كيفية إطالة عمر خدمة مكونات المطاط؟

في العديد من الصناعات ، تلعب المكونات المطاطية دورًا حيويًا في السلامة في الأنشطة اليومية.لهذا ، يجب أن تكون المكونات المطاطية متينة.على الرغم من أنه في كثير من الحالات ، فإن مكونات المطاط لديها العديد من الطرق للفشل أثناء الاستخدام ، إلا أن التعب الميكانيكي ربما يكون أكثر آليات الفشل شيوعًا ، حيث يؤثر على جميع المكونات المتعلقة بالمطاط تقريبًا.في المستقبل ، سوف نستكشف أيضًا حلولًا لآليات الفشل الأخرى ، مثل التآكل والرقائق ، والتآكل الكيميائي ، والتوسع والفشل غير المرن.

عندما يتعلق الأمر بالتعب الميكانيكي ، فإننا نهتم بالأداء طويل الأمد وعمر الخدمة للمكونات المطاطية التي تخضع لدورات تحميل وتفريغ ميكانيكية متكررة.تتطلب الناقلات وسيور النقل المتزامنة ومكونات الإطارات المختلفة وقواعد AV دورات ميكانيكية متكررة عند العمل.

يتمثل التحدي الذي يواجهه المطورون المركب في كثير من الأحيان في كيفية إطالة عمر إرهاق المكونات دون التأثير على الأداء الآخر ، أو كيفية تحسين الأداء الديناميكي دون التأثير على عمر خدمة المكونات.لحسن الحظ ، في مواجهة مثل هذه التحديات ، لدينا إطار علمي غني ومتطور لمواجهتها ، بالإضافة إلى بعض الإرشادات الأساسية لاختيار المواد التي يمكن أن تساعدنا.

وضع التحكم في التشوه

أولاً ، نحتاج إلى فهم شروط تشغيل الحلقة للمكون.هل يتم التحكم في تشوه المطاط بواسطة الحمل الدوري أو الإزاحة المطبقة؟هذا أمر بالغ الأهمية لأنه يساعدنا على ضبط صلابة المجمع لضمان تقليل سعة التخزين إلى الحد الأدنى في حالة الانحراف حيث قد تحدث تشققات.على سبيل المثال ، تحت التحكم في الانحراف ، يمكننا تحديد مركب ناعم يقلل من الطاقة المخزنة في المركب تحت الانحراف ويمنع انتشار الشقوق.بدلاً من ذلك ، في حالات التحكم في الحمل ، يمكننا تقوية المركب لتقليل انحراف المكونات.

اختيار المطاط

يعد اختيار المطاط المناسب هو الأكثر أهمية لخصائص الإجهاد الميكانيكي.يعد المطاط الطبيعي خيارًا ممتازًا للمركبات المقاومة للتشقق والتمزق.تؤدي قدرتها على التبلور تحت الضغط إلى تقوية تلقائية لطرف الكراك.تمنع هذه الآلية الشقوق وتخملها أثناء الاسترخاء الدوري والتشوه غير الاسترخاء.بالطبع ، المطاط الطبيعي ليس مناسبًا لجميع التطبيقات.تتطلب عمليات درجات الحرارة المرتفعة أو الظروف الكيميائية القاسية استخدام مطاط صناعي محدد.بالمقارنة مع المطاط الطبيعي ، فإن خصائص تبلور الإجهاد لمعظم المطاط الصناعي ليست بارزة.في المقابل ، يعتمد المطاط الصناعي كليًا على عمليات تقوية الجسيمات لتحقيق نمو الشق المطلوب ومقاومة التمزق

اختيار عامل التسليح

تلعب عوامل التقوية ، مثل أسود الكربون ، دورًا حاسمًا في تحديد نمو الشقوق ومقاومة التمزق لمكونات المطاط.المفتاح هو اختيار فئة التحميل المناسبة ومساحة السطح والطبقة الهيكلية لأسود الكربون.يحتاج أسود الكربون المحدد إلى إظهار خصائص تشتت جيدة وشوائب مادية قليلة أثناء عملية الخلط المعقدة لتحقيق مزيد من التحسين.يجب مراعاة نفس العوامل عند اختيار المستحضرات الحبيبية الأخرى.تؤدي تكتلات الحشو وشوائب المواد الخام إلى زيادة حجم وعدد علامات التشقق في المركب ، وكلاهما له آثار سلبية على عمر التعب.