Способ определения прочности клеевого соединения резины с металлом Советский патент 1987 года по МПК G01N33/44 

1 1

Изобретение относится к лабораторным способам испытаний, в частности к способам определения прочности связи клеевых соединений резины с металлом,

Целвю изобретения является обеспечение возможности прогнозирования прочности, клеевого соединения тонкостенной арматуры с paзнoтoлIц шным резиновым покрытием.

На фиг.1 изображен недеформированный образец при температуре вулканизации; на фиг.2 - предварительно растянутьй образец при температуре вулканизации; на фиг.З - предва- рительно растянутьй образец после охлаждения до комнатной температуры; на фиг.4 - образец, освобожденный от растягивающих усилий; на фиг.З - зависимость прочности связи клеевого соединения резины с металлом от фиксированной величины растяжения.

Способ осуществляют следующим образом.

Образец, состоящий из двух металлических дисков 1 и резинового цилиндра 2 фиг.1 вулканизуют в пресс форме по режиму вулканизации изделия в котором необходимо оценить прочность связи клеевого соединения резины с металлом, и извлекают из пресс- формы. Не охлаждая образец, фиксируют высоту резинового цилиндра (Н,) в свободном нерастянутом состоянии, при котором деформация растяжения резинового цилиндра равняется

нулю: и О

За характеристику начального состояния принимается межцентровое расстояние А Ад между отверстиями 3 в дисках 1.

Образец в начальном состоянии име ет следующие параметры {фиг.)); тем пература образца Т равняется температуре вулканизации {Т Tg) и деформация растяжения резинового цилиндра равняется нулю ( ц 0; A AJ.

Затем образец при температуре вул канизации предварительно растягивают на заданную величину деформации (такой заданной величиной может бьггь, например, прогиб металлического элемента после опескоструиваиия или раз ница усадки резины между самым большим и самым малым объемами резинового массива в изделии от нуля до его максимального значения с опреде

415872

ленным шагом) и (Т, Т) фиксируют новое межцентровое расстояние ,, н, (фиг.2). С целью, исключения погрешности по температуре в процессе растяжения образца приспособление, в котором растягивают образец, предварительно подогревают до температуры вулканизации образца.

1Q После достижения заданной деформации растяжения ( бц ; А А,) образец охлаждают до комнатной температуры (TO Тц) (фиг.З) и освобождают от осевых растягивающих

15 напряжений. Образец стремится восстановить свое первоначальное состояние (фиг,4), однако за счет необратимых остаточных деформаций Н Н и А„, поэтому Ец Е.

2Q Охлажденный образец после кондиционирования подвергают растяжению до разрушения и по отношению силы отрыва к площади поперечного сечения образца оценивают прочность связи

25 клеевого соединения резины с метал- хюм.

По результатам испытания образцов при различных величинах деформации строят тарировочный график: зависи30 мость прочности связи клеевого соединения резины с металлом J от степени деформации - -- °-100%

н,

(фиг.5), которая характеризует напря35 женное состояние изделия. Рассчитав теоретически прогиб металлических элементов или усадку резины, или определив их экспериментально, тарировочный график позволяет для

лп

конкретной марки резины, клея прогнозировать прочность связи резины, клея с металлом в конкретном резино- металлическом изделии на любом его участке.

5 11 р и м е р . Из резины, имеющей относительное удлинение 700% и условную прочность при растяжении 12 МПа, изготавливают образцы по режиму вулканизации изделия (темпера50 тура 143 ±3°С, удельное давление прессования 4,1 МПа, время вулканизации 160 мин и испытывают образцы по предлагаемому способу с различной степенью деформации : 0; 50;

55 100; 150 и 200%, определяемой из выражения

IJ Н7

100%, и строят

тарировочный график. Для данной

марки резины была использована систма клеев Армлок 01 и Армлок 11 По заданным величинам деформации 0; 100; 200% прогнозируют прочность связи клеевого соединения с металлом в изделии, которая составляет 3,20; 2,48 и 0,72 МПа соответственно .

В таблице приведены результаты определения прочности связи резины, клея с металлом в темплетах ( G ), вырезанных из изделия, в сравнении с прочностью связи резины, клея с металлом, определенной по предлагаемому способу при деформации резины 0; 100; 200% и по известному способу при нулевой деформации, В последнем случае значение прочности практически совпало с величиной прочности при нулевой деформации по предлагаемому способу (черная точка на фиг.5).

и G.

Обозначения G , G . фиг.5 и в таблице означают

.на соответственно прочность связи клеевого соединения резины с металлом в растяФаг.

нутом и нерастянутом темплете.

образцах и в

Формула изобретения

Способ определения прочности клеевого соединения резины с металлом, по которому испытуемый образец вулканизуют в пресс-форме, охлаждают до комнатной температуры, кондиционируют и растягивают его до разрушения и по отношению силы отрьша к площади поперечного сечения образца оценивают прочность соединения резины с металлом, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности прогнозирования прочности клеевого соединения тонкостенной арматуры с резиной или арматуры с разнотолщинным резиновым покрытием, образец вулканизуют по режиму вулканизации изделия, а перед кондиционированием подвергают предварительному расстяжению при температуре вулканизации, после чего охлаждают до комнатной температуры и освобождают от расстягивающего усилия.

Фиа.г

5 -f//;

ч

п

1

Q&t/e. J

фи&.

fpifB, 5

Jr

г/7/7

/5/7

Редактор Э.Слиган

Составитель Н.Рухлядева

Техред Л.Сердюкова Корректор А.Тяско

Заказ 4432/50 Тираж.776Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к лабораторным способам испытаний, в частности к способам определения прочности связи клеевых соединений резины с мет-аллом. Цель изобретения - печение возможности прогнозирования прочности клеевого соединения тонкостенной арматуры с резиной или арматуры с разнотолщинным резиновым покрытием. Для этого образец низуют по режиму вулканизации изделия, а перед кондиционированием подвергают предварительному растяжению при температуре вулканизации. После этого образец-охлаждают до комнатной температуры и освобождают от растягивающего усилия. 5 ил. 1 табл. с «б (О 00 4:: СП эо