Prove sulla gomma

Le prove sulla gomma determinano il comportamento meccanico di un elastomero e la sua resistenza agli effetti ambientali. Gli elastomeri vengono valutati con una logica diversa da quella di metalli e plastiche: la vera domanda non è la resistenza ma il RECUPERO ELASTICO e il comportamento all'invecchiamento.

La funzione di un elastomero è solitamente deformarsi e tornare: una guarnizione viene compressa e garantisce la tenuta, un supporto assorbe le vibrazioni, un tubo si espande sotto pressione. Ciò che si misura in questo settore non è quindi "quanti newton sopporta" ma "quanto recupera dopo la deformazione e per quanto tempo mantiene questo comportamento".

La DEFORMAZIONE PERMANENTE A COMPRESSIONE è quindi la misurazione più determinante nel settore. Se una guarnizione non riesce a recuperare dopo essere rimasta compressa a lungo, ha perso la sua funzione di tenuta anche se non si è affatto strappata. Questa misurazione viene effettuata insieme alla temperatura, poiché la deformazione permanente aumenta rapidamente con essa.

La durezza è la misurazione più comune nel settore, utilizzando le scale Shore A e IRHD. È rapida e pratica ma non definisce da sola il materiale: due mescole diverse della stessa durezza possono mostrare invecchiamento e resistenza ai fluidi completamente diversi. La durezza è preziosa per monitorare la coerenza della mescola.

Sul lato della resistenza ambientale si esaminano l'invecchiamento ad aria calda, il rigonfiamento nei fluidi, la fessurazione da ozono e il comportamento a bassa temperatura. La RESISTENZA AI FLUIDI è particolarmente critica: lo stesso elastomero si comporta diversamente in carburante, olio, refrigerante e liquido dei freni — si rigonfia in uno, si restringe in un altro, indurisce in un terzo. Il materiale viene quindi provato con il fluido reale con cui entrerà in contatto e alla temperatura reale.

La fessurazione da ozono è una causa silenziosa di guasto nelle parti usate all'aperto. Basse concentrazioni di ozono nell'atmosfera creano cricche superficiali negli elastomeri insaturi sotto tensione; il componente si crepa mentre sembra non sopportare alcun carico. Una camera all'ozono accelera e rivela questo comportamento.

Il comportamento a bassa temperatura è il secondo rischio silenzioso. Avvicinandosi alla temperatura di transizione vetrosa, un elastomero perde elasticità e si comporta come una plastica rigida; una guarnizione inizia a perdere al freddo. Le prove di ripristino a bassa temperatura e di fragilità stabiliscono questo limite.

Un cambio di mescola non è un cambiamento silenzioso in questa famiglia. Quando cambiano il contenuto di carica, il plastificante o il sistema di vulcanizzazione, le proprietà meccaniche e la resistenza ai fluidi variano insieme; la verifica viene ripetuta.