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折弯试验机在橡胶材料折弯测试中有哪些特殊方法?

点击次数:127 更新时间:2025-02-18
橡胶材料以其弹性和柔韧性,在众多领域广泛应用。为确保橡胶制品在实际使用中的性能与可靠性,利用折弯试验机对其进行折弯测试至关重要。由于橡胶材料的特殊性质,在测试过程中需采用一些特殊方法。

试样准备:契合橡胶特性


  1. 形状与尺寸:鉴于橡胶的高弹性,试样形状宜采用哑铃状或矩形,以确保在测试过程中应力分布均匀。哑铃状试样腰部宽度通常为 6 - 10mm,标距长度为 20 - 30mm;矩形试样宽度 15 - 25mm,长度 50 - 80mm。尺寸的精确控制有助于获取准确的测试结果。

  2. 预处理:橡胶材料对温度和湿度较为敏感。测试前,需将试样在标准环境(温度 23±2℃,相对湿度 50±5%)下放置至少 24 小时,使其达到湿度平衡。对于某些特殊橡胶,可能还需进行老化预处理,模拟实际使用中的老化过程,如在特定温度的烘箱中放置一定时间,以更真实地反映其在使用后期的折弯性能。

设备调整:适应橡胶测试需求


  1. 加载系统:橡胶材料柔软且变形大,需调整折弯试验机的加载系统,采用较低的加载速率,一般在 1 - 5mm/min。较低的加载速率能让橡胶材料充分响应外力,避免因加载过快导致测试结果失真。同时,选用合适的力传感器,确保能精确测量橡胶在折弯过程中产生的较小抗力。

  2. 夹具设计:设计专门的橡胶夹具,夹具表面要具有一定的粗糙度,以增加与橡胶试样的摩擦力,防止测试过程中试样滑动。夹具的夹持力需适中,既能保证试样固定牢固,又不会因夹持力过大而损伤试样。例如,可采用带有齿纹的夹具,并通过调节螺栓来控制夹持力。

耐寒耐湿热FPC折弯试验机A1a 800×800.jpg


测试过程:关注橡胶表现


  1. 多参数监测:在测试过程中,不仅要记录橡胶材料的折弯角度和抗力,还要密切关注其变形恢复情况。橡胶材料具有弹性恢复特性,在卸载外力后,观察其恢复到原始形状的程度和时间。可通过安装在试验机上的位移传感器和高速摄像机,实时监测变形和恢复过程,获取更全面的数据。

  2. 循环测试:为模拟橡胶制品在实际使用中的反复弯折情况,需进行多次循环折弯测试。设定一定的折弯角度和循环次数,如折弯角度为 90°,循环次数为 1000 次。观察橡胶在循环过程中的性能变化,如是否出现裂纹、断裂或变形等,以此评估橡胶材料的耐疲劳性能。

结果分析:解读橡胶性能数据


对测试得到的数据进行深入分析,综合考虑折弯抗力、变形恢复率、疲劳寿命等多个指标。通过与标准或预期性能对比,评估橡胶材料是否满足实际使用要求。例如,对于汽车轮胎用橡胶,要求其在多次循环折弯后仍具有较高的变形恢复率和较长的疲劳寿命,以确保轮胎的安全性和耐久性。利用这些特殊方法,借助折弯试验机能够更准确地评估橡胶材料的折弯性能,为橡胶制品的研发、生产和质量控制提供有力支持。