Наукові конференції України, Інновації молоді в машинобудуванні 2019

Розмір шрифту: 
ЗМІНА МЕХАНІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОЛІУРЕТАНУ ПРИ ТЕРМІЧНОМУ СТАРІННІ
М. С. Запека, О. С. Мусієнко, М. С. Шидловський, О. П. Заховайко

Остання редакція: 2019-05-14

Анотація


Останнім часом в багатьох галузях техніки, зокрема на залізничному та в автомобільномутранспорті, здійснюється перехід з традиційної гуми, як еластичного матеріалу, на поліуретан. Цей перехід обумовлений перевагами останнього у порівнянні з гумою. В той же час за рядоммеханічних показників деякі модифікації поліуретанів вивчені ще недостатньо і підлягаютьконтрольним випробуванням перед застосуванням у якості конструкційних елементів.У доповіді представлені результати випробувань термопластичного ливарногополіуретану, що застосовується як замінник гуми для втулки підвіски гальмівного башмака длярухомого складу залізничного транспорту. Використовували такі контрольні показники:границя міцності та максимальне видовження за розтягу, а також такі характеристики в’язко-пружності як швидкість розвитку деформації повзучості при постійному навантаженніта швидкість релаксації напружень при дії постійної деформації шляхом розтягу.Зразки у вигляді стандартних двобічних лопаток були виготовлені методом видавлюванняшанцевим ножем у кількості 10 штук. Частина з них була випробувана на міцність при розтягуу вихідному стані. Випробування проводили за допомогою універсальної машини типу TIRA-test. Швидкість деформування складала 100 мм/хв. Розміри зразків були такими: загальнадовжина – 50 мм, робоча довжина – 17.5 мм, товщина та ширина робочої частини – 4.0 та5.0 мм відповідно. Границя міцності матеріалу у вихідному стані знаходилась в межах від 22.8 до 24.1 МПа. Значення відносного видовження було між 541 до 553%.Термічне старіння зразків поліуретану у кількості п’яти штук проводили в термостаті при температурі 150 ° С протягом 24 годин. Після цього зразки охолоджували до кімнатнійтемператури і проводили випробування на розтяг.Встановлено, що міцність випробуваного поліуретану знижується в середньому на 4.3%,а відносне видовження на 7.3%. Ці показники не є критичними, оскільки не перевищуютьзначення, передбачені затвердженими технічними умовами на втулки:– для границі міцності нормативний показник складає від ‒40% до +10%;– для відносного видовження – від ‒15% до +20%).В зазначеному нормативному документі не зазначені показники, що обмежують змінипоказники в’язко-пружних властивостей. Проте, зміна швидкостей повзучості та релаксаціїдослідженого матеріалу не перевищують зміну показників відповідних марок гум притемпературному старінні.

Ключові слова


Механічні випробування, поліуретан, термічне старіння