Механические и упругие свойства пластмасс

Механические и упругие свойства пластмасс [c.308]

Наиболее важными показателями для оценки технологических свойств полимерных материалов являются пластичность, скорость отверждения и структурно-механические свойства материала в изделии [15, 16]. Эти показатели тесно связаны со степенью поликонденсации, полидисперсностью и структурой материала, а потому они характерны для пластмасс и не менее важны, чем показатели механических и электрических свойств. Известно, что деформационные процессы, протекающие в материале во времени под действием приложенных сил, а также его упруго-эластические и вязко-пластические свойства зависят от структуры полимера. [c.202]

Определение механических свойств пластмасс при растяжении проводится по ГОСТ 11262—80 и ГОСТ 25.603—82, при сжатии — по ГОСТ 4651—82. Упругие свойства оцениваются по ГОСТ 9550—81, твердость — по ГОСТ 4647—80. Прочность при разрыве и модуль эластичности резин определяются согласно ГОСТ 270—75 и ГОСТ 210—75 соответственно. [c.46]

В порошковых пластмассах имеется связующая смола, наполнитель и могут быть добавлены к основной дополнительные связующие смолы или даже —для улучшения свойств пластмассы (уменьшение хрупкости) — термопласты. Кроме того, в ряде случаев используются отверждающие или ускоряющие отвердение добавки. Механические, упругие и другие физические свойства получаются в зависимости от состава. [c.353]

При расчете необходимо учитывать изменение механических свойств пластмасс течением времени и с температурой. Величину модуля упругости и допускаемых напряжений принимают согласно данным главы 2. [c.226]

Для уменьшения погрешностей моделирования, связанных с указанными недостатками пластмассовых моделей, принимаются специальные меры. Так, например, для исключения вредного влияния колебаний параметров окружающей среды на упругие свойства материала статические и динамические испытания моделей из пластмасс сопровождаются механическими испытаниями на растяжение образцов-свидетелей, изготовленных из той же партии, что и исследуемая модель. Испытания образцов проводятся в том же помещении, в котором нагружается модель. [c.254]

Физико-механические свойства пластмасс существенно отличаются от свойств металлов коэффициент линейного расширения у них в 5—10 раз больше, а модуль упругости в 10-100 раз меньше, чем у стали, иногда наблюдается изменение размеров и формы пластмассовых деталей в процессе эксплуатации. Поэтому механическое распространение на них системы допусков и посадок, разработанной для металлических деталей, невозможно. [c.229]

Специфическими особенностями физико-механических свойств пластмасс являются ползучесть и релаксация. Учет этих факторов необходим при расчете и конструировании изделий из различных пластмасс. Аналитический расчет роста деформации и изменения модуля упругости пластмасс довольно затруднителен. Р. Петерс [112] предложил номограмму для расчета ползучести и релаксации, в основу которой положено уравнение [c.10]

Применение пластмасс в зубчатых и червячных зацеплениях позволяет получить мягкую передачу крутящего момента, бесшумность работы даже при высоких окружных скоростях, удовлетворительную работоспособность в химически агрессивных средах. Однако особенности механических свойств пластмасс обусловливают некоторую специфику расчета пластмассовых передач зацеплением. Например, малая жесткость и большая упругость позволяют пренебречь составляющей расчетной нагрузки, учитывающей ее концентрацию по ширине зубчатых колес в связи с технологическим или монтажным перекосом зубьев шестерен. Невысокая точность изготовления пластмассовых зубчатых передач, сравнительно большие величины необходимых боковых зазоров, жесткость передачи в 20— [c.73]

Несмотря на то что с увеличением скорости сила резания уменьшается [6], [34], [65], [88], [118], [121], температура в зоне обработки возрастает [51], [80], [85], [88], так как с повышением скорости резания увеличивается работа трения и упругих деформаций в единицу времени при практически неизменной теплопроводности инструмента и обрабатываемого материала. С повышением температуры изменяются физико-механические свойства пластмасс.- Связующее в микрообластях зоны резания частично переходит из состояния стеклования в более податливое состояние эластичности [58] и налипает на "режущие кромки инструмента, что по мнению А. И. Исаева [41 усложняет резание и затрудняет процесс стружкообразования. [c.11]

Антифрикционные свойства пластмасс подобно металлам могут приближенно оцениваться по сочетанию своих физико-механических свойств твердости, модуля упругости, сопротивлению срезу и способности к упрочнению. [c.193]

В эту товарную позицию включаются разнообразные машины и приспособления для испытаний на твердость, упругость, прочность на разрыв, сжимаемость или механических свойств различных материалов (например, металлов, дерева, бетона, текстильной пряжи и ткани, бумаги и картона, резины, пластмассы, кожи). [c.139]

При передаточной ультразвуковой сварке механические колебания вводятся в отдельной точке или на небольшом участке поверхности верхней детали (рис. 33). Передача и равномерное распределение механической энергии зависят в этом случае от упругих свойств свариваемого материала. Поэтому передаточную сварку рекомендуется применять для соединения объемных деталей из жестких пластмасс, таких как полистирол, полиметилметакрилат и др. Наиболее рациональны соединения встык или втавр. [c.59]

Волноводы следует изготовлять из упругих материалов с малой плотностью, так как потери механической энергии тем меньше, чем меньше масса волновода и чем лучше упругие свойства материала [31]. Хорошо зарекомендовали себя при сварке пластмасс волноводы из алюминиевых и титановых сплавов. Волноводы можно изготовлять также из стали 45, ЗОХГСА, 40Х, имеющих малый коэффициент потерь (отношение мощности потерь к колебательной мощности) по сравнению с другими сталями. [c.96]

Детали из пластмасс, получившие широкое применение в машиностроении, обладают специфическими физико-механическими свойствами (низким модулем упругости, высоким коэффициентом линейного расширения, способностью изменять размеры в связи с влагопоглощением). Пластмассы перерабатываются в изделия в основном методами прессования и литья под давлением (без снятия стружки). На точность, обеспечиваемую этими методами, большое влияние оказывает колебание усадки материала. [c.57]

В главе 2 описаны основные механические свойства конструкционных пластмасс при различных видах деформирования, приведены константы упругости, рассмотрены ползучесть, релаксационные свойства, усталостная прочность и прочность при динамической нагрузке. Приведенные в главе показатели механических характеристик пластмасс основаны на обобщенных результатах многочисленных экспериментальных данных. Разумеется, что при использовании опытных данных для формулировки физических закономерностей механики полимеров необходимо критически подходить к объектам и результатам экспериментов. Выпускаемые в СССР синтетические смолы и пластмассы могут существенно отличаться по составу и свойствам от применяемых в ЧССР. [c.8]

Благодаря большому разнообразию пластмассы отличаются широким диапазоном свойств и областей применения и превосходят многие другие материалы. Наиболее важными преимуществами полимерных материалов являются небольшая плотность, эластичность, упругость, большая механическая прочность, хорошие диэлектрические свойства, высокая химическая стойкость, влагостойкость, легкость переработки. [c.4]

Механические свойства Неметаллических материалов в значительно большей степени, чем у металлов, зависят как от температуры, так и от величины и продолжительности действия прикладываемой нагрузки. Например, у пластмасс, подвергаемых постоянному растягивающему напряж ению, удлинение, а следовательно, и модуль упругости являются функциями времени. Показатели механических характеристик в значительной степени зависят и от скорости нагружения, что заставляет проводить применительно к такого рода материалам испытания в условиях кратковременного и длительного нагружения. [c.47]

В заключение следует отметить, что на настоящем уровне знаний о механических свойствах неметаллических материалов теоретическое определение потребных усилий является пока еще невозможным, так как для большинства листовых пластмасс отсутствуют достоверные данные о величинах естественной и термической усадок, о модуле упругости и т. д. [c.105]

Несмотря на разнообразие исходных данных, технологии изготовления, строения и физико-механических свойств, все конструкционные пластмассы обладают общими свойствами, на основе которых назначают величины допускаемых или расчетных напряжений, модулей упругости и сдвига, и переходные коэффициенты, позволяющие учитывать влияние различных факторов. [c.312]

При выборе методов и средств контроля деталей из пластмасс следует и.меть в виду физико-механические свойства этих материалов низкий модуль упругости, высокие температурные коэффициенты линейного расширения, способность к изменению размеров в условиях влажной среды и т. д. [c.86]

Приводимые в работах [7], [47], [108] результаты исследований влияния температуры испытаний и скорости нагружения на механические свойства термореактивных пластмасс при деформировании показали, что во всех случаях пластические деформации отсутствовали и имели место только упругие деформации. [c.10]

По результатам экспериментов установлено, что корреляционная зависимость силы резания Рг от удельной ударной вязкости и предела прочности на изгиб обрабатываемого материала невелика (коэффициент корреляции г соответственно равен 0,41 и 0,56). Наиболее тесно сила резания связана с пределом прочности на растяжение (г = 0,98) и пределом прочности на сжатие (г = 0,82). Высокий коэффициент корреляции наблюдается также у связи Р с модулем упругости (г = 0,75) и твердостью материала (г = 0,7). Следовательно, обрабатываемость листовых пластмасс струей жидкости высокого давления в большой степени зависит от ряда механических свойств (Стр ас ИВ), при этом наибольшее влияние на процесс резания оказывает предел прочности на растяжение. На рис. 33 представлена зависимость силы резания Р от предела прочности на растяжение обрабатываемых пластиков, которая имеет вид [c.56]

Основными требованиями к пластмассам, применяемым в штам-повых конструкциях, являются достаточная механическая прочность при растяжении, сжатии и ударе, высокий модуль упругости Е износостойкость в условиях повышенных контактных давлений хорошая контактная прочность удовлетворительные технологические свойства, т. е. незначительные усадки при отверждении связующего простота и доступность производственного процесса изготовления деталей несложность оборудования и оснастки и т. д. [c.165]

При установлении допусков и посадок для деталей из пластмасс [14] учитывались специфические физико-механические свойства пластмасс (в 5—10 раз больший, чем у стали коэффициент линейного расширения, в 10—100 раз меньший модуль упругости, способность к водо- и маслопогло-щению и изменению размеров при эксплуатации в зависимости от среды и времени и другие факторы). Поэтому для соединения пластмассовых деталей, кроме полей допусков и посадок по ГОСТу 7713—62, установлены дополнительные поля допусков, обеспечивающие посадки с большей величиной зазоров и натягов (на рис. 1.40 эти поля имеют перекрестную штриховку). Получающиеся в деталях из пластмасс уклоны должны располагаться в поле допуска. Точность размеров деталей из пластмасс зависит от колебания усадки материала при формообразовании, от конструкции деталей и положения отдельных ее поверхностей при изготовлении в прессформе, от технологических условий изготовления деталей и может соответствовать классам За—5 и грубее. Методика определения точности деталей и расчет посадок для деталей из пластмасс приведены в работах [14, 70]. Для получения точности размеров и надежных посадок классов точности 2а и За необходимы тщательный отбор исходных пластмассовых материалов по наименьшему колебанию усадки, стабильный технологический процесс прессования или литья и определенные условия эксплуатации узлов машин с деталями из пластмасс. Обработкой резанием деталей из пластмасс можно получить точность в пределах 2а — 5 классов, в зависимости от методов и режимов обработки. [c.110]

Исследуя механические свойства пластмасс, нельзя руковод" ствоваться обычными понятиями пределов временного сопро-гивления разрыву, сжатию и изгибу. Установлено, что полимеризационные пластмассы деформируются и разрушаются при постоянной нагрузке с течением времени и модуль упругости их зависит от времени. Для характеристики механической прочности термопластов основным является текучесть в области упругой деформации. [c.21]

Другое основное механическое свойство пластмассы— способность к деформированию— численно характеризуется модулем упругости, определяемым при таких же механических испытаниях, что и предел прочности, но по диаграмме напряжение — деформация. На рис. 4 в качестве примера приведены диаграммы при сжатии стеклопластика СВАМ (а), древеснослоистого пластика ДСП-Б (б) и органического стекла (в) (все — по данным В. П. Коцегу-бова). В большинстве случаев пластмассы имеют непрерывные диаграммы в виде кривых монотонного характера. Однако имеются пластмассы, обладающие ярко выраженными пределами текучести. К ним, например, относятся ацетилцеллюлоза, ориентированное органическое стекло и др. Диаграмма механических испытаний при растяжении ориентированного органического стекла приводится на рис. 4, г [2]. [c.27]

Поливинилхлорид является полярным аморфным полимером с химической формулой (—СН-2—СНС1—) . Пластмассы на основе поливинилхлорида имеют хорошие электроизоляционные характеристики, стойки к химикатам, не поддерживают горение, атмосферостойки. Непластифицированный твердый поливинилхлорид называется винипластом. Винипласт — непрозрачный материал, имеющий цвет от светлого до темно-коричневого. Выпускается винипласт в виде пластин и листов толщиной от 2 до 20 мм, прутков, труб и порошка (для переработки в изделия). Винипласты имеют высокую механическую прочность и упругость. Зависимость механических свойств винипласта от температуры дана на рис. 221. Из винипласта изготовляют трубы для подачи агрессивных газов, жидкостей и воды, защитные покрытия для электропроводки, детали вентиляционных установок, теплообменников, защитные покрытия для металлических егчпедстей, строительные облицовочные плитки. Кроме того, винипластом облицовывают гальванические ванны. [c.414]

Винипласт — продукт переработки полихлорвиниловой с.молы, непрозрачная пластмасса темно-коричневого цвета применяется как конструкционный и антикоррозионный материал выпускается в виде листов, труб, стержней, сварочных прутков, пленок. Характеризуется винипласт высоким модулем упругости, хорошими сопротивляемостью ударным нагрузкам, электроизоляционными свойствами, свариваемостью, скдеиваемостью, хорошо поддается механической обработке, может подвергаться глубокой вытяжке, отличается высокой химической стойкостью растворяется в простых и сложных эфирах, в ароматических и галоидосодержащих углеводородах. [c.261]

Резины — пластмассы с редкосетчатой структурой, в которых связующим выступает полимер, находящийся в высокопластическом состоянии. В резинах связующим являются натуральные (НК) или синтетические (СК) каучуки. Каучукам присуща высокая пластичность, обусловленная особенностями строения их молекул. Линейные и слаборазветвленные молекулы каучуков имеют зигзагообразную или спиралевидную конфигурацию и отличаются большой гибкостью. Чистый каучук ползет при комнатной температуре и особенно при повышенной, хорошо растворяется в органических растворителях. Такой каучук не может использоваться в готовых изделиях. Для повышения упругих и других физико-механических свойств в каучуке формируют редкосетчатую молекулярную структуру. Это осуществляют вулканизацией — путем введения в каучук химических веществ — вулканизаторов, образующих по- [c.285]

К настоящему времени в СССР и за рубежом усилиями многих ученых осуществлены важные исследования явлений хрупкого разрушения твердых тел как в плане решения соответствующих краевых задач механики и создания физически более обоснованных критериев разрушения, так и в области разработок методов оценки склонности конструкционных материалов к хрупкому разрушению (см., например, обзоры в работах [9, 82, 118, 145]). Необходимость в таки исследованиях обуслоЬ-лепа, с одной стороны, тем, что высокопрочные конструкционные материалы (например, жаропрочные сплавы, упрочненные стали, металлокерамические материалы, некоторые пластмассы), как правило, являются хрупкими материалами, т. е. такими, которые уже при нормальных температурах и малых скоростях нагружения разрушаются путем распространения трещины без предварительных пластических деформаций макрообъемов тела. (При низких температурах, повышенных скоростях нагружения, воздействии некоторых поверхностно-активных сред, наводороживании и в других условиях, приводящих к ограничению пластического течения конструкционного материала, его разрушение путем распространения трещины доминирует). С другой стороны, реальные условия эксплуатации конструкции всегда предусматривают наличие некоторой жидкой или газовой среды. Эта среда проникает в деформируемое тело (элемент конструкции) через его структурные несовершенства — дефекты (макро- или микротрещины, границы зерен, включений) и особенно интенсивно взаимодействует с участками тела, деформированными за предел упругости. К таким участкам относятся окрестности резких концентраторов напряжений (трещины, остроконечные полости или жесткие включения и др.). Именно в окрестности подобных дефектов среда, изменяя физико-механические свойства деформируемого материала, в первую очередь его сопротивление зарождению и развитию трещины, оказывает существенное влияние на служебные свойства (несущую способность) рабочего тела в целом. [c.9]

Помимо указанных пластических масс, необходимо отметить искусственное волокно (нейлон) и еще одну разновидность неметаллических материалов — резиноподобные массы, поскольку и нейлон и резина обладают исключительно интересными своеобразными механическими свойствами. Искусственные каучуки и резины, изготовленные на основе так называемых эластомеров (высокоэластичных синтетических смол), являются наряду с пластмассами важнейшими материалами, без которых немыслимо развитие современной техники. Широко известны упругость, эластичность, демфирующие свойства резиноподобных материалов. Длина разорванного образца может быть увеличена растяжением до восьми крат, а после снятия растягивающей нагрузки она может возвратиться почти к исходной величине, причем объем образца при этих сверхдеформациях остается практически неизменным. [c.11]

Большие колебания физико-механических свойств имеют и термопласты например, у капрона (первичного) предел прочности при растяжении изменяется от 500 до 800 кгс/см , твердость по Бринеллю—от 5 до 8 кгс1см , модуль упругости —от 0,7-10 до 1,05 10 кгс1см , а также другие пластмассы. [c.351]

Согласно нашим представлениям, основным свойством антифрикционной пары трения (необходимо все же рассматривать пару трения и взаимодействие ее со смазкой) является обеспечение положительного градиента механических свойств по глубине (4-й вид нарушения фрикционных связей) в сочетании с упругим деформированием (3-й вид), приводящим к минимальной работе объемного деформирования, а при пластическом деформировании — способности к многократному передеформированию, не приводящему к охрупчиванию материала. Для осуществления положительного градиента механических свойств пользуются смазками однако этого недостаточно, необходимо в случае вытеснения разрыва смазки (пусковые режимы, перегрузки) обеспечить положительный градиент механических свойств в самом твердом теле. Это возможно за счет подбора или такого состава антифрикционного материала, который обеспечивает на своей поверхности при трении образование защитной пленки (окисла), или пленки перенесенного мягкого металла из структурных составляющих, как показал Н. А. Буше [8], или за счет нанесения на поверхность твердого тела специальных покрытий, менее прочных и более легкоплавких, чем основа, на которую они наносятся. Для этой цели годятся различные неметаллические покрытия (тонкие пленки пластмасс и др.). [c.355]

В технике водоснабжения и канализации наиболее широко применяют винипласт, полиэтилен, фаолит, полиметилметакрилат. По механическим свойствам фаолит превосходит неарми-рованные пластмассы на основе фенолформальдегидных смол, однако механическая прочность фаолита колеблется в значительных пределах. Под действием нагрузок фаолит работает аналогично упругим телам. Значения предела прочности и пре- [c.149]

Допуски и посадки для деталей из пластмасс (по СТ СЭВ 179 — 75 учитывают их специфические физико-механические свойства коэффициен линейного расширения в 5-10 раз больше, чем у стали, в 10-100 ра меньше модуль упругости, способность к водо- и маслопоглощению и изме нению размеров деталей при эксплуатации в зависимости от среды, време ни и других факторов. Поэто.му для деталей из пластмасс кроме отобран ных из отклонений по СТ СЭВ 144 — 75 предусмотрены дополнительны поля допусков (табл. 1 и 2 СТ СЭВ 179 — 75), а также основные оз клонения ау А ) и аг А2) —для образования посадок с большим зазорами в соединениях, работаюших в условиях повышенной влаж ности и температуры, когда рабочие зазоры в соединениях пластмассовы деталей сокращаются в большей степени, чем в соединениях металличе ских деталей ге (2 ) — для образования посадок с очень большими натягами [c.190]

ДО 3 МПа, является простой для этого н жно получить полимеры, у которых температура стеклования 7 близка к комнатной (если разномодульные материалы должны работать при комнатной температуре). Однако, как хорошо известно, материалы в переходной зоне обнаруживакп ярко выраженное вязко-упругое поведение, и кроме того, их механические свойства резко меняются при очень небольшом изменении температуры как в сторону ее понижения (переход к пластмассе), так и в сторону ее повышения (переход к резине). В этом заключается вторая трудность получения разномодульных материалов, которые наряду с широким интервалом изменения модуля упругости должны обладать упругими, а не вязкоупругими свойствами, а кроме того, они должны сохранять заданный градиент свойств в широком интервале тем-перату р. [c.282]

СТ С0В 179—75 Поля допусков деталей из пластмасс основан на положениях ЕСДП. Между тем в нем учтены особенности пластмасс, обусловленные их физико-механическими свойствами (модуль упругости в. 10—100 и более раз ниже, чем у металлов ТКЛР в 5— 10 раз выше ТКЛР металлов высокая гигроскопичность и т. д.), и возможности технологии, которые не позволяют изготавливать детали с допусками на размеры точнее 8 квалитета. [c.62]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...