Испытания резины

Испытания резины определяют механическое поведение эластомера и его устойчивость к воздействиям окружающей среды. Эластомеры оцениваются по иной логике, чем металлы и пластмассы: настоящий вопрос не в прочности, а в УПРУГОМ ВОССТАНОВЛЕНИИ и поведении при старении.

Функция эластомера обычно заключается в деформации и возврате: прокладка сжимается и обеспечивает герметичность, опора поглощает вибрацию, шланг расширяется под давлением. Поэтому в этой области измеряется не «сколько ньютонов он выдерживает», а «насколько он восстанавливается после деформации и как долго сохраняет это поведение».

ОСТАТОЧНАЯ ДЕФОРМАЦИЯ ПРИ СЖАТИИ, таким образом, является самым решающим измерением в этой области. Если прокладка не может восстановиться после длительного сжатия, она утратила свою уплотняющую функцию, даже не порвавшись вовсе. Это измерение проводится вместе с температурой, поскольку остаточная деформация быстро растёт с температурой.

Твёрдость — самое распространённое измерение в этой области, использующее шкалы Шор А и IRHD. Оно быстрое и практичное, но само по себе не определяет материал: два разных состава одинаковой твёрдости могут демонстрировать совершенно разное поведение при старении и стойкость к жидкостям. Твёрдость ценна для контроля стабильности состава.

В части экологической стойкости исследуются старение под воздействием горячего воздуха, набухание в жидкостях, растрескивание под действием озона и поведение при низких температурах. СТОЙКОСТЬ К ЖИДКОСТЯМ особенно критична: один и тот же эластомер по-разному ведёт себя в топливе, масле, охлаждающей жидкости и тормозной жидкости — в одной набухает, в другой сжимается, в третьей твердеет. Поэтому материал испытывается с реальной жидкостью, с которой он будет контактировать, и при реальной температуре.

Растрескивание под действием озона — скрытая причина отказов деталей, используемых на открытом воздухе. Низкие концентрации озона в атмосфере вызывают поверхностные трещины в ненасыщенных эластомерах под напряжением; деталь трескается, хотя кажется, что она вообще не несёт нагрузки. Озоновая камера ускоряет и выявляет это поведение.

Поведение при низких температурах — вторая скрытая опасность. По мере приближения к температуре стеклования эластомер теряет эластичность и ведёт себя как жёсткий пластик; прокладка начинает протекать на холоде. Испытания на восстановление при низкой температуре и на хрупкость устанавливают этот предел.

Изменение состава смеси в этом семействе не является тихим изменением. При изменении содержания наполнителя, пластификатора или системы вулканизации механические свойства и стойкость к жидкостям меняются одновременно; верификация проводится заново.