Page 39 - 《橡塑智造与节能环保》2023年8期
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技术与装备




                使用DMYO-V示波器测定和计算弹性体的

                                                          性能









                   本文旨在展示如何以快速、可靠和可重复的方式                              动态测试在系统固有频率的自由振动条件下进行
               测定弹性体的机械特性,而不论其化学成分如何。下                            所有测试。载荷和位移都会被测量,并表现出伪谐波
               面的讨论不仅强调数值结果,还试图展示比较机械特                            运动;可以观察到衰减的振动模式。这种快速测试通
               性的直观方法。为了明确这种可视化评估,我们通过                            常在三秒内完成。
               绘制结果所用的不同颜色来识别材料。通过比较载荷-                               滞后测试本质上是一种静态加载/卸载测试。它
               位移曲线的相对形状、斜率和其他几何特征,可以直                            从最小负载点开始。用户可通过指定前进步骤的大小
               观地评估哪种材料最适合特定应用。                                   和每一步的等待时间对工作台的运动进行编程。每一
                   动态和滞后测试比较了四种天然橡胶弹性体化合                          步都会收集载荷和位移数据。达到编程极限后,运动
               物,它们具有不同的填充比例和不同的硬度配方,硬                            将反向进行,直至返回起点。可根据需要重复这一运
               度范围从邵A硬度 40A 到邵A硬度 70A。此外,还进行                      动,以观察马林斯效应。
               了其他测试,比较了三种不同温度下相同材料(邵A                                与动态试验一样,蠕变和设定试验也是从冲击阶
               硬度 40A 和邵A硬度 60A)的参数。这些测试的目的                       段开始的;然后,随着试验的进行,将继续测量和显
               是显示机械性能随温度变化而发生的变化。                                示载荷和位移。最后测量压缩或剪切变形。
                   动态机械Yerzley示波器(DMYO-V)的概念大
               致基于其前身Yerzley示波器(AYO-IV),这两种机                      1  动态测试
               器都符合 ASTM D945-16 测试方法。如图1 所示,                         DMYO-V 的动态测试在横梁被磁性触发器重新锁
               DMYO 内置位移传感器和称重传感器。其测试控制和                          定后开始。这一动作会在系统的固有频率下产生伪谐
               数据评估软件不仅能控制测试程序,还能评估测试结                            波运动。观察到的运动是阻尼振动,在几个周期后达
               果,这几乎消除了所有人为因素造成的误差。压缩和                            到稳定。所有四种测试材料都在 DMYO-V 上承受了相
               剪切试验均可在该设备上进行,可进行三种类型的测                            同的加载条件。它们在稳定状态下承受的载荷大致相
               试。                                                 同(图2)。














                                                                    图2  用于计算交联密度 (XLD) 的动态测试结果比较


                                                                      “红色”材料的反应很像弹簧。起初,它比其他材
                                                                  料多偏转约 25%,在第一个周期中吸收并储存了更多
                                                                  的能量。然而,大部分储存的能量(58%)都在回弹
                                                                  时返回。
                   图1   DMYO-V 的整体视图,包括两个特写视图

                                                                              2023年 第8期   总第548期           11
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