Доклады о будущих и современных технологиях

РАЗРАБОТКА КОМПЛЕКСНОГО ПОДХОДА К ПРОГНОЗИРОВАНИЮ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ТОНКОСТЕННЫХ РЕЗИНОВЫХ ИЗДЕЛИЙ

Д. В. Куделин

Научный руководитель - Т. Н. Несиоловская, д-р техн. наук, профессор

Ярославский государственный технический университет

В настоящее время одним из направлений развития резиновой про­мышленности стала разработка новых, более точных, методов испытания резин для решения важнейшей задачи - повышения качества, надежности и ресурса работы изделий.

Следует отметить, что характеристики резин, испытанных в лабора­торных условиях и в условиях эксплуатации, в ряде случаев не коррели­руют друг с другом. Основной причиной этого является несовершенство современных методов испытания резин, которые, как правило, некоррект­но моделируют реальное поведение изделия в процессе эксплуатации. Большинство методик предполагают испытание резин в условиях одноос­ного нагружения, в то время как реальные условия эксплуатации обуслов­ливают нахождение эластомерной составляющей РТИ в сложнонапряжен­ном состоянии, при котором отсутствует какое-либо преимущественное направление действия внешней силы.

Литературные данные свидетельствуют о том, что поведению резин в зависимости от типа каучука и типа наполнителя при одноосных деформа­циях уделяется большое внимание, в то время как анализ сложнонапря­женного состояния таких материалов практически не структурирован и вследствие этого не информативен для прогнозирования работоспособно­сти тонкостенных резиновых изделий.

В этой связи был предложен комплексный подход, который, с одной стороны, позволяет на основе простых лабораторных испытаний прово­дить анализ напряженно-деформированного состояния изделий, с другой стороны, методами математического анализа прогнозировать ресурс рабо­ты, используя при этом корректные физические модели, позволяющие в полной мере учесть свойства резин и их изменение в процессе эксплуата­ции. Таким образом, комплексный подход к прогнозированию долговечно­сти тонкостенных РТИ, позволит в короткие сроки оценить поведение ма­териала в условиях, приближенных к эксплуатационным, и даст возмож­ность направленно регулировать физико-механические показатели резин на основании учета особенностей работы изделий путем корректировки рецептуры. Применение комплексного подхода позволит повысить ресурс работы изделий при минимальных затратах труда и времени, так как по­зволит избежать этапа длительных эксплуатационных испытаний.