มาตรฐาน “ASTM D4482-11 วิธีทดสอบมาตรฐานสำหรับคุณสมบัติของยาง - ความล้าจากวงจรการขยาย” ที่เผยแพร่โดยสมาคมการทดสอบและวัสดุแห่งอเมริกา (ASTK) อธิบายวิธีการทดสอบสำหรับการกำหนดอายุความล้าของสารประกอบยางที่อยู่ภายใต้วงจรแรงดึง-ความเครียด ระหว่างช่วงหนึ่งของรอบการทดสอบนี้ แรงดันไฟฟ้าจะผ่อนคลายลงเหลือค่าศูนย์ ตัวอย่างได้รับการทดสอบโดยไม่มีข้อบกพร่อง รอยตัด หรือรอยแตกที่เกิดขึ้นโดยตั้งใจ ความล้มเหลวจะระบุโดยการแตกร้าวทั้งหมดของชิ้นทดสอบ
ไม่มีความสัมพันธ์ที่ชัดเจนหรือเป็นนัยระหว่างผลการทดสอบเหล่านี้กับบริการ เนื่องจากสภาพการให้บริการมีความแปรผัน ขั้นตอนการทดสอบเหล่านี้ให้ข้อมูลที่สามารถใช้ในการประเมินเปรียบเทียบสารประกอบยางสำหรับความสามารถในการต้านทานความเมื่อยล้าจากวงจรการขยายตัว (แบบไดนามิก)
วิธีทดสอบนี้ประกอบด้วยขั้นตอนในการกำหนดอายุความล้าที่อัตราการขยายต่างๆ วงจรความเครียดเป็นลักษณะเฉพาะของประเภทของอุปกรณ์ทดสอบที่ระบุ ประสบการณ์ในการทดสอบความล้าแสดงให้เห็นว่าอายุความล้าอาจมีการกระจายที่กว้างและไม่เป็นปกติ และมีค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานที่กว้างซึ่งขึ้นอยู่กับสารประกอบ ตัวอย่างเช่น ยางธรรมชาติมีการกระจายตัวที่แคบกว่ายางสังเคราะห์หลายชนิด ดังนั้นอาจต้องใช้ตัวอย่างจำนวนมากเพื่อให้ได้ความแม่นยำตามต้องการ การเปรียบเทียบสารประกอบยางต่าง ๆ ควรคำนึงถึงค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานของแต่ละสารประกอบด้วย
ข้อมูลความล้าที่สร้างขึ้นในวิธีการทดสอบนี้ให้การประมาณพฤติกรรมการเกิดรอยแตกร้าวของยางวัลคาไนซ์ในเบื้องต้น และให้การวัดอัตราการแพร่กระจายของรอยแตกร้าวในขอบเขตที่ใกล้เคียงมากเท่านั้น ข้อมูลที่ได้อาจมีประโยชน์ในการคาดการณ์อายุการใช้งานการดัดงอของสารประกอบในการใช้งานจริง อย่างไรก็ตาม ผู้ใช้ควรทราบว่าในการใช้งานจริง ผลิตภัณฑ์อาจมีปัจจัยความล้าอื่นๆ มากมายที่ไม่ได้วัดด้วยวิธีทดสอบนี้
โดยสรุป การทดสอบนี้จะกำหนดอายุความล้าของสารประกอบยางเมื่ออยู่ภายใต้สภาวะแรงดึง-ความเครียดอย่างต่อเนื่อง ตัวอย่างได้รับการทดสอบแล้วโดยสมบูรณ์ ไม่มีรอยตัด รอยแตก หรือตำหนิ ความล้มเหลวจะระบุโดยการแตกร้าวของตัวอย่างทดสอบอย่างสมบูรณ์ ดังนั้น ข้อบกพร่องใดๆ ก็ตามอาจเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่ไม่พึงประสงค์ได้
แม้ว่าข้อมูลที่ได้จากวิธีการทดสอบนี้อาจเป็นประโยชน์ในการคาดการณ์สมรรถนะอายุการใช้งานของสารประกอบ (ความล้าของสารประกอบ) ในการใช้งานจริง แต่ยังมีปัจจัยความล้าอื่นๆ อีกมากมายในสภาพแวดล้อมในชีวิตจริงที่ไม่ได้รับการวัดด้วยวิธีการทดสอบนี้ อย่างไรก็ตาม ขั้นตอนการทดสอบนี้จะสร้างข้อมูลที่สามารถนำไปใช้ในการประเมินเปรียบเทียบความสามารถของสารประกอบยางในการทนต่อความล้าจากรอบการทำงานยาวได้ สิ่งนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งเมื่อต้องประเมินความเหมาะสมของสารประกอบยางจากตัวเลือกที่เป็นไปได้ต่างๆ
เพื่อวัตถุประสงค์ของมาตรฐานนี้ ให้ใช้ข้อกำหนดและคำจำกัดความต่อไปนี้:
ระหว่างการทดสอบ ตัวอย่างทดสอบดัมเบลล์จะถูกยืดแบบเป็นรอบด้วยความถี่คงที่ และผ่านอัตราการยืดสูงสุดที่กำหนดเป็นชุด ซึ่งจะทำให้มีการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลย การยืดแบบเป็นวงจรนี้เรียกว่าการยืดกล้ามเนื้อ รอยแตกร้าวที่มักเกิดจากข้อบกพร่องตามธรรมชาติ ขยายตัวขึ้นอันเป็นผลจากการดัดงอ และในที่สุดก็ทำให้เกิดความล้มเหลว ซึ่งหมายถึงการแตกร้าวทั้งหมดของชิ้นทดสอบ บันทึกจำนวนรอบการทำงานจนถึงความล้มเหลว (อายุความล้า)
ความล้าที่ใช้ในวิธีการทดสอบนี้หมายถึงกลไกความล้มเหลวจากการแตกซึ่งเป็นผลมาจากการเติบโตของข้อบกพร่องในชิ้นงานทดสอบ ความเหนื่อยล้าไม่ได้หมายถึงการเปลี่ยนแปลงอย่างกะทันหันของโครงสร้างทางกายภาพและเคมีของยางในการทดสอบการดัดงอความถี่สูง ซึ่งนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิอย่างมีนัยสำคัญ
อายุความล้าสามารถกำหนดได้ที่อัตราการขยายตัวที่แตกต่างกันหลายอัตรา และวาดเป็นฟังก์ชันของอัตราการขยายตัวของลอการิทึม (อายุความล้า) หรือลอการิทึม (พลังงานความเครียด) สำหรับการเปรียบเทียบแบบจำกัดของยางวัลคาไนซ์ที่มีคุณสมบัติความเค้น-ความเครียดคล้ายคลึงกันและระบบโพลีเมอร์ตัวเดียวกัน อาจใช้ค่าอัตราส่วนการขยายหรือลอการิทึม (พลังงานความเครียด) เพียงหนึ่งเดียวได้
วิธีทดสอบนี้ครอบคลุมถึงขั้นตอนในการกำหนดอายุความล้าที่อัตราการขยายต่างๆ วงจรความเครียดเป็นลักษณะเฉพาะของเครื่องทดสอบชนิดที่ระบุ ประสบการณ์ในการทดสอบความล้าแสดงให้เห็นว่าอายุความล้าอาจมีการกระจายที่กว้างและไม่เป็นปกติ และมีค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานที่กว้างซึ่งขึ้นอยู่กับสารประกอบ ตัวอย่างเช่น ยางธรรมชาติมีการกระจายตัวที่แคบกว่ายางสังเคราะห์หลายชนิด ดังนั้นอาจต้องใช้ตัวอย่างจำนวนมากเพื่อให้ได้ความแม่นยำตามต้องการ การเปรียบเทียบสารประกอบยางต่าง ๆ ควรคำนึงถึงค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานของแต่ละสารประกอบด้วย
องค์กรของเรามีบุคลากรที่แข็งแกร่งซึ่งติดตามการพัฒนาในด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในโลกอย่างใกล้ชิดและปรับปรุงตัวเองอย่างต่อเนื่อง ในบรรดาการทดสอบ การวัด การวิเคราะห์ และการประเมินต่างๆ มากมายที่จัดทำขึ้นสำหรับธุรกิจในภาคส่วนต่างๆ ยังมีบริการทดสอบตามมาตรฐาน “ASTM D4482-11 วิธีการทดสอบมาตรฐานสำหรับคุณสมบัติของยาง - ความล้าของวงจรการขยาย” อีกด้วย
คุณสามารถขอให้เรากรอกแบบฟอร์มของเราเพื่อรับการนัดหมายเพื่อรับข้อมูลรายละเอียดเพิ่มเติมหรือเพื่อขอการประเมินผล
