הנדסה מאפייני גומי עיוות שיורי (compression set)

עיוות שיורי (compression set)

עיוות שיורי (compression set- CS)

העיוות השיורי (CS) של חומרים רכים, כמו אלסטומרים, הוא העיוות הקבוע שנותר לאחר הסרת כוח שהופעל. ככל שאלסטומרים נדחסים לאורך זמן, הם מאבדים את היכולת לחזור לעובי המקורי שלהם. בדיקת העיוות השיורי מודדת את היכולת של חומר לחזור לעובי המקורי שלו לאחר שמופעל עליו כוח דחיסה בהטיה קבועה וטמפרטורה קבועה.

חשיבות

מדידות של העיוות השיורי חשובות בעת קביעת החומר האלסטומרי המתאים ביותר לשימוש. לדוגמה, במקרה של רפידה לבידוד מפני מכה, היכולת להגן על יחידה שנפלה בטעות עלולה להיפגע ככל שערך העיוות השיורי משמעותי יותר. עיוות שיורי הוא פרמטר קריטי בתפקוד אטימה, לכן ככל שהעיוות השיורי נמוך יותר כך האטימה לטווח ארוך טובה יותר.

מדידת עיוות שיורי

במונחים פרקטיים, חומר עם עיוות שיורי אפס הוא חומר שחוזר ל-100% מהעובי המקורי שלו, ואילו חומר עם עיוות שיורי 100% הוא חומר שאינו מקבל חזרה חלק כלשהו מהעובי המקורי שלו.

עיוות שיורי (ASTM D395) של חומר נקבע באחת משתי שיטות מדידה, עיוות שיורי A ועיוות שיורי B.

שיטת בדיקה A

עיוות שיורי תחת כוח קבוע באוויר מפעיל כוח של 1.8 קילו-ניוטון (kN) על הדגימה למשך פרק זמן קבוע בטמפרטורה קבועה.

שיטת בדיקה B

עיוות שיורי תחת הטיה קבועה באוויר מפעיל את הכוח הדרוש כדי לדחוס את הדגימה ל-25% מהגובה המקורי שלה למשך פרק זמן קבוע בטמפרטורה קבועה.

עיוות שיורי A ו-B מוגדרים כאחוז מהעובי המקורי של הדגימה לאחר השארתה בתנאים רגילים למשך 30 דקות.

בדיקת עיוות שיורי של אורינגים מתבצעת בשיטה B דומה לפי ASTM D1414.

חישוב עיוות שיורי

חישוב העיוות השיורי של חומר מתבצע לפי נוסחאות המותאמות לכל אחת משיטות הבדיקה.

שיטת בדיקה A

CA, עיוות שיורי A, מחושב לפי CA = [(to – ti) / to] * 100 כאשר to הוא עובי הדגימה המקורי, ו-ti הוא עובי הדגימה לאחר הבדיקה.

שיטת בדיקה B

CB, עיוות שיורי B, מחושב לפי CB = [(to – ti) / (to – tn)] * 100 כאשר to הוא עובי הדגימה המקורי, ti הוא עובי הדגימה לאחר הבדיקה, ו-tn הוא עובי המרווח או עובי הדגימה במהלך הבדיקה.

לדוגמה:

עיוות במהלך הבדיקה = (t0 – ti)‏ = 0.25 ס"מ פחות 0.177 ס"מ = 0.073 ס"מ (29% עיוות)

עיוות קבוע = (t0 – tn)‏ = 0.221 ס"מ פחות 0.177 ס"מ = 0.044 ס"מ

‎CB = {(0.25 – 0.221)/(0.25 – 0.177)}/100 = 39.72%‎

טכנו עד - הכתובת שלך למוצרי גומי לאטימה
פנה אלינו