Адгезия резин к кордовым материалам, выполняющим функцию силового каркаса изделий, является ключевой характеристикой в производстве различной резинотехнической продукции. От прочности сцепления резиновой массы с текстильными полотнами, волокнами, проволокой зависит сопротивляемость давлению, устойчивость к многократному растяжению, эластичность. Связь резины с кордом имеет решающее значение при эксплуатации шин для всех видов транспорта, приводных ремней, конвейерных лент, рукавов, слоистых пластиков.
Тестирование резинотехнической продукции на прочность связи основного полимера с кордом необходимо для подтверждения качества изделий, их соответствия требованиям действующей в РФ нормативной документации.
Специфика тестирования на прочность связи резины с кордом
На прочность адгезии резин с кордовыми компонентами оказывает влияние комплекс факторов. Достигнуть необходимого уровня сцепления не удастся, если нарушена технология. Адгезивную связь ослабляет использование неэффективной связующей составляющей. На результаты также отрицательно влияет несоблюдение необходимых для нормальной вулканизации условий: продолжительности контакта, степени нагрева, величины давления.
Большинство видов продукции с кордовыми компонентами используется в сферах, связанных с многократными ударными воздействиями, критичными динамическими нагрузками, усталостными разрушениями. Однако на все виды изделий одновременно с динамическими нагрузками влияют статические усилия. Например: растягивающие, сжимающие и раздирающие силы.
Испытания проводят, чтобы моделировать характерные для эксплуатации воздействия, моделирование которых производится с использованием испытательных машин и вспомогательных приспособлений.
Основные разновидности испытаний на прочность связи резин с кордом устанавливают следующие нормативные документы:
- ГОСТ 14863-69. Изложенная стандартом методика тестирования резины на прочность адгезионной связи с кордом предусматривает приложение статического растягивающего усилия к образцам, изготовленным по технологии, соответствующей реальному производству. В образцы во время изготовления закладывается кордовая составляющая, которую на этапе тестирования стремится вырвать испытательная установка. Образцы фиксируются специфическими держателями так, чтобы кордные нити выходили в прорези, имеющиеся в торце резиновых брусков. Для исследований активизируют подвижную траверсу, скорость перемещения которой составляет 100 или 150 мм/мин. Воздействуют нагрузкой до полного отделения нити от образца, в этот момент регистрируют нагрузку. Документ предусматривает возможность проведения исследований при повышенных температурах.
- ГОСТ 17443-80. Установленная документом технология предопределяет проверку усталостной прочности адгезионной связи резины с кордовыми компонентами. Нагрузка прикладывается в формате многократно повторяющихся циклов растяжения-сжатия. При знакопеременном деформировании с амплитудой, заданной нормативной документацией, определяют рабочий ресурс изделий из армированной резины. Для испытаний образцы вулканизируют в специализированной пресс-форме, позволяющей заложить корд во время изготовления. Готовые к испытаниям пробы закрепляют в держателях так, чтобы кордовые составляющие фиксировались подвижным захватом. Динамическая нагрузка рекомендованной стандартом мощности прикладывается с частотой 250 циклов/мин. Нагрузку прикладывают до полного извлечения кордовых компонентов из образца. Усталостную выносливость рассчитывают по количеству совершенных циклов.
По результатам испытаний на прочность связи резин с кордом оценивается надежность изделий при эксплуатации, так как в лабораторных условиях моделируются типичные для работы продуктов нагрузки. Разработчикам материалов исследования предоставляют информацию, на основании которой корректируются составы, подбираются оптимальные адгезивные вещества для усиления сцепления. Доскональное соблюдение технологий в сочетании с эффективным контролем – гарантия качества резинотехнической продукции с кордовым усилением.
Технические средства для испытаний прочности связи резины с кордом
Для анализа надежности адгезии резины с кордом потребуются следующие машины и вспомогательные атрибуты:
Для автоматизации испытательных процедур к микропроцессорному управлению машин подключается модуль БСПД – уникальный прибор, созданный высококлассными IT-инженерами компании «ГОСТ». В автоматическом режиме корректировка пределов нагрузок, регистрация показаний, построение графиков производится в соответствии с требованиями нормативной документации, загруженной в базу данных предустановленного софта «ГОСТ-ТЕСТ».
Работающие в компании «ГОСТ» эксперты-менеджеры обстоятельно проконсультируют, помогут выбрать основное и дополнительное оборудование для исследований продукции из резины с кордовым усилением и других материалов.