많은 산업 분야에서 고무 부품은 일상 생활에서 중요한 안전 역할을 합니다.고무 부품은 사용 중에 실패 할 수있는 많은 방법이 있습니다, 기계적 피로는 아마도 거의 모든 고무 관련 부품에 영향을 미치는 가장 일반적인 장애 메커니즘입니다.마비와 칩과 같은화학적 침식, 팽창 및 불탄력성 고장
기계적 피로에 관해서는 반복적인 기계적 부하 및 부하 순환에 노출된 고무 부품의 장기적인 성능과 사용 수명을 고려합니다.동시 컨베이어 벨트, 다른 타이어 부품, AV 기반은 작동하는 동안 반복 된 기계적 주기를 필요로합니다.
고무 기계적 피로 는 고무 복합물 의 균일 한 골절 (골절 의 선구자) 으로 시작 됩니다. 그 후 고무 몸체 의 균열 이 계속 증가 합니다.로딩 사이클이 진행됨에 따라 치명적인 고장으로 이어집니다.이 실패 메커니즘을 바탕으로, 우리는 두 가지 측면을 고려해야합니다, 하나는 골절 핵 (즉 복합물의 균일성) 과 내재된 피로 균열 전파 저항입니다.
고무 선택
적절한 고무 선택은 기계적 피로 성능에 가장 중요합니다. 천연 고무는 균열 및 찢기 저항성 복합재에 대한 훌륭한 선택입니다.스트레스로 결정화 되는 능력은 균열 끝의 자동 강화로 이어집니다.이 메커니즘은 순환적 이완 및 비 이완 변형 중에 균열을 방지하고 비활성화합니다. 물론 천연 고무는 모든 응용 분야에 적합하지 않습니다.고온 작업 또는 혹독한 화학 조건에 특별한 합성 고무가 필요합니다.천연 고무와 비교하면 대부분의 합성 고무의 스트레인 결정 성능은 탁월하지 않습니다. 오히려합성 고무는 필요한 균열 확산과 찢기 저항을 달성하기 위해 입자 강화 작업에 전적으로 의존합니다..
강화제품 선택
탄소 흑색과 같은 강화 물질은 고무 부품의 균열 확산과 찢기 저항을 결정하는 데 결정적인 역할을 합니다.표면 면적 및 탄소 흑색 구조층선택 된 탄성 흑은 복합 혼합 과정에서 좋은 분산성과 최소한의 물리적 불순물을 나타내야 추가 개선이 가능합니다.다른 곡물 구성을 선택 할 때 동일한 요소를 고려해야합니다.필러 아그라게트 및 원료의 불순물은 복합재의 균열 전초 물질의 크기와 양을 증가시킬 수 있으며, 이 둘 다 피로 수명에 부정적인 영향을 줄 수 있습니다.
기계적 피로의 특징
사실, 고무 부품의 고장이 우리 산업에서 흔한 현상인 빠르고 저렴하고 광범위한 고무 실험 테스트와 거의 일치하지 않습니다.비교적 간단한 검사융합 고무의 피로 성능을 완전히 이해하고 설계할 수 없습니다. 다행히도,우리는 기계적 피로 메커니즘을 연구하고 설명할 수 있는 첨단 장비가 있습니다.이 유형의 장비는 고 처리량 피로 균열 확산 장비 또는 균열 원자화 테스트와 관련된 균열 메커닉을 포함합니다.세계 최고 수준의 소형화 장비.
천연 고무에 있는 탄소 검은색은 고무 매트릭스의 지역적 균열을 증가시킴으로써 스트레인 결정화에 필요한 이동 수준을 줄일 수 있다.이것은 본질적으로 천연 고무의 자기 강화 능력을 향상시킵니다.탄소 블랙은 고무 복합재에 과도한 에너지 소비 메커니즘을 통합합니다.이 또한 추가된 탄소 흑자를 가진 고무의 찢기 강도와 균열 저항성이 추가된 탄소 흑자를 사용하지 않은 고무에 비해 높아진 주된 이유 중 하나입니다.펌핑 고무가 부서질 수 있도록더 많은 외부 힘이 적용되어야 틈 끝에 도달하기 전에 고체 탄력 처리 영역에서 탄소 흑자가 소비하는 에너지를 보상해야합니다.이것은 amorphous 고무에 특히 중요합니다.
