新聞中心

EEPW首頁 > 測試測量 > 設(shè)計應(yīng)用 > 更為靈敏的RPA2000標準化橡膠測試

更為靈敏的RPA2000標準化橡膠測試

作者: 時間:2013-09-13 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
現(xiàn)代工業(yè)制造質(zhì)量項目的一個關(guān)鍵要求就是擁有一個高效、靈敏的測量標準。美國橡膠行業(yè)近期發(fā)布了許多新的質(zhì)量項目,旨在發(fā)現(xiàn)工廠生產(chǎn)過程中變數(shù)產(chǎn)生的異常原因,并采取改進措施,通過減少廢料和返工,來提高加工過程的效率。其中一種質(zhì)量控制項目就是六西格瑪(6 Sigma),它可以推斷團隊操作的統(tǒng)計特性。由于傳統(tǒng)測試方法對加工變量非常敏感,因此當(dāng)這些方法用于有關(guān)金屬材料的難題時,通常工業(yè)質(zhì)量控制小組是非常成功的。但是,當(dāng)他們調(diào)查的是一個與橡膠變量有關(guān)的難題時,許多時候他們很難確定異常原因,也無法采取必要的改進措施來解決難題。經(jīng)驗表明困難通常是由于使用了不夠靈敏的方法。

Alpha技術(shù)有限公司開發(fā)的型橡膠加工分析儀是幾年前設(shè)計的,目的是提高測量橡膠材料物理性質(zhì)的靈敏性。本文將介紹,從而說明橡膠性能測試方法的改進使得進入了ASTM和其他國際測試標準。這些標準又擴展了RPA2000在保證世界各地工廠的橡膠材料質(zhì)量控制中所起的作用。

RPA2000

RPA2000是一個動態(tài)機械流變測試儀,設(shè)計用于測量一系列溫度、應(yīng)變和頻率范圍內(nèi)的生膠、母煉膠和最終混合料。寬范圍的測試條件對于測量硫化前、硫化中和硫化后的各種橡膠材料非常重要。

RPA2000口模系統(tǒng) — RPA測試模腔由兩個錐形口模和兩塊密封板組成,密封板可使測試樣品模腔完全封閉并受壓。雙錐形口模使整個樣品在恒定的應(yīng)變條件下完成測試。密封的樣品模腔消除了多孔效應(yīng)對物理性質(zhì)測試的影響,而兩個口模分開便于樣品加料。一個四到六立方厘米的樣品加入下口模,然后上口模降低到樣品位置,形成一個恒定體積的壓塑模,而多余的樣品被擠入溢流槽。在試驗最后,口模打開樣品被移出。這樣的操作使儀器可與許多工廠加工過程保持一致。

溫度控制 — 每個RPA2000口模都是直接加熱,并通過自己的數(shù)字溫度控制器進行控制。由于口模和加熱器的質(zhì)量低,溫度可以非常迅速地升高,同時風(fēng)冷卻系統(tǒng)也使溫度可快速降低。例如,口模溫度可在5分鐘不到的時間內(nèi)降低150°C。因此需要變溫測試的樣品在工廠里可以最短的損失工時完成測試。對要求多重溫度變化的復(fù)雜測試也可輕易編程。

測量粘彈性能 — 橡膠對形變同時具有粘性響應(yīng)和彈性響應(yīng)。粘性響應(yīng)與形變速率成正比,而彈性響應(yīng)與形變程度成正比。粘性響應(yīng)通常以阻尼延遲器為模型,而彈性響應(yīng)則以金屬彈簧為模型。分別測量彈性性質(zhì)和粘性性質(zhì)可幫助表征加工過程中的橡膠行為和最終成品性能。RPA2000可測試生膠、母煉膠和硫化橡膠化合物的粘性和彈性性質(zhì)。

橡膠的粘彈性能隨著測試時溫度、應(yīng)變和頻率的變化而變化。RPA2000有一個特殊的直接驅(qū)動馬達,在一定應(yīng)變和頻率范圍內(nèi)與下口模呈正弦波振蕩。上口模連接在一個扭矩轉(zhuǎn)換器上,這樣可消除下口模驅(qū)動系統(tǒng)產(chǎn)生的噪聲。扭矩轉(zhuǎn)換器測量通過樣品傳輸?shù)呐ぞ亓?,這個扭矩就被稱作復(fù)合扭矩,或S*,由于橡膠具有粘彈特性,S*與應(yīng)變不同相。對S*應(yīng)用傅里葉變換式,S*扭矩信號就被RPA還原為一個彈性(S’)組分(與應(yīng)變同相)和一個粘性(S’’)組分(與應(yīng)變位相相差90o)。傅里葉變換式也提高了信噪比,通過(S’’/S’)比率可計算介質(zhì)損耗角正切(Tan Delta)。扭矩值乘以適當(dāng)?shù)目谀3尚拖禂?shù)或除以應(yīng)變,可直接轉(zhuǎn)化成剪切模量(G)或動態(tài)粘度(n*)。

上一頁 1 2 下一頁

關(guān)鍵詞: RPA2000 橡膠測試

評論


技術(shù)專區(qū)

關(guān)閉