Come massimizzare la durata dei componenti in gomma?

In molte industrie, i componenti in gomma svolgono un ruolo di sicurezza vitale nelle attività quotidiane.i componenti in gomma hanno molti modi per fallire durante l'usoIn particolare, la fatica meccanica è probabilmente il meccanismo di guasto più comune, che colpisce quasi tutti i componenti connessi alla gomma.come l'usura e le patatine, erosione chimica, espansione e guasti inelastici.

Quando si tratta di stanchezza meccanica, ci preoccupiamo delle prestazioni a lungo termine e della durata di vita dei componenti in gomma sottoposti a ripetuti cicli di carico e scarico meccanici.con una lunghezza massima non superiore a 50 mm,, diversi componenti dei pneumatici, le basi AV richiedono ripetuti cicli meccanici durante il lavoro.

L'affaticamento meccanico della gomma inizia con una frattura omogenea (precursore della frattura) nei compositi di gomma.che porta a guasti catastrofici con l'avanzare del ciclo di caricoSulla base di questo meccanismo di guasto, dobbiamo considerare due aspetti, uno è la nucleazione delle fratture (cioè l'uniformità del composito) e la resistenza alla propagazione delle crepe inerenti alla fatica.

Selezione della gomma
La scelta della gomma adatta è la più importante per le prestazioni di stanchezza meccanica.La sua capacità di cristallizzazione sotto sforzo porta al rafforzamento automatico della punta della crepaQuesto meccanismo previene e passiva le crepe durante il rilassamento ciclico e la deformazione non rilassante.Per le operazioni ad alta temperatura o in condizioni chimiche difficili è necessaria una gomma sintetica specificaRispetto alla gomma naturale, le prestazioni di cristallizzazione sotto sforzo della maggior parte delle gomme sintetiche non sono eccezionali.la gomma sintetica si basa interamente su operazioni di rinforzo delle particelle per ottenere la richiesta di propagazione delle crepe e resistenza alla rottura.
 

Selezione degli agenti di rinforzo
Gli agenti di rinforzo quali il nero di carbonio svolgono un ruolo cruciale nel determinare la propagazione delle crepe e la resistenza alla rottura dei componenti in gomma.superficie e strato strutturale di nero di carbonioIl nero di carbonio selezionato deve mostrare una buona dispersibilità e impurezze fisiche minime durante il processo di miscelazione del composito, al fine di ottenere un ulteriore miglioramento.Gli stessi fattori devono essere presi in considerazione nella selezione di altre formulazioni granulariGli aggregati di riempimento e le impurità nelle materie prime possono portare ad un aumento delle dimensioni e della quantità dei precursori di crepa nel composito, che possono avere effetti negativi sulla durata di lavorazione.

Le caratteristiche della fatica meccanica
Infatti, il guasto dei componenti in gomma è raramente coerente con i test sperimentali veloci, economici e diffusi sulla gomma, che è un fenomeno comune nel nostro settore.Test relativamente sempliciPer fortuna, a Bora Carbon Black, i produttori di materiali in gomma non sono in grado di comprendere e progettare pienamente le prestazioni di stanchezza dei compositi in gomma.Abbiamo attrezzature avanzate che possono studiare e spiegare i meccanismi di stanchezza meccanicaQuesto tipo di apparecchiature comprende apparecchiature di propagazione di crepe per fatica ad alta capacità di trasmissione o prove di nucleazione delle crepe relative alla meccanica delle fratture,e attrezzature di miniaturizzazione di livello mondiale.
Il nero di carbonio nella gomma naturale può ridurre il livello di spostamento richiesto per la cristallizzazione della deformazione aumentando la deformazione locale nella matrice della gomma.Ciò migliora essenzialmente la capacità di auto-rafforzamento della gomma naturaleIl nero di carbonio integra meccanismi di consumo energetico in eccesso nei compositi di gomma,che è anche una delle ragioni principali dell'aumento della resistenza alla rottura e della resistenza alle crepe della gomma con aggiunta di nero carbonio rispetto alla gomma senza aggiunta di nero carbonioPer causare la frattura della gomma di riempimento,è necessario applicare una maggiore forza esterna per compensare l'energia consumata dal nero di carbonio nella zona di lavorazione viscoelastica prima di raggiungere la punta della fessuraCiò è particolarmente importante per la gomma amorfa.