Přeskočit na hlavní obsah

Základní vlastnosti vulkanizátu, viskoelastické modely




1.     Vyjmenujte a definujte základní vlastnosti vulkanizátu
Základní vlastnosti vulkanizátu
-        Tvrdost: odolnost proti vnikání definovaného tělesa za působení konstantní síly po definovanou dobu do měřeného vzorku.
o   můžeme jí měnit:
§  typem plniva a plněním: aktivní – saze HAF, MT, FEF; speciální – tvrdost 40 – 80°ShA; neaktivní plniva na bázi Ca, Si, Přírodniny
§  vulkanizačními činidly: množstvím vulkanizačního činidla - síry
§  plniva neaktivní: kaolin, uhličitan vápenatý, kysličník křemičitý,..
-        vlastnosti tahové
-        pevnost v tahu (2 – 30 MPa): napětí při přetržení
o   Vliv:
§  Elastomer – základní vliv;
§  Vulkanizační systém – omezeně
§  Typem plniva a plněním
·       Aktivní  - saze HAF, MT, FEF, SiO2 speciální – do určité míry zvyšují
·       Neaktivní – kaolin, uhličitan vápenatý, kysličník křemičitý, atd. snižují
-        Tažnost (150 – 900 %): protažení při přetržení a udává se v procentech %; Měří se na trhacích zkušebních strojích.
-        modul pružnosti v tahu, tlaku E = 3 (5) G (0,5, - 15 MPa): napětí při definované deformaci (protažení). Měří se na trhacích strojích. Jeho velikost je časově a teplotně závislá – relaxace.
-        strukturní pevnost M300: modul pružnosti při protažení o definovanou velikost % (300%)
-        dynamické vlastnosti (hystereze): Příčinou je opakovaná deformace, ohyb, tlak, vibrace, nárazy. Popis modely, kombinace pružin a tlumících členů. Energetické ztráty se mění teplo. Měříme komplexní modul, hysterezní ztráty.
-        odolnost proti působení tekutin: Vulkanizát při styku s některými tekutinami podléhá objemovým změnám, a tím mění i fyzikální vlastnosti. Změna objemu je kladná, pak vulkanizát měkne. Pokud dojde k záporné změně, vulkanizát tvrdne. Tekutina vniká do vulkanizátu nebo z ní vyplavuje zejména změkčovadla. Měření je prováděno zkouškou botnání za definované teploty a agresivita kapaliny je měřena tzv. anilinovým bodem.
-        odolnost proti teplotám: Schopnost vulkanizátu plnit funkci v rozsahu teplot, interval použití se posunuje po ose teploty (obvykle osa x) sledujeme všechny fyzikální a chemické veličiny.
-        odolnost proti stárnutí: Schopnost odolávat působení vnějšího prostředí.
o   Stárnutí při skládání
o   Stárnutí v exploataci  (při použití)
-        odolnost proti opotřebení oděrem: Mechanismus tření je funkcí způsobu tření, teploty, prostředí, kontaktní plochy, rychlostí pohybu; měříme ztrátu objemu.
-        propustnost pro plyny: Důležitá vlastnost u plášťů pneumatik, duší apod.
o   Fickovy zákony
-        elektrické izolační vlastnosti: Vulkanizát se může připravit jako izolant i jako vodič el. proudu; hlavní kritéria izolačního materiálu jsou izolační odpor, el. pevnost
o   Závisí na frekvenci – čím vyšší frekvence tím vyšší vodivost
-        Zdravotní hlediska: Legislativní – hygienické předpisy, testy – ITC; Surovinová – garance výrobců surovin; Technologická – garance výrobce výrobku; Skladovací a logistická.
2.     Viskoelastické modelyakreslete základní 
Hookův zákon - modul pružnosti
                                          

        kde :          s – tahové napětí / Pa/
                          E – Yongův modul pružnosti / Pa/
                          e – poměrné prodloužení / - /
Smykové napětí
                                           

        kde :      τ  – smykové napětí / Pa/
                      G – modul pružnosti ve smyku / Pa/
                      γ – smyková deformace  / tg a  /
Deformace pryže za nerovnovážných podmínek
        Viskoelastické chování elastomerů
        Newtonův zákon
                                           

        kde                 
      τ – smykové napětí / Pa /
            d γ /dt – rychlost smykové deformace
        η     viskozita / cP  /
Voigtův model:


Maxwelův model – sériové řazení pružného a viskózního:

Tenzor je zobecněný vektor. Maxwell model závisí na čase.
ij …tenzorové veličiny
Dij … tenzor rychlosti deformace (s)      Charakterizuje typ toku (smykový, elongační, komb.)
h … viskozita (Pa*s)               

tij … tenzor napětí (Pa)          
       Charakterizuje napěťový stav taveniny při toku.
l … relaxační čas (s)
… kodeformační časová derivace tenzoru napětí (Pa)           


Tuckettův model – kombinace řazení předchozích dvou modelů:
       Rychlá deformace valenčních vazeb v makromolekulárních řetězcích
       Vzájemné přesuny makromolekulárních řetězců


Komentáře

Populární příspěvky z tohoto blogu

Nastavitelný klíč se dočkal re-desingu

V naší snaze vytrvale vyvíjet věci po celém světě a zlepšovat je, návrháři často zapomínají na nástroje, které používáme v každodením životě. Nastavitelný klíč, docela standardní součást každé sady nástrojů, byl navržen určitým Švédem jménem Johan Petter Johansson. 

MetMo Grip vychází z redesignu Edwina J. Evanse. Na MetMo Grip je něco velmi jednoduchého a sofistikovaného. Čelisti klíče se ovládají pomocí jediného kovového kusu, který klouzá nahoru a dolů sloupcem se závity s proměnlivým stoupáním. 


Konstrukce integruje řezač krabic a otvírák na láhve. Jeho malý, efektivní design z něj dělá perfektní upgrade pro každou sadu nástrojů, která umožňuje použití v dílnách, opravárnách, garážích.Na designu MetMo Grip je opravdu pozoruhodné, že jeho schéma existovalo před více než 90 lety, ale nikdy nedosáhlo svého plného potenciálu. 
Designéři: Sean Sykes a James Whitfield

Nafukovací skůtr do batohu z Japonska

Flexibilita a přenositelnost a možnost použití kdekoli a kdykoli, to jsou největší benefity nafukovacího skůtru, který přichází z Japonska.


Trend dnešních dní se ubírá směrem k elektrickým koloběžkám, sdíleným skůtrům a vozidlech, ve kterých můžeme ujet posledních pár kilometrů v centru a kdekoli zaparkovat. Tento prototyp nafukovacího e-kola vyvíjeného na Tokijské univerzitě přichází s novým řešením bezpečného cestování s ultralehkým skůtrem, který si bezproblému vezmete do batohu. Z balíčku složené textilie, který se vejde do batohu, lze Poimo (přenosná a nafukovací mobilita) rychle nafouknout malou pumpou do pohodlného a bezpečného mobilního dopravního prostředku, který lze znovu vypustit a sbalit, jakmile se dostanete tam, kam potřebujete dojet.

Tělo Poimo je vyrobeno z termoplastického polyuretanu (TPU).

Nafouknutí Poimo na optimální provozní tlak (stabilní i pohodlný na sezení) trvá přibližně přes minutu na tlak až 40 nebo 50 kPa (6 nebo 7 psi), což ve skutečnosti není moc. Fotb…

Pero, které nemůže chybět v rukou strojaře!!

Pro strojaře, perfekcionisty, designéry a pro všechny, kteří potřebují něco někdy změřit. Pero Messograf dělá něco, co žádné jiné pero. Na pero je umístěno docela schopné posuvné měřítko! Se schopností naměřit rozměr až do 100 milimetrů. Další schopnost tohoto pera je hloubkoměr a dokonce měřidlo závitů! A ovšem ta poslední věc je, že s perem můžete také psát. Toto pero je ideální partner do dílny nebo designového studia. Toto pero Vám bude každý závidět. Na síti Aliexpress jej můžete koupit okolo 25 korun. (stačí zadat "pen caliper" a hned budete mít několik možností nákupu)
Aliexpress










P.S.: Toto je sen každého strojaře a nejlepší dárek pro chlapy.