JIS K 6394 Резина, вулканизированная или термопластичная. Определение динамических свойств. Общее руководство

Стандарт «JIS K 6394 Резина, вулканизированная или термопластичная. Определение динамических свойств. Общие рекомендации», разработанный Японской организацией по промышленным стандартам (JIS), описывает методы свободной вибрации и методы вынужденной вибрации для вулканизированной резины и термопластической резины (включая изделия). Этот стандарт предоставляет общие рекомендации по получению динамических свойств. Однако ударопрочность и повторные испытания на усталость выходят за рамки настоящего стандарта.

По сути, этот стандарт основан на стандарте «ISO 4664-1 Резина вулканизированная или термопластичная. Определение динамических свойств. Часть 1: Общее руководство», опубликованном Международной организацией по стандартизации (ISO). Этот международный стандарт разработан в качестве руководства по определению динамических свойств вулканизированных и термопластичных каучуков. Он включает в себя как свободные, так и вынужденные методы вибрации, выполняемые как на материалах, так и на изделиях. Он не охватывает испытания на изгиб с отскоком или циклические испытания, основной целью которых является утомление резины.

Для целей стандарта JIS K 6394 действительны следующие термины и определения:

• Петля гистерезиса — это замкнутая кривая, отражающая последовательные напряженно-деформированные состояния материала при циклическом деформировании.
• Потери энергии – это энергия единицы объема, теряемая в каждом цикле деформации, т.е. площадь петли гистерезиса.
• Потери мощности выражаются как потери энергии в единицу времени и на единицу объема, преобразованные в тепло посредством гистерезиса, умноженные на потери энергии и частоту.
• Среднее напряжение — это среднее значение напряжения в течение одного полного цикла гистерезиса. Это выражается как Па. Это статическое напряжение, приложенное до начала динамического движения. Равновесное среднее напряжение и средняя деформация показаны как средние по времени открытые начальные циклы, мгновенное напряжение и напряжение. Синусоидальная реакция на синусоидальное движение относится к петлям гистерезиса, которые являются или могут считаться эллиптическими. При больших синусоидальных деформациях петля гистерезиса будет отклоняться от эллипса, поскольку зависимость напряжения от деформации для резины нелинейна и, следовательно, реакция несинусоидальна. Термин «приращение» можно использовать для обозначения динамической реакции на синусоидальную деформацию при различных средних напряжениях или средних уровнях напряжения (например, приращении жесткости пружины, приращении модуля упругости сдвига).
• Средняя деформация — это среднее значение деформации в течение одного полного цикла гистерезиса. Это статическая нагрузка, приложенная до начала динамического движения.
• Максимальная амплитуда нагрузки, максимальная приложенная нагрузка, измеряется по среднему значению нагрузки во время одной синусоидальной волны.
• Максимальная амплитуда напряжения — это отношение максимальной приложенной силы к площади поперечного сечения ненапряженного испытательного образца, измеренное от средней силы (от нуля до пика только с одной стороны). Оно выражается в Па.
• Амплитуда максимального отклонения представляет собой максимальное значение отклонения, измеренное от среднего значения отклонения в течение одной синусоидальной волны.
• Максимальная амплитуда деформации, максимальное значение деформации, измеренное от средней деформации (от нуля до пика только с одной стороны).
• Эффект Пейна — это явление при динамических испытаниях наполненной резиновой смеси, при котором динамический модуль уменьшается по мере увеличения деформации.

Тесты динамических свойств используются для сравнения и оценки свойств материалов, конструкционных материалов, характеристик продукта и аналогичных критериев. Результаты испытаний динамических свойств зависят от деформации, напряжения, частоты, температуры испытания, формы образца и подобных свойств. Это в значительной степени ограничивается такими эффектами, как мощность испытательного оборудования, линейность кривой гистерезиса и внутреннее тепловыделение испытуемого образца. Поэтому эти элементы необходимо уточнять и корректировать при сравнении результатов. Что еще более важно, условия и оборудование для сбора данных должны подходить для целей тестирования.

Оборудование, подходящее для оценки свойств материалов, например небольшое испытательное оборудование, может использоваться для сбора данных для проектной документации или для измерения свойств продукта. В некоторых случаях может оказаться невозможным проведение измерений в таких условиях испытаний, как частота, амплитуда, метод деформации.

Испытания динамических свойств выбираются в зависимости от цели испытания, вибрационного метода или метода деформирования.

Классификация динамических тестов функций следующая:

• По цели испытания:
  • С небольшим испытательным оборудованием: сравнение и оценка свойств материалов.
  • С большим испытательным оборудованием: сравнение и оценка конструкционных материалов и характеристик продукции.
• По вибрационному методу:
  • С небольшим испытательным оборудованием: безрезонансный метод принудительной вибрации.
  • С большим испытательным оборудованием: метод нерезонансной вынужденной вибрации, метод резонанса вынужденной вибрации и метод свободной вибрации.
• См. метод преобразования:
  • С небольшим испытательным оборудованием: метод растяжения, метод изгиба, метод сжатия и метод сдвига.
  • С большим испытательным оборудованием: метод сжатия, метод растяжения, метод кручения и метод сдвига.
• По форме образца:
  • С небольшим испытательным оборудованием: прямоугольное, цилиндрическое и призматическое.
  • С большим испытательным оборудованием: цилиндрическими, призматическими и коническими, а также изделиями.

Оборудование, используемое в испытаниях, обычно включает в себя:

• подставка для вибратора
• Вибратор
• траверса
• датчик
• Захваты или приспособления для образцов
• термостатическая духовка
• Секция схемы управления
• Блок обработки данных

Среди многочисленных исследований, измерений, анализа и оценки, которые она предоставляет предприятиям в различных секторах, наша организация с ее обученным и опытным персоналом и передовым технологическим оборудованием предоставляет услуги по тестированию, определенные в стандарте «JIS K 6394 Резина, вулканизированная или термопластичная - Определение динамических свойств – Общее руководство» Там же дает.