Test di fatica e frattura del filo di rinforzo dei pneumatici
Il filo e il cavo utilizzati per il rinforzo dei pneumatici per veicoli a motore sono una delle applicazioni più esigenti per qualsiasi prodotto in acciaio. Sottili come un capelli umano, il filo deve rafforzare lo pneumatico per aiutare a resistere al carico complesso in servizio. Tuttavia, il filo spesso fallisce attraverso l'impatto, la fatica e la frattura.
Una delle principali sfide associate a questi tipi di filo sottile è la magrezza e la durezza che rende difficili la presa. Senza l'approccio di avvincente appropriato, le concentrazioni di stress sul bordo della mascella produrranno fallimenti prematuri o pause della mascella. Inoltre, poiché il materiale ha una piccola quantità di deformazione durante il test, scopriamo che l'uso di un trasduttore di misurazione della posizione tradizionale non è sufficiente per dati di deformazione accurati. Infine, se si utilizzano l'estensometria di contatto, può introdurre errori, compresi quelli causati dallo slittamento dei bordi del coltello o dei punti di concentrazione dello stress.
Suggeriamo di utilizzare i nostri sistemi seriidraulici Kason e 8800 per studiare le proprietà di fatica e frattura dei fili utilizzati nel rinforzo delle gomme. Per i fili più raffinati, è ancora più importante selezionare una cella di carico a bassa forza adeguata e impugnature a bassa massa adeguate per un test dinamico per avere successo.
In questo caso particolare, abbiamo usato uno strumento di test Kason E1000 dotato di una cella di carico a basso taglio e impugnature per colletto a filo fine in miniatura che afferrano il filo senza introdurre concentrazioni di sollecitazione. Inoltre, l'encoder digitale ottico sul sistema Kason è stato utilizzato per monitorare i dati di posizione. I nostri test sono stati eseguiti con successo tra 0,5 N e 1,5 N a frequenze di test fino a 80 Hz.
Inoltre, i campioni per i test di frattura sono stati prodotti da sezioni più spesse del filo e sono stati intagliati mediante lavorazione di scarico elettrico. Il campione è stato quindi affaticato a frequenze superiori a 20 Hz, mentre la microscopia ottica è stata utilizzata per misurare la crescita delle crepe.