Plastics_4_2025
П Л А С Т И К С № 4 ( 2 5 5 ) 2 0 2 5 w w w . p l a s t i c s . r u 35 ТЕХНОЛОГИИ Предельные состояния Типичным подходом при оценке воз - можной длительности эксплуатации изде - лий из пластмасс является определение срока достижения предельных состояний . Предельными состояниями могут быть следующие : 1) снижение прочности при растягива - ющих , изгибающих , сжимающих и других нагрузках ; 2) повышение хрупкости ; 3) изменение цвета и / или оптических показателей ; 4) изменение специальных свойств ( электрическая прочность , теплостой - кость , геометрические размеры и так далее ). Первой сложностью , с которой стал - киваются исследователи , является опре - деление критерия или набора критериев , которые характеризуют предельное со - стояние . Часто для упрощения анализа в качестве этого принимают стандартные показатели : модуль упругости , прочность при растяжении , относительное удлине - ние при растяжении и другие , применяя для этого стандартные образцы . Основной ошибкой является исполь - зование полимерного сырья в качестве объекта исследования . Обычно произво - дится изготовление стандартных образ - цов ( обычно методом литья или прессова - ния ), которые подвергаются испытаниям на стандартные показатели , затем уско - ренному воздействию оцениваемого фактора и дальнейшим повторным ис - пытаниям для определения изменений ха - рактеристики . При этом сложно оценить степень влияния метода производства таких образцов , а также его отличие от технологии реального серийного выпуска конкретных изделий . Не могут быть учте - ны внутренние остаточные напряжения , возникающие при ориентации расплава , частичная термоокислительная деструк - ция в процессе пластикации , интенсив - ность охлаждения и другие факторы . Правильным для более корректной оценки долговечности является исследо - вание конечного изделия , изготовленного в реальном производственном цикле со всеми его достоинствами и недостатками . В этом случае характеристикой предель - ного состояния может быть какое - либо функциональное эксплуатационное свой - ство , которое в редких случаях можно определить без стендовых испытаний или испытаний на стандартизированном обо - рудовании со специальной оснасткой . Коэффициент старения при температурном воздействии После выбора критерия оценки дости - жения предельного состояния необходи - мо определить коэффициент ускорения , с которым должны проводиться исследо - вания . То есть , какая длительность уско - ренного старения соответствует исследу - емому сроку эксплуатации . При оценке воздействия повышенной температуры часто используется закон Аррениуса , который описывает зави - симость константы скорости реакции от температуры и величины энергии актива - ции . Типичный алгоритм работы выглядит следующим образом : 1) выбирается характеристика ма - териала , чувствительная к изменению структуры при старении и получают экс - периментально результаты зависимости этой характеристики от времени при ис - пытательных температурах ; 2) строятся графики ( изотермы ) вре - менной зависимости изменения свойств ; 3) выбирается предельный коэффици - ент сохранения свойств материала , при
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy ODIwMTI=