شده نگهداری میشود، شرح میدهد.
در روش الف، اندازهگیریهای فشردگی و تمام نیروهای متقابل در دمای آزمایش انجام میشوند، در حالی که در روش ب، اندازهگیریهای فشردگی و تمام نیروهای متقابل در دمای استاندارد آزمایشگاه انجام میشوند. روشهای الف و ب نتایج یکسانی ندارند زیرا روش ب، انقباض ماده را از دمای آزمایش تا دمای استاندارد آزمایشگاه در نتیجه لحاظ میکند.
این استاندارد دو شکل قطعه آزمایشی را مشخص میکند: قطعات آزمایشی استوانهای و حلقهها. مقایسه نتایج فقط زمانی معتبر است که روی قطعات آزمایشی با اندازه و شکل مشابه انجام شود.
استفاده از قطعات آزمون حلقهای به ویژه برای تعیین میزان رهایی تنش در محیطهای مایع مناسب است.
این استاندارد فقط به آزمایشهایی میپردازد که در یک محیط پایدار یا در دماهای بالا انجام میشوند. آزمایش در دماهای پایینتر از دمای استاندارد آزمایشگاه مشخص نشده است. این روشها برای آزمایش در دمای پایین استفاده شدهاند، اما قابلیت اطمینان آنها در این شرایط اثبات نشده است.
برای اهداف این استاندارد، منظور از کاهش تنش فشاری، کاهش نیروی فشاری در طول زمان است که پس از اعمال تنش فشاری ثابت، به صورت درصدی از نیروی اولیه بیان میشود.
به طور خلاصه، ISO 3384-1 یک استاندارد آزمون پذیرفته شده بین المللی است که روش هایی را برای تعیین میزان رهایی از تنش مواد لاستیکی ولکانیزه و ترموپلاستیک تحت فشار در دمای ثابت مشخص می کند. این استاندارد به طور گسترده در صنایع خودرو، هوافضا، آب بندی صنعتی، پزشکی و تولیدی برای ارزیابی میزان حفظ استحکام آب بندی مواد الاستومری در طول فشرده سازی طولانی مدت استفاده می شود.
اجزای لاستیکی مانند حلقههای اورینگ، واشرها، آببندها، لرزهگیرها و بوشها به گونهای طراحی شدهاند که در طول عمر مفید خود فشرده باقی بمانند. اگرچه این مواد بدون تغییر به نظر میرسند، اما نیرویی که اعمال میکنند به تدریج به دلیل پدیدهای به نام رهایی تنش کاهش مییابد.
رهاسازی تنش با تغییر شکل دائمی فشاری متفاوت است. تغییر شکل دائمی فشاری، تغییر شکل دائمی باقی مانده پس از برداشتن بار را اندازهگیری میکند، در حالی که رهاسازی تنش، از دست دادن نیروی آببندی را در حالی که ماده تحت فشار است، اندازهگیری میکند. از آنجایی که عملکرد آببندی به حفظ فشار تماسی کافی بستگی دارد، رهاسازی تنش عموماً شاخص واقعبینانهتری از عملکرد سرویس طولانی مدت است.
استاندارد ISO 3384-1 یک روش استاندارد برای اندازهگیری این رفتار ارائه میدهد و به مهندسان اجازه میدهد تا ترکیبات لاستیکی مختلف را مقایسه کرده و قابلیت اطمینان آببندی طولانیمدت را پیشبینی کنند. این استاندارد، روشهایی را برای تعیین کاهش نیروی متقابل اعمال شده توسط یک نمونه لاستیکی فشرده شده تا تغییر شکل ثابت و نگهداری شده در دمای از پیش تعیین شده، مشخص میکند.
این استاندارد در موارد زیر کاربرد دارد:
این استاندارد آزمایشهایی را که در محیط ثابت یا در دماهای بالا انجام میشوند، پوشش میدهد. آزمایشهایی که در دماهای پایینتر از دمای استاندارد آزمایشگاه انجام میشوند، شامل نمیشود.
در اصل، یک نمونه لاستیکی تا تغییر شکل خاصی بین دو صفحه موازی فشرده میشود. نمونه در طول آزمایش در حالی که در معرض دمای کنترلشده قرار دارد، فشرده باقی میماند. با گذشت زمان، تنش داخلی درون لاستیک کاهش مییابد و باعث میشود نیروی فشاری وارد بر صفحات نیز کاهش یابد. نیروی باقیمانده به صورت دورهای اندازهگیری میشود تا مشخص شود چه مقدار آزادسازی تنش رخ داده است. موادی که آزادسازی تنش کمتری نشان میدهند، عموماً عملکرد آببندی بهتری را در طول عمر مفید طولانیتر ارائه میدهند.
استاندارد ISO 3384-1 دو روش آزمون را مشخص میکند:
از آنجایی که خنکسازی باعث انقباض حرارتی میشود، روش ب نتایج متفاوتی نسبت به روش الف ایجاد میکند.
این استاندارد دو هندسه نمونه را مجاز میداند: نمونههای استوانهای و نمونههای حلقهای. نمونههای حلقهای به ویژه هنگام ارزیابی رهایش تنش در محیطهای مایع مانند روغنها یا سوختها مفید هستند. این استاندارد همچنین بیان میکند که مقایسهها فقط باید با استفاده از نمونههایی با هندسهها و ابعاد مشابه انجام شود، زیرا شکل نمونه بر رفتار رهایش اندازهگیری شده تأثیر میگذارد.
اگرچه استاندارد ISO 3384-1 بسته به خواص مواد، انعطافپذیری را مجاز میداند، پارامترهای آزمایش رایج به شرح زیر است:
بسیاری از تولیدکنندگان خودرو هنگام تعیین دما و زمان قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی، به استاندارد ISO 3384-1 مراجعه میکنند.
یافته اصلی در آزمایشها، کاهش نیروی فشاری در طول زمان است. مقادیر پایینترِ تنش-رهایی نشان دهندهی حفظ بهتر نیرو در درازمدت است.
استاندارد ISO 3384-1 به طور گسترده در ارزیابی موارد زیر استفاده میشود:
این استاندارد به ویژه در مواردی که اجزا نیاز به حفظ فشار آببندی خود برای سالهای متمادی دارند، ارزشمند است.
استاندارد ISO 3384-1 اغلب در بخشهای زیر استفاده میشود:
وسایل نقلیه مدرن حاوی صدها ترکیب آببندی لاستیکی هستند که در معرض موارد زیر قرار دارند:
حتی اگر یک واشر به طور دائم تغییر شکل ندهد، رهاسازی بیش از حد تنش میتواند قدرت آببندی آن را کاهش دهد و منجر به نشتی، سر و صدا، ورود گرد و غبار یا آب شود. این استاندارد به تولیدکنندگان کمک میکند تا ترکیباتی را انتخاب کنند که قدرت آببندی کافی را برای طول عمر مورد انتظار یک وسیله نقلیه حفظ کنند.
در پایان، استاندارد ISO 3384-1 یکی از مهمترین استانداردهای بینالمللی برای ارزیابی عملکرد فشردهسازی بلندمدت مواد لاستیکی است. این استاندارد با اندازهگیری کاهش مقاومت آببندی تحت تغییر شکل ثابت، ارزیابی واقعبینانهای از عملکرد محصولات الاستومری در شرایط عملیاتی ارائه میدهد. کاربرد گسترده آن در صنایع خودروسازی، هوافضا، صنعتی و آببندی، آن را به ابزاری ضروری برای توسعه مواد، ارزیابی کیفی محصول و تضمین کیفیت تبدیل میکند.
سالهاست که سازمان ما با کادری مجرب و متخصص، نیازهای مشتریان خود را درک کرده، خدمات تست پیشرفته مورد نیاز آنها را ارائه میدهد و در ایجاد، پیادهسازی و بهبود سیستمهای مدیریتی به آنها کمک میکند. در این چارچوب، ما همچنین خدمات تست مطابق با استاندارد ISO 3384-1 ارائه میدهیم.
