ما هو الضغط المحدد في المنتجات المطاطية؟

دعونا نتعمق في عالم الضغط المثير للاهتمام في المواد المطاطية، حيث تحتل المرونة والتشوه مركز الصدارة. مجموعة الضغط هي أهم ما يميز المنتجات المطاطية. ومن المهم أخذ هذا العامل في الاعتبار عند اختيار المطاط لمشروع معين. إذا لم تنتبه إلى قيمة مجموعة الضغط، فيمكنك اختيار مادة سيفشل تطبيقها بمرور الوقت. أنت لا تريد ذلك. هل أنت؟

جدول المحتويات

لذا، دعونا نتعمق في عالم مجموعات الضغط منتجات المطاط. في هذا الدليل، نخطط لإخبارك عن مجموعة الضغط في المنتجات المطاطية، وكيفية قياسها وعملها، وبعض الاختبارات القياسية الصناعية. نخطط لمشاركة بعض الأمثلة على العمليات الحسابية لفهم القيم العالية والمنخفضة ومعناها. علاوة على ذلك، ستستمتع بالتحقق من الواقع لبعض المفاهيم الخاطئة حول مجموعات الضغط.

هل أنت مستعد لفهم مفهوم مجموعة الضغط؟ هيا نبدأ!

ما هي مجموعة الضغط؟

مجموعة ضغط يقيس قدرة المادة على الارتداد إلى شكلها وحجمها الأصليين بعد ضغطها وسحقها تحت الضغط لفترة محددة. 

على سبيل المثال، إذا قمت بالضغط على كرة مطاطية بقوة لفترة طويلة بحيث لا ترتد إلى شكلها الدائري وتبقى مضغوطة، فإن هذه الكرة لديها مجموعة ضغط عالية، مما يجعلها أقل مثالية للتطبيقات.

مجموعة الضغط هي سمة مهمة للمنتجات المطاطية، خاصة عندما يتم استخدام المطاط لصنع الحشيات والأختام والإطارات. يجب أن تحافظ هذه المنتجات على شكلها وتعمل حتى عند الضغط عليها لفترة طويلة.

مجموعة ضغط

مجموعة الضغط العالي هي عندما تفقد المادة شكلها وحجمها تحت الضغط لفترة محددة. ومع ذلك، فإن مجموعة المنتجات المطاطية منخفضة الضغط تعني أن المنتج يعود إلى شكله الأصلي بعد فترة ضغط طويلة.

تعتبر مجموعة الضغط المنخفض أفضل من مجموعة الضغط العالية لأنها تحافظ على إحكام الإغلاق وتضمن تماسك الإطارات على الطريق بشكل صحيح. قد تؤدي مجموعة الضغط العالي إلى التشوه والتسرب.

مجموعة الضغط في المنتجات المطاطية عبارة عن اختبار يقيس مدى عودتها إلى شكلها الأصلي بعد عصرها أو ضغطها. إذا ارتدوا مرة أخرى دون أن يفقدوا الكثير من الشكل، فهذا يخبرنا أنهم سيؤدون وظيفتهم بفعالية.

كيف تعمل مجموعة الضغط؟

تم إجراء اختبار مجموعة الضغط على المطاط لقياس قدرة المطاط على استعادة شكله وحجمه الأصليين بعد سحقه تحت الضغط. يقوم اختبار مجموعة الضغط هذا بتقييم مرونة المطاط ومتانته بمرور الوقت.

إليك كيفية عمل اختبار مجموعة الضغط:

اختبار مجموعة الضغط
  1. الضغط الأولي

في الخطوة الأولى، يتم ضغط العينة المطاطية إلى مستوى ضغط محدد عن طريق الضغط عليها بين سطحين مستويين. يحاكي هذا الضغط الظروف التي يمر بها المطاط بمرور الوقت أثناء استخدامه. 

  1. عقد الضغط

يتم ضغط المطاط لمدة محددة مثل 24 ساعة أو حتى أيام. يعتمد الوقت على معيار الاختبار والتطبيق المقصود للمنتج. 

  1. الإصدار والقياس

بمجرد مرور الوقت المحدد، يتم تحرير المنتج من الضغط، ومن ثم يُسمح له بالعودة إلى شكله. المبلغ الذي يعود إلى شكله الأصلي هو قيمة مجموعة الضغط، ويتم قياسها كنسبة مئوية.  

أداة اختبار مجموعة ضغط المنتجات المطاطية

مجموعة الضغط المنخفض تعني أن المنتج المطاطي يتمتع بخصائص مرونة جيدة ويمكنه استعادة شكله الأصلي جيدًا. 

مجموعة الضغط العالي تعني أن المنتج المطاطي لا يرتد بشكل فعال حسب الحاجة. فهو يشير إلى أن المنتج به مشكلة محتملة في أدائه على المدى الطويل.

استفسر عن منتجاتنا المصنوعة من السيليكون والبلاستيك.
ارفع مستوى الجودة من خلال الحد الأدنى لكمية الطلب ومعايير الجودة العالية

أهمية مجموعة الضغط في منتجات المطاط

يقوم المصنعون بإجراء اختبارات مجموعة الضغط للتأكد من أن المنتجات المطاطية تحافظ على شكلها تحت الضغط وتعمل بشكل صحيح مع مرور الوقت. ترتبط قيمة مجموعة الضغط بشكل مباشر بالسلامة والأداء وطول عمر التطبيقات المختلفة القائمة على المطاط. فيما يلي بعض الأسباب التي تحدد أهمية مجموعات الضغط في المنتجات المطاطية.

  1. يحافظ على سلامة الختم: يجب أن تحافظ المنتجات المطاطية على موانع تسرب محكمة لمنع التسرب أو التلوث، خاصة عند وضعها س الخواتم, الأختام والحشيات. لذلك، مجموعة الضغط المنخفض تضمن بقاء الختم سليمًا وسيحافظ النظام على سلامته.
  2. يعزز المتانة: غالبًا ما تواجه المنتجات ذات الأساس المطاطي مثل الإطارات ومكونات التعليق ضغطًا وضغطًا كبيرًا عند استخدامها. لذا، فإن قيمة مجموعة الضغط المنخفضة تضمن عودة الإطارات إلى شكلها الأصلي. ولذلك، فإن الإطارات المصنوعة من المطاط ستبقى آمنة ومتينة مع مرور الوقت. 
  3. مراقبة الجودة: يقوم المصنعون بإجراء اختبارات مجموعة الضغط على المنتجات المطاطية قبل استخدامها. يجب عليهم اختيار منتجات مطاطية عالية الجودة لتلبية توقعات العملاء ومعايير الصناعة. مجموعة المنتجات منخفضة الضغط تعني أنها ذات جودة عالية.
  4. ضمان السلامة: منتجات المطاط لها تطبيقات هامة في مكونات الطيران، والآلات الصناعية، والأجهزة الطبية. تحدد قيمة مجموعة الضغط مستوى الأمان الذي يمكن أن يقدمه المنتج.
  5. وفورات في التكاليف: تحتاج المنتجات المطاطية العالية ذات قيمة الضغط المنخفضة إلى عمليات استبدال وإصلاح أقل تكرارًا، مما يؤدي إلى توفير التكاليف.

قياس مجموعة الضغط

يتم قياس مجموعة ضغط المنتجات المطاطية باتباع إجراءين للاختبار:

مجموعة الضغط أ

إنه مقياس الضغط الذي يتم ضبطه عندما تكون العينة تحت قوة جوية ثابتة تبلغ 1.8 كيلو نيوتن.

أثناء هذا الاختبار، يتم ضغط منتج العينة لفترة محددة وعند درجة حرارة محددة تحت قوة ثابتة قدرها 1.8 كيلو نيوتن.

بعد تحرير القوة، يُمنح المنتج 30 دقيقة ليعود إلى حالته الطبيعية قبل قياس مستوى سمكه النهائي. 

صيغة حساب مجموعة الضغط هي كما يلي:

مجموعة الضغط A Value = [(t0-t1)/t0] X100%

أين:

  • t0 = سمك العينة أو ارتفاعها الأصلي
  • t1 = ارتفاع / سمك القطعة بعد ضغط الوقت المحدد والوقت

فمثلا:

قبل الضغط، يكون الارتفاع الأصلي للعينة 25 مم، وبعد الضغط لمدة 24 ساعة، يكون ارتفاع المادة 20 مم. الآن، دعونا نطبق الصيغة للحصول على قيمة مجموعة الضغط.

هنا هو الحساب:

مجموعة الضغط أ = [(25-20)/25] x100% = 20%

مجموعة الضغط ب

إنه تحديد الضغط الذي يتم ضبطه بعد انحراف ثابت في الهواء. 

أثناء هذا الاختبار، يخضع منتج العينة لانحراف هواء ثابت بنسبة 75 بالمائة تقريبًا من ارتفاعه الأصلي لفترة زمنية ودرجة حرارة محددة. يُترك المنتج ليرتاح لمدة 30 دقيقة، ثم يتم قياس سمكه. يتم بعد ذلك قياس النسبة المئوية لسمك العينة النهائي الذي تم الحفاظ عليه بعد تحريرها من الضغط.

صيغة حساب مجموعة الضغط ب هي كما يلي:

مجموعة الضغط B = [(t0-t2)/t0-tn] x100%

  • t0 = السمك/الارتفاع الأصلي للعينة
  • tn = ارتفاع/سمك منتج العينة أثناء الاختبار 
  • t2 = ارتفاع/سمك العينة بعد الوقت المحدد وفترة الاسترداد اللاحقة

فمثلا:

يبلغ الارتفاع الأصلي للعينة 25 مم، ويتم ضغطها بنسبة 75 بالمائة لمدة 24 ساعة تقريبًا. بعد قياس ارتفاع المنتج، وهو 23.5 ملم. 75 بالمائة من 25 ملم هي 18 ملم.

هنا هو الحساب:

قيمة مجموعة الضغط B=(25-23.5)/(25-18.75) x100 % =24%

استفسر عن منتجاتنا المصنوعة من السيليكون والبلاستيك.
ارفع مستوى الجودة من خلال الحد الأدنى لكمية الطلب ومعايير الجودة العالية

العوامل المؤثرة على مجموعة الضغط

فيما يلي بعض العوامل التي يمكن أن تؤثر على قيمة مجموعة الضغط:

  1. نوع المطاط: يختلف التركيب الكيميائي للمطاط من نوع إلى آخر. ستكون قيمة الضغط المحددة للمطاط الطبيعي مختلفة عن المطاط الصناعي. تتمتع الأنواع الأخرى من المطاط بمستويات مختلفة من المقاومة للتشوه الدائم. 
  2. درجة الحرارة: تتمتع المادة المطاطية بقيمة ضبط ضغط عالية عند درجات حرارة عالية. عادة، يتم إجراء الاختبارات على المنتجات المطاطية تحت درجات حرارة مرتفعة لمحاكاة ظروف العالم الحقيقي. توفر طرق الاختبار المتعددة هذه نظرة ثاقبة حول مدى جودة أداء هذا المنتج في ظل مستويات درجات الحرارة المتنوعة.
  3. وقت الضغط: الشيء الآخر الذي يمكن أن يؤثر على مجموعة الضغط للمنتج المطاطي هو مدة الضغط. تكون مجموعة الضغط عالية عندما يحصل المنتج على قوة ضغط لفترة طويلة. يؤدي وقت الضغط العالي هذا إلى تشوه دائم أيضًا. 
  4. ضغط الضغط: يؤثر حجم الضغط والإجهاد المطبق على المنتج المطاطي أيضًا على مجموعة الضغط. المقارنة الأعلى تؤدي إلى تشوه أكبر. 
  5. شيخوخة المطاط: عندما يتقادم المطاط ويتعرض لأشعة الشمس أو الأكسجين أو التفاعلات الكيميائية، يصبح هذا التقادم أيضًا سببًا لمجموعة الضغط العالي. 
  6. الحشو والمواد المضافة: اعتمادًا على نوعه وتركيزه، يمكن لمطاط السيليكون مع الحشو أو الإضافات زيادة أو تقليل مجموعة الضغط.  
  7. عملية المعالجة: الشيء الآخر الذي يمكن أن يؤثر على قيمة مجموعة الضغط هو عملية معالجة المنتجات المطاطية. عندما يتم معالجتها، يحافظ المنتج على مستوى عالٍ من المرونة، ومقاوم للتشوه بشكل كبير.
  8. التصميم والهندسة: يؤثر تصميم وهندسة المكونات المطاطية أيضًا على مدى استجابتها للضغط. 

معايير وطرق اختبار مجموعة الضغط

يعتمد اختبار مجموعة الضغط للمنتجات المطاطية على الإجراء القياسي الذي طورته منظمة مشهورة مثل STM الدولية والأيزو (International Organization for Standardization). على الرغم من وجود العديد من المعايير وإجراءات الاختبار، إلا أننا نود أن نشارك تفاصيل اثنين من المعايير الشائعة وطرق الاختبار المستخدمة لتحديد قيمة مجموعة الضغط للمركبات المطاطية.

ASTM تركيبات قياسية لاختبار مجموعة الضغط

ASTM D395 – طرق الاختبار القياسية لخاصية المطاط – مجموعة الضغط

إنه المعيار الأكثر استخدامًا لاختبار المنتجات المطاطية لمختلف التطبيقات. تضع هذه المواصفة القياسية بعض الإرشادات لقياس مجموعة ضغط المواد. يقدم ASTM D395 أنواعًا مختلفة من الاختبارات التي يتم إجراؤها على المنتجات المطاطية في الغرفة أو درجات الحرارة المرتفعة.

ASTM D395

إعتماد ISO-815 – 1:2019 المطاط أو المفلكن أو البلاستيك الحراري – تحديد اختبار مجموعة الضغط

يضع معيار ISO هذا بعض الإرشادات لاختبار مجموعات الضغط من مبركن و المطاط بالحرارة في درجة حرارة الغرفة/المحيطة ودرجة الحرارة المرتفعة. 

ISO 815 – 1:2019 معيار مجموعة الضغط

هناك ثلاث طرق لاختبار درجة الحرارة المرتفعة وطريقة واحدة لاختبار درجة حرارة الغرفة. الغرض من هذه الطريقة هو قياس قدرة المطاط من الصلابة (نطاق 10 IRHD إلى 95 IRHD) على الاحتفاظ بخصائصه المرنة بعد الضغط لفترة طويلة لفترة زمنية محددة.

صلابة المطاطسلالة الضغط
80 إيرهد إلى 89يرهد15 في المئة
90 ريال إلى 95 ريال10 في المئة
ISO 815 – 1:2019 المعيار الخاص بإجهاد الضغط

فترة الاختبارساعات العملدرجة الحرارةقياس
قصير 24 ساعاتمرتفعحالة العلاج
قصير 24 ساعاتالمحيطالتأثير على التغيرات الفيزيائية للمطاط
طويل1000 ساعاتمرتفعقياس تأثير التقادم والتنبؤ بأداء الخدمة
معلمات الاختبار

يحدد كلا المعيارين المعدات وصيغة الحساب وظروف الاختبار لقياس قيمة الضغط المحددة للمادة المطاطية. يستخدم المصنعون والمهندسون هذه الإرشادات القياسية لتقييم مدى ملاءمة المواد المطاطية لمختلف التطبيقات، والتأكد من أنها تلبي متطلبات الأداء والمتانة. 

استفسر عن منتجاتنا المصنوعة من السيليكون والبلاستيك.
ارفع مستوى الجودة من خلال الحد الأدنى لكمية الطلب ومعايير الجودة العالية

المفاهيم الخاطئة الشائعة حول مجموعة الضغط

يمكن تحسين بعض الأشياء فيما يتعلق بمجموعة الضغط مما قد يؤدي إلى اختيار مادة أو تطبيق غير صحيح. لقد حان الوقت لتسليط الضوء على هذا الضغط.

المفهوم الخاطئ: مجموعة الضغط الأعلى تشير إلى قابلية تشكيل أفضل للعمل بالتفاصيل الدقيقة

واقع: يجب أن تكون أكثر دقة. تعني قيمة مجموعة الضغط الأعلى أن المادة أقل احتمالاً للعودة إلى شكلها الأصلي بعد الضغط. تكون هذه المادة أكثر قابلية للتشكيل في البداية ولكنها يمكن أن تتشوه بشكل دائم عند تعرضها لقوى الضغط المستمرة.

لذلك، إذا كنت بحاجة إلى منتج مطاطي للعمل بتفاصيل دقيقة، فإن اختيار منتج ذو قيمة مجموعة ضغط منخفضة يعد أمرًا جيدًا.

تصاميم الحلقات المطاطية

الاعتقاد الخاطئ: المطاط أكثر مرونة من الفولاذ بسبب مرونته

واقع: تشير المرونة إلى إحدى خصائص المطاط التي تحدد مدى جودة ارتداد المادة إلى شكلها الأصلي بعد التشوه. المطاط مرن للغاية، لكنه قد لا يكون أكثر من الفولاذ. يعتبر الفولاذ أكثر مرونة من المطاط حيث يمكنه العودة إلى شكله الأصلي بشكل أكثر فعالية. المطاط مرن للغاية، لكنه يمكن أن يتشوه بسهولة. لذلك، هذا لا يعني أنها أكثر مرونة. 

الاعتقاد الخاطئ: فشل مجموعة الضغط على شكل حلقة O يرجع فقط إلى مشكلات مادية

واقع: تساهم العديد من العوامل المختلفة في فشل مجموعة ضغط الحلقة O. يجب أن تكون المادة متوافقة مع المواد الكيميائية النظامية. ومع ذلك، فهو ليس العامل الوحيد. الشيء الآخر الذي يمكن أن يسبب الفشل هو مستوى الضغط أو الضغط المطبق على الحلقة O. عند اختيار الحلقة O، فإنك تحتاج إلى تقليل الضغط المفرط لمنع فشلها مع مرور الوقت.

استفسر عن منتجاتنا المصنوعة من السيليكون والبلاستيك.
ارفع مستوى الجودة من خلال الحد الأدنى لكمية الطلب ومعايير الجودة العالية

وفي الختام 

وأخيرًا، لديك صورة كاملة لمجموعة الضغط في المنتجات المطاطية. على سبيل المثال، ما هو وما مدى أهمية قيمة مجموعة الضغط المنخفض. أنت تعرف الصيغة التي تساعدك على قياس القيمة باستخدام أساليب مجموعة الضغط A وB.

علاوة على ذلك، فأنت تفهم ما هي العوامل التي يمكن أن تؤثر على قيمة مجموعة الضغط وما هي المعايير المتبعة للاختبار. من الجيد دائمًا اختيار المواد المرنة بعناية وعدم ترك بعض المفاهيم الخاطئة تؤثر على حكمك. عند التعامل مع مجموعة الضغط من المنتجات المطاطية، يجب عليك إبقاء الحقائق واضحة لأن المفاهيم الخاطئة قد تؤدي إلى الاختيار الخاطئ للمواد لتطبيق معين.

احصل على أفضل المنتجات المطاطية من Hongju

قيم مجموعة الضغط من نوع مطاط إلى آخر. يمكنك تقليل هذه القيمة عن طريق تغيير عملية معالجة المطاط وشكله الهندسي. تبدو فكرة اختيار مجموعة الضغط المناسبة لتطبيقك معقدة. لكن لا تقلق، خبراء علوم المواد لدينا في هونغجو هناك لإرشادك في كل خطوة من الخطوة. يمكنك مشاركة متطلبات مشروعك مع فريقنا، ودعنا نختار المنتج المطاطي الأكثر متانة وفعالية مع قيمة مجموعة الضغط المناسبة لك. احجز استشارة الآن!

احصل على عرض أسعار فوري الآن!

شارك المنشور الآن:

ديفيد

مرحبًا ، أنا ديفيد!

أنا مؤسس Hongju Silicone. لقد كنت في هذا المجال لأكثر من عقدين. إذا كنت تبحث عن منتجات مطاط السيليكون المصنوعة حسب الطلب ، فلا تتردد في طرح أي أسئلة علي.

قد تجد أيضا هذه المواضيع مثيرة للاهتمام

ffkm يا خواتم والأختام

6 أسباب لاختيار الحلقات والأختام FFKM

ارتفع الطلب على الحلقات والأختام FFKM بشكل مطرد في السنوات الأخيرة. وذلك على الرغم من ارتفاع أسعارها وقلة توفرها. على الرغم من أن هذه الأختام والحلقات هي من أغلى الأنواع اليوم، إلا أنها أثبتت أنها لا غنى عنها في العديد من التطبيقات الهامة.

اقرأ المزيد »

طلب للحصول على اقتباس

* سيتم الرد على جميع الاستفسارات خلال 24 ساعة.

أرسل استفسارك

* نحن نحترم سريتك وجميع المعلومات محمية.

تنزيل الكتالوج

املأ النموذج أدناه ، وسنرسل لك الكتالوج بالكامل فورا!