Page 40 - 《橡塑智造与节能环保》2025年7期
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技术与装备
逆向工程弹性体的力学性能
章羽 编译
( 全国橡塑机械信息中心, 北京 100143)
德马蒂亚疲劳试验方法是用于确定材料疲劳性能 (2)对硫化条件进行有根据的推测。
的关键技术之一,特别适用于橡胶材料。DMYO-V (3)如果提供了所需机械性能的规格,可以制
(动态机械耶尔泽利振荡仪-V)是一种台式设备(图 作测试试品并进行静态和动态测试以获得其机械特
1),专门用于在动态条件下测定橡胶和弹性体的力学 性。
性能,且始终在系统自然频率下进行测试。动态压缩 (4)如果没有所需的规格,就必须通过某种
或剪切试验通常在5秒内完成,测试结果可即时获取。 方式进行估算;或者尝试从提供的部件中提取测试
此外,该设备还支持静态滞后试验和蠕变试验,符合 样本。DMYO-V可用于测试非圆形试样以及不规则
ASTMD945-22标准。 形状的试样,只要测试结果被用作比较数据即可。
DMYO-V还提供视觉比较工具。图形通常更具信息
量,因为它们包含一系列响应特征而非仅几个数值,
如图2所示。
图2 四种材料的应力-应变曲线;红色材料的硬度为
图1 DMYO-V的整体视图,包括两个特写视图 40A,观察到其行为几乎像弹簧;其变形量超过绿色材料
的两倍,而绿色材料的硬度为50A;蓝色材料的硬度为
对现有部件进行逆向工程将从化学分析开始,以 60A;黑色材料的硬度为70A;在四种不同材料中,蓝色
确定可能的配方以及潜在的硫化条件。同样重要的是 材料吸收的能量最多,释放的能量最少
该组件的力学性能。本文作者将重点探讨力学性能的
图3展示了在第一个循环中吸收和释放的能量的
确定方法。
确定。吸收的能量是橡胶被压缩时负载位移曲线下的
面积。同样,释放的能量是回弹曲线下的面积。差异
1 一种可能的情景
越大,吸收的振动能量越多,运动越平滑。
假设有人被要求复制一个橡胶部件的特性,该如
何着手?
2 材料对比测试
(1)首先进行化学分析,试图确定其配方成
在类似条件下进行了动态压缩测试。所有试样均
分。
施加了相同的载荷。如图2所示,这导致较软的材料
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