Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Oceny kompatybilności współczesnych elastomerów ze smarami plastycznymi

Sacha Dariusz, Skibińska Agnieszka

Nafta-Gaz

|

2023

|

R. 79, nr 5

349--359

PL

W wielu zastosowaniach technicznych elastomery wykorzystywane są jako materiały uszczelniające lub przewody zasilające. Elementy te narażone są na działanie czynników agresywnych wpływających niszcząco na ich strukturę. Ze względu na swoją budowę elastomery ulegają niekorzystnym zmianom w miarę upływu czasu, wzrostu temperatury, oddziaływania światła ultrafioletowego, ozonu oraz różnych substancji organicznych. Jednym z wymagań stawianych środkom smarowym jest kompatybilność z materiałem elastomerowym. Obecnie rosną wymagania stawiane elastomerom. Jest to głównie związane z ochroną środowiska (eliminacja wszelkich wycieków) oraz z przedłużeniem okresu bezawaryjnego działania urządzeń. Warunki pracy uszczelnień są jednak coraz trudniejsze, zwłaszcza ze względu na wprowadzenie do stosowania olejów syntetycznych oraz podwyższenie temperatury pracy. Zmiany te powodują konieczność wprowadzenia rygorystycznych badań elastomerów, w tym badań ich kompatybilności z cieczami. Z elementów układów smarowania / węzłów tarcia najmniej trwałe są uszczelnienia. Elastomery, z których są one wykonane, w niesprzyjających warunkach w stosunkowo krótkim czasie mogą ulec zestarzeniu, zmieniając radykalnie swoje własności fizyczne. Zaczynają one wyraźnie pęcznieć, zmienia się ich twardość i wytrzymałość. Niebezpieczeństwo rozszczelnienia układu w przypadku braku kompatybilności środków smarowych z uszczelnieniami może generować znaczne straty finansowe. Z uwagi na to, że badania eksploatacyjne i stanowiskowe są długotrwałe i bardzo kosztowne, a do tego mało obiektywne, do badań kompatybilności stosuje się testy laboratoryjne. Wykorzystuje się próbki danego wyrobu elastomerowego i poddaje się je oddziaływaniu badanego środka smarowego przez określony czas w określonej temperaturze, stosując znormalizowane metody badawcze. W artykule opisano współoddziaływanie zachodzące pomiędzy elastomerami a smarami plastycznymi. Na podstawie przeglądu literaturowego oraz obserwacji poczynionych w trakcie badań określono dopuszczalne zmiany właściwości fizycznych i mechanicznych, które pozwalają ocenić odporność elastomerów na oddziaływanie smarów plastycznych.

EN

In many technical applications, elastomers are used as sealing materials or supply hose. These elements are exposed to aggressive factors that have a devastating effect on their structure. Due to their construction, elastomers deteriorate over time and with temperature increase, exposure to ultraviolet light, ozone and various organic substances. One of the requirements for lubricants is compatibility with the elastomeric material. Currently, the requirements for elastomers are becoming stricter, which is mainly related to environmental protection (elimination of all leaks) and extending the period of failure-free operation of devices. However, the working conditions of the seals are becoming more and more difficult, especially due to the introduction of synthetic oils and the increase in the working temperature. These changes make it necessary to introduce rigorous testing of elastomers, including compatibility with liquids. Seals are the least durable of the elements of lubrication systems / friction nodes. The elastomers they are made of can age in a relatively short time under adverse conditions, radically changing their physical properties. They begin to swell visibly, their hardness and strength change. The risk of unsealing the system in the event of incompatibility of lubricants with seals can generate significant financial losses. Because operational and bench tests are longterm and very expensive, and moreover not very objective, laboratory tests are used to check compatibility. Samples of a given elastomeric product are used and exposed to the test lubricant for a specified time at a specified temperature using standardised test methods. The article describes the interaction between elastomers and grease. Based on a literature review and observations made during the tests, preliminary acceptable limits for changes in physical and mechanical properties were defined to assess the resistance of elastomers to the impact of grease.

2

Ocena kompatybilności współczesnych elastomerów z olejami bazowymi stosowanymi do produkcji smarów plastycznych

Sacha Dariusz, Skibińska Agnieszka

Nafta-Gaz

|

2023

|

R. 79, nr 7

490--498

PL

Kompatybilność materiałowa jest bardzo ważnym czynnikiem wpływającym na trwałość, bezpieczeństwo i niezawodność stosowanych urządzeń mechanicznych. Wprowadzenie na rynek nowo opracowanych środków smarowych do nowych zastosowań lub środków, w których zmieniono bazy olejowe lub pakiety dodatków uszlachetniających, wymaga sprawdzenia ich współoddziaływania z materiałami konstrukcyjnymi urządzeń, w których będą one stosowane. Jednym z materiałów konstrukcyjnych wrażliwych na produkty naftowe są różnego rodzaju elastomery, które w wielu zastosowaniach technicznych wykorzystywane są jako materiały uszczelniające lub przewody zasilające. Ze względu na swoją budowę elastomery ulegają niekorzystnym zmianom w miarę upływu czasu, wzrostu temperatury, oddziaływania światła ultrafioletowego, ozonu oraz różnych substancji organicznych. Środki smarowe mogą migrować do masy elastomeru, powodując ogólną zmianę objętości i modyfikację jego właściwości, w szczególności wpływając na jego twardość, wytrzymałość i zdolność do odkształceń odwracalnych. W skrajnych przypadkach środki te mogą powodować całkowitą degradację elastomeru. Z uwagi na fakt, że badania eksploatacyjne i stanowiskowe są długotrwałe i bardzo kosztowne, a do tego mało obiektywne, do badań kompatybilności stosuje się testy laboratoryjne. Wykorzystuje się próbki danego wyrobu elastomerowego i poddaje je oddziaływaniu badanego środka smarowego przez określony czas w określonej temperaturze, stosując znormalizowane metody badawcze. W artykule opisano współoddziaływania zachodzące pomiędzy elastomerami a wybranymi olejami bazowymi stosowanymi do produkcji smarów plastycznych. Zbadano wpływ olejów bazowych na właściwości fizyczne oraz mechaniczne dostępnych na rynku elastomerów. Dla każdego rodzaju elastomeru wyznaczono zmianę objętości, zmianę twardości elastomerów, wydłużenie w chwili zerwania i naprężenie zrywające. Na podstawie przeglądu literaturowego oraz obserwacji poczynionych w trakcie badań określono wstępnie dopuszczalne limity zmian właściwości fizycznych i mechanicznych, w oparciu o które można ocenić odporność elastomerów na oddziaływanie olejów bazowych stosowanych do produkcji smarów plastycznych.

EN

Material compatibility is a very important factor affecting the durability, safety and reliability of the mechanical devices used. Launching newly developed lubricants for new applications or those in which oil bases or additive packages have been changed requires checking their interaction with the construction materials of the equipment in which they will be used. One of the construction materials sensitive to petroleum products are various types of elastomers, which, in many technical applications, are used as sealing materials or power lines. Due to their structure, elastomers undergo unfavourable changes over time, increasing temperature, exposure to ultraviolet light, ozone and various organic substances. Lubricants can migrate into the mass of the elastomer, causing a general change in volume and modification of its properties, in particular affecting its hardness, strength and elongation. In extreme cases, these agents can cause complete degradation of the elastomer. Due to the fact that operational and bench tests are long-term and very expensive, and moreover not very objective, laboratory tests are used for compatibility tests. Samples of a given elastomeric product are used and exposed to the test lubricant for a specified time at a specified temperature using standardised test methods. The article describes the interaction between various elastomers and appropriately selected base oils used in the production of plastic lubricants. The influence of base oils on the physical and mechanical properties of commercially available elastomers was investigated. For each type of elastomer, the change in volume, change in hardness of elastomers, elongation at break and strength at break were determined. Based on the literature review and on the basis of observations made during the tests, preliminary acceptable limits for changes in physical and mechanical properties were defined, which allowed us to assess the resistance of elastomers to the impact of base oils used in the production of plastic lubricants.

3

Influence of SBS polymers of various structure on the properties of semi-blown bitumen binders

Nebratenko Dmitry Yuryevich, Boksha Marianna Yuryevna, Isakov Alexander Mikhailovich

Roads and Bridges - Drogi i Mosty

|

2022

|

Vol. 21, no. 1

5--17

EN

The influence of styrene-butadiene-styrene block copolymers (SBS polymers) on the properties of binders based on bitumen has long been the subject of wide and comprehensive studies. This paper presents an analysis of the relationship between the molecular structure of SBS polymers and their effect on the physical and mechanical properties of paving binders based on bitumen from the oil refinery in the Salavat city, the Republic of Bashkiria (territory of Russia). The amount of S B S polymers in the binder did not exceed 5% (wt.). The data obtained showed a significant relationship between the functional parameters of the binders (penetration, elasticity, storage stability) and the content, the macromolecule spatial framework and the structure of the styrene-butadiene-styrene thermoplastic elastomers used.

PL

Wpływ kopolimerów blokowych styren-butadien- styren (SBS) na właściwości lepiszczy bitumicznych jest od dawna przedmiotem szerokich badań. W artykule przedstawiono analizę zależności między topologią polimerów SBS a ich wpływem na właściwości fizyczne i mechaniczne lepiszczy drogowych uzyskanych na bazie asfaltu z rafinerii w Saławacie, zlokalizowanej na terenie autonomicznej republiki Baszkirii, wchodzącej w skład Federacji Rosyjskiej. Zawartość polimeru SBS w lepiszczu nie przekroczyła w badaniu 5% (wagowo). Uzyskane wyniki potwierdziły istotny związek między parametrami funkcjonalnymi lepiszcza (penetracją, nawrotem sprężystym, stabilnością magazynowania) a zawartością polimeru w lepiszczu, strukturą zastosowanego elastomeru termoplastycznego SBS oraz konformacją (układem przestrzennym) jego makrocząsteczek.

4

Synthesis and mechanical and thermal properties of multiblock terpoly(ester-ether-amide) thermoplastic elastomers with variable mole ratio of ether and amide block

Schmidt Beata, Rokicka Joanna

Polish Journal of Chemical Technology

|

2021

|

Vol. 23, nr 4

10--16

EN

A series of the terpolymers of poly[(trimethylene terephthalate)-block-(oxytetramethylene)-block-laurolactam] with a variable molar ratio of ether and amide block and constant molecular weights of PA12 = 2000 g/mole and PTMO = 1000 g/mole have been obtained. The infl uence of changes of these molar ratios on the functional properties and the values of phase change temperatures of the products have been determined. The thermal properties and the phase separation of obtained systems were defi -ned by DSC, DMTA and WAXS methods. The chemical structure of obtained materials was studied by FT-IR and 13C NMR methods. The mechanical and elastic properties of these polymers were evaluated.

5

Structure-property correlation studies of cross-linked citric acid-based elastomers

Koper Filip, Świergosz Tomasz, Żaba Anna, Flis Agata, Trávníčková Martina, Bačáková Lucie, Pamuła Elżbieta, Bogdał Dariusz, Kasprzyk Wiktor

Engineering of Biomaterials

|

2021

|

Vol. 24, no. 163

45

6

Opracowanie metody wytwarzania kompozytów kauczukowych z dodatkiem grafenu

Kowalczyk Dominik, Ostaszewska Urszula, Dębek Cezary, Pawłowska Urszula

Elastomery

|

2020

|

T. 24, nr 2

79--91

PL

Celem prowadzonych badań było opracowanie technologii wytwarzania kompozytów elastomerowo-grafenowych do produkcji uszczelnień, mających na celu obniżenie współczynnika tarcia i poprawę trwałości elementów. Ponadto uszczelnienia powinny zapewniać efektywną pracę w określonych przez użytkowników (przede wszystkim producentów uzbrojenia i sprzętu lotniczego) warunkach eksploatacji lub spełnienie norm europejskich. W badaniach zastosowano mieszanki kauczukowe, używane do wytwarzania uszczelnień połączeń ruchomych zmodyfikowane przez wprowadzenie grafenu. Przedstawiono wyniki prac badawczych i technologicznych dotyczących: • wyboru najlepszego typu/rodzaju grafenu płatkowego do zastosowania go w kompozytach elastomerowych, • opracowania sposobu wprowadzania grafenu do mieszanki kauczukowej, • optymalizacji ilości grafenu w kompozycie w celu uzyskania najlepszych właściwości funkcjonalnych gumy, • wytworzenia uszczelnień z opracowanych materiałów a następnie przeprowadzenie testów u użytkowników. Nowe wyroby wytworzone w tym projekcie charakteryzują się wydłużonym czasem eksploatacji (rzadsze naprawy i remonty). W montażu niektórych detali można wyeliminować czynnik smarujący, przy jednoczesnym zwiększeniu bezpieczeństwa użytkowania sprzętu w wyniku zwiększenia jego niezawodności. Nowe uszczelnienia mogą wpłynąć na udoskonalenie konstrukcji i przyczynią się do oszczędności energii i ochrony środowiska.

EN

The aim of the research was to develop the technology of preparation of elastomeric-graphene composites to produce seals, aimed to reduce the friction coefficient and improve the durability of elements. In addition, the seals should ensure effective operation under specified by the users (mainly manufacturers of weaponry and aircraft equipment) operating conditions or to comply with European Standards. Rubber blends were used in the tests, applied in the production of movable coupling seals and modified by the addition of graphene. The results of research and technological development are presented: • selection of the best type of graphene to be used in elastomeric composites, • develop a method of graphene application to the composite, • optimize the amount of graphene in the composite to obtain the best functional properties of rubber, • production of seals from developed materials, and then carrying out tests at the users’ level. New products manufactured as a result of this project are characterized by extended operational lifetimes (less frequent repairs and maintenance). In the assembly of some details it is possible to eliminate the lubricating agent, at the same time increasing the safety of the equipment and increasing its reliability. New seals can improve design and save energy and protect the environment.

7

Innowacje w przemyśle oponiarskim

Rucińska Katarzyna, Dąbrowski Kazimierz, Dębek Cezary

Elastomery

|

2020

|

T. 24, nr 1

15--27

PL

W pracy przedstawiono innowacje w przemyśle oponiarskim. Największym odbiorcą wyrobów gumowych jest przemysł motoryzacyjny. Guma jest wykorzystywana do produkcji opon samochodowych i innych elementów znajdujących się w samochodach, tj.: elementy zawieszenia, wycieraczki, węże, uszczelki w kabinie, komorze silnikowej czy silnikach i skrzyni biegów. Rozwój nowoczesnych technologii oraz dbałość o środowisko naturalne spowodowały poszukiwanie nowych rozwiązań w technologii opon samochodowych, które stałyby się bardziej nowoczesne, innowacyjne i ekologiczne. Są to innowacje związane ze zdobywaniem nowych źródeł surowców do produkcji opon tj.: elastomerów z biomasy, zrębków drzewnych, kauczuk naturalny z mniszka kok-sagiz (Taraxum kok‑saghyz) oraz stosowaniem surowców wtórnych. Nowymi rozwiązaniami mogą być także: opony wykorzystujące technologie druku 3D, wprowadzenie czujników połączonych z komputerem pokładowym lub smartfonem. Dzięki takiemu rozwiązaniu kierowca będzie na bieżąco informowany o stanie dróg, jakości opon i będzie mógł kontaktować się z innymi użytkownikami dróg za pomocą nowych technologii. Prezentowane innowacje związane są z wpływem rozwoju nowych i proekologicznych technologii na przemysł oponiarski.

EN

The paper presents innovations in the tire industry. The largest consumer of rubber products is the automotive industry. Rubber is used in the production of car tyres and other components in cars, i.e.: suspension elements, wipers, hoses, seals in the cabin, engine compartment or engines and transmission. The development of modern technologies and taking care of the natural environment caused the search for new solutions in car tire technology, which would become more modern, innovative and ecological. These are innovations connected with gaining new sources of raw materials for tire production, i.e: elastomers from biomass, or from wood chips, natural rubber of dandelion kok‑saghyz (Taraxum kok‑saghyz), use of recycled material. New solutions may also be: 3D‑printed tires, introducing sensors connected to the on‑board computer or smartphone. Thanks to this solution, the driver will be kept informed about the condition of the roads, the quality of tires and will be able to contact other road users with the help of new technologies. The innovations presented are related to the impact of the development of new and environmentally friendly technologies on the tire industry.

8

Effect of PE–LD and PE–HD as Modifiers of Elastomers Used in Mobile Tracks on Their Tribological Wear

Napiórkowski Jerzy, Olejniczak Klaudia

Tribologia

|

2019

|

nr 3

89--95

EN

This paper presents a study of PE–LD and PE–HD as modifiers of elastomers used in mobile tracks on their tribological wear. The experiment was conducted at a “rotating bowl” test stand in three types of soil mass: light, medium, and heavy soil. Based on measurements of mass wear of the tested materials, relative resistance to wear was determined. It was found that an elastomer containing chemically modified polyethylene (PE–HD) was more resistant to wear than an elastomer containing low-density polyethylene (PE–LD). Using a microscope, the condition of the material surfaces following tribological tests was analysed.

PL

W pracy przedstawiono badania PE–LD i PE–HD jako modyfikatorów elastomerów stosowanych w gąsienicach jezdnych na ich zużywanie tribologiczne. Badania przeprowadzono na stanowisku „wirującej misy” w trzech rodzajach masy glebowej: gleba lekka, średnia oraz ciężka. Na podstawie pomiarów zużycia masowego badanych materiałów wyznaczono względną odporność na zużycie. Stwierdzono, że elastomer zawierający polietylen modyfikowany chemicznie (PE–HD) jest bardziej odporny na ścieranie w stosunku do elastomeru o zawartości polietylenu o niskiej gęstości (PE–LD). Za pomocą mikroskopu dokonano analizy stanu powierzchni materiałów po badaniach tribologicznych.

9

Static Friction of Reverse Steel–Elastomer Sliding Pairs

Wieleba W., Opałka M.

Tribologia

|

2018

|

nr 3

147--151

EN

Sliding cooperation of materials with different hardness (deformability), e.g., a polymeric material cooperating with metallic materials, occurs in machine elements in one of the following two variants: a conventional pair or a reverse pair. In the case of the conventional sliding pair, the deformation area (contact area) of the sliding materials does not move on the surface of the polymer element during their cooperation. In the case of reverse pairs, the contact surface changes its position when moving on the surface of the polymer element. Depending on the variant of the sliding pair, the differences in the friction and wear process of polymer material can be observed. Tribological investigations of chosen sliding pairs (elastomer on steel or steel on elastomer) in the static friction were carried out on the rig. The polymeric materials selected for the tests were thermoplastic elastomers TPU, PUR, and silicone rubber SI. These materials co-operated with C45 steel in the different contact pressures (p = 0.1 – 0.26 MPa) under dry friction or mixed lubrication conditions (hydraulic oil Hipol HLP-68). Based on the recorded value of the friction force Ft, the values of static coefficients of friction μstat were determined. The test results showed a significant influence of the variant of the combination of materials (metal-polymer or polymer-metal) on the value of the friction coefficient. In all tested pairs in which steel sample (pin) slid against elastomeric plates, the friction coefficient was higher than in the case when the elastomeric sample (pins) cooperated with steel counterfaces (plates). The main reason is the considerable value of the deformation component of the friction force. This is probably due to the displacement of the elastomer deformation area in its surface layer and energy dissipation as a result of stress-strain hysteresis in the elastomeric material, as in the case with reversed pairs.

PL

Współpraca ślizgowa materiałów o różnych twardościach (odkształcalności), np. materiał polimerowy współpracujący z materiałem metalicznym, występuje w elementach maszyn w jednym z dwóch następujących wariantów: para prosta lub para odwrotna. Dla ślizgowej pary prostej obszar odkształcania (obszar styku) materiałów ślizgowych nie przemieszcza się na powierzchni elementu polimerowego podczas ich współpracy. W przypadku par odwrotnych powierzchnia styku zmienia swoje położenie podczas ruchu na powierzchni elementu polimerowego. W zależności od wariantu pary ślizgowej można zaobserwować różnice w procesie tarcia i zużycia materiału polimerowego. Badania tribologiczne wybranych par ślizgowych (elastomer po stali lub stal po elastomerze) w tarciu statycznym przeprowadzono na tribotesterze do badań w ruchu posuwisto-zwrotnym. Materiałami polimerowymi wybranymi do badań były elastomery poliuretanowe TPU, PUR i guma silikonowa SI. Materiały te współpracowały ze stalą C45 o różnym nacisku jednostkowym (p = 0,1–0,26 MPa) w warunkach tarcia suchego lub mieszanego (olej hydrauliczny Hipol HLP-68). Na podstawie rejestrowanej wartości siły tarcia Ft na początku ruchu wyznaczono wartości statycznych współczynników tarcia μstat. Wyniki testu wykazały istotny wpływ wariantu kombinacji materiałów (metal-polimer, polimer-metal) na wartość współczynnika tarcia. We wszystkich testowanych kombinacjach materiałowych, w których próbka stalowa (sworzeń) ślizgała się po płytce elastomerowej, współczynnik tarcia był wyższy niż w sytuacji, gdy próbka elastomerowa współpracowała ze stalową płytą. Głównym powodem jest znaczna wartość składowej odkształceniowej siły tarcia. Jest to spowodowane prawdopodobnie przemieszczaniem się obszaru deformacji elastomeru w jego warstwie wierzchniej i rozpraszaniem energii w wyniku histerezy naprężeniowo-odkształceniowej w materiale elastomerowym, co ma miejsce w przypadku par odwróconych.

10

Otrzymywanie częściowo usieciowanych mieszanek uszczelniających za pomocą wytłaczarki dwuślimakowej współbieżnej

Czakaj J., Rajkiewicz M.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 10

1783--1785

PL

Przedstawiono wyniki badań doświadczalnych procesu dynamicznej wulkanizacji mieszanek uszczelniających, wykonanych z kauczuku butylowego plastyfikowanego poliizobutylenem. Przy użyciu wytłaczarki dwuślimakowej współbieżnej, z zastosowaniem bromowanej żywicy fenolowo-formaldehydowej uzyskano mieszanki o zwiększonej odporności na odrywanie. Mieszanki mogą mieć zastosowanie w wytłaczaniu taśm oraz profili o małej grubości (< 1 mm).

EN

A sealant formulation consisting of Bu rubber plasticized with polyisobutylene and various amts. of brominated PhOH-CH2O resin was prepd. by using a twin screw corotating extruder at 200-300 rpm and filtered by using a 50 μm net. The formulations were extruded as a 1 mm thick tape. Its peel resistance at various temp. (23-70°C) was evaluated. The melt vol. rate and peel adhesion of the formulations were detd. The partially crosslinked formulations showed an improved peel resistance and the acceptable processability as of uncured ones.

11

The Influence of Material Model of the Polyurethane Elastomer on the FEM Calculations Quality for the Various Modes of Loading

Kut S., Ryzińska G., Niedziałek B.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2017

|

Vol. 62, iss. 2A

523--530

EN

The paper presents research to verify the effectiveness of nine selected material models of elastomeric materials based on uniaxial tension test. Basing on the cyclic uniaxial tension test of elastomers sample, the stress-strain characteristic for the 18th load cycle was prepared. On the basis of the obtained characteristic, the values of material constants were calculated for the studied models (Neo-Hookean, Mooney with two and three constants, Signorini, Yeoh, Ogden, Arruda-Boyce, Gent and Marlow) and simulation of tensile, upsetting and bending processes was performed with the usage of the software MARC/Mentat. The effectiveness of the selected models was determined based on a comparison of results obtained in the experimental tensile test, upsetting test and bending test of an elastomeric samples with the results of numerical FEM calculations for each models. The research has shown that, for modeling of the elastomeric cylinder upsetting in the range of deformation of 62%, the best results with the comparison of the experiment were obtained by using the Yeoh model. In the bending process none of the analyzed models indicate a high convergence of results from an experiment. Analyzing the characteristics of the experimental and numerical tensile test it can be seen that in the entire range of punch movement (0 to 55 mm), models Signorini, Marlow, Ogden(N3) and Mooney(3) give the best results.

12

Eksperymentalna ocena jakości wykonania elementów metalowo-elastomerowych

Łuczak K., Wyciślok P.

Zeszyty Naukowe Wyższej Szkoły Technicznej w Katowicach

|

2016

|

nr 8

171--180

PL

Produkcja elementów metalowo-elastomerowych jest ważnym działem przemysłu maszynowego oraz motoryzacyjnego. Jednocześnie wzrastające wymagania jakościowe nakładają na producentów konieczność weryfikacji uzyskanej jakości wyrobów. Złożoność zjawisk zachodzących w takich elementach, z uwagi na własności materiałowe elastomerów powodują, że proces pełnej weryfikacji jest kosztowny oraz czasochłonny. Do tego dochodzi konieczność testowania własności elementów po ich wykonaniu, bez możliwości pobierania próbek w celu klasycznego sprawdzenia ich własności w próbie jednoosiowego rozciągania. Pojawiła się więc potrzeba opracowania prostego i taniego testu do stosowania w warunkach przemysłowych. W artykule omówiono eksperymentalną metodę szybkiej oceny jakości wykonania elementów metalowo-elastomerowych. Stwierdzono, że stosunkowo proste badanie jest wystarczające do wstępnej oceny jakości ich wykonania oraz eliminacji elementów uszkodzonych.

EN

The production of metal-elastomer elements is an important sector of machinery and automotive industries. At the same time increasing quality requirements force manufacturers to verify the quality of the resulting products. The complexity of the phenomena occurring in these elements, due to the material properties of rubber, make the full verification process costly and time-consuming. What is more there is the need to test the properties of elements after they are manufactured, without the possibility of sampling for the classic uniaxial test of their properties. There is thus a need for a simple and inexpensive test for use in industrial environments. The article discusses the selection of experimental methods for the rapid evaluation of metalelastomer elements manufacturing quality. It was found that a relatively simple test is sufficient to evaluate the quality of their manufacturing.

13

Analiza właściwości wytrzymałościowych wytłaczanego dwuwarstwowego wytworu polietylenowo-elastomerowego

Nowicki M., Żelazek K., Klepka T.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2016

|

T. 22, Nr 4 (172)

302--313

PL

Intensywne poszukiwania nowych polimerowych materiałów konstrukcyjnych wynikają z potrzeby wytwarzania wytworów o polepszonych właściwościach. Właściwości te mogą być analizowane w odniesieniu do gotowego wytworu lub dla określonych właściwości poszczególnych jego komponentów. Podczas użytkowania wytworów z tworzyw polimerowych, wraz ze wzrostem temperatury otoczenia mogą zmieniać się znacznie właściwości fizyczne, zwłaszcza mechaniczne, a w skrajnych przypadkach może nastąpić przemiana stanu skupienia tworzywa i utrata określonego kształtu lub wymiarów. W artykule przedstawiono analizę cech wytrzymałościowych opartą na wynikach badań eksperymentalnych, obejmujących badania wytłoczyn otrzymanych podczas wytłaczania jednoskładnikowej taśmy, jak także współwytłaczania wytłoczyny dwutworzywowej w postaci rury o przekroju pierścieniowym.

EN

The intensive search for new polymeric materials of construction based on the need for preparing the products of enhanced properties. These properties can be analyzed in relation to the finished product or of the specific properties of its individual components. During use of the products of polymeric materials with an increase in ambient temperature can vary greatly physical, especially mechanical, and in extreme cases can occur transition of state material, and loss of a particular shape or dimensions. The article presents an analysis of the characteristics of strength, based on the results of experimental research, including research residue obtained during the extrusion of mono tape, as well as co-extrusion of extrudate double plastic in the form of a tube of annular cross-section.

14

Wpływ cieczy jonowych na wybrane właściwości kompozytów magnetycznych napełnionych cząstkami tlenku żelaza (Fe3O4) o wymiarach mikrometrycznych

Masłowski M., Strąkowska A., Pingot M., Zaborski M.

Polimery

|

2016

|

T. 61, nr 2

117--124

PL

Na bazie kauczuków: etylenowo-propylenowego (EPM), butadienowo-akrylonitrylowego (NBR) i silikonowego (MVQ) otrzymano mieszanki kauczukowe zawierające 60 phr mikrometrycznego tlenku żelaza Fe3O4. Zbadano wpływ dodatku cieczy jonowej z grupy soli alkiloamoniowych do takich mieszanek kauczukowych na właściwości reometryczne, gęstość usieciowania oraz wytrzymałość mechaniczną wulkanizatów. Stwierdzono, że dodatek cieczy jonowej powoduje wzrost stopnia zdyspergowania cząstek magnetytu w elastomerowym ośrodku, co prowadzi do zwiększenia momentów obrotowych w czasie sieciowania i skrócenia czasu jego trwania. Wytworzone kompozyty wykazywały większą gęstość usieciowania niż kompozyty napełnione mikrometrycznym Fe3O4, ale niezawierające cieczy jonowej. Zaobserwowano także polepszenie właściwości mechanicznych wulkanizatów z dodatkiem cieczy jonowych, przejawiające się zwiększeniem wartości naprężenia przy wydłużeniu 100 % oraz wytrzymałości na rozciąganie. Świadczy to o zwiększonej w wyniku dodatku cieczy jonowej aktywności cząstek napełniacza, który w warunkach większego zdyspergowania tworzył własną sieć przestrzenną, przenikającą się z siecią elastomeru i wpływającą tym samym na wytrzymałość materiału.

EN

Rubber blends based on ethylene-propylene (EPM), acrylonitrile-butadiene (NBR) and silicone (MVQ) rubbers containing 60 phr micro-sized iron oxide Fe3O4 were prepared. The effect of the addition of an ionic liquid selected from the group of alkylammonium salts on the rheometric properties, crosslinking density and mechanical strength of vulcanizates was studied. It was found that the ionic liquid additive increased the dispersion degree of magnetite particles in the elastomer, which leads to an increase in torque during the vulcanization and reduces the cure time. The produced vulcanizates showed higher crosslinking density than the composites filled with micro-sized magnetite Fe3O4 alone. Also, an improvement of mechanical properties of the vulcanizates with ionic liquid additives was observed, namely an increase in the stress at 100 % elongation and tensile strength. This indicates that the addition of ionic liquid results in an increased activity of the filler particles, which, due to their better dispersion, form their own, spacial network interpenetrating the elastomer network and influencing the material strength.

15

The influence of fatty acid methyl esters on sealing elements of fuel filters

Nawrot K., Kozak M.

Journal of Mechanical and Transport Engineering

|

2016

|

Vol. 68, No. 4

55--63

EN

One of the main difficulties associated with the use of FAME biofuel (fatty acid methyl esters) in its pure form as an engine fuel is its destructive effect on fuel system components made with traditional materials. This applies to both elements made out of metal (corrosive effect), as well as synthetic materials. This study attempts to assess the impact of FAME biofuel on sealing elements of fuel filters, which are made of fluorine rubber and nitrile butadiene rubber. The results showed that the mechanical properties of fluorine rubber do not change in the conditions of prolonged contact with FAME. Thus, it can be safely used in fuel systems for engines fuelled with FAME as a neat fuel.

PL

Jednym z głównych problemów związanych z zastosowaniem biopaliwa FAME (estry metylowe kwasów tłuszczowych) w czystej postaci jako paliwa silnikowego jest jego destrukcyjne oddziaływanie na elementy układu paliwowego wykonane z tradycyjnych materiałów konstrukcyjnych. Dotyczy to zarówno elementów wykonanych z metali (oddziaływanie korozyjne), jak i z tworzyw sztucznych. W niniejszej pracy podjęto się oceny wpływu FAME na elementy uszczelniające filtrów paliwa, które wykonywane są z kauczuku fluorowego i kauczuku akrylonitrylowego. W wyniku badań stwierdzono, że właściwości mechaniczne kauczuku fluorowego nie zmieniają się w warunkach długotrwałego kontaktu z FAME. A zatem może być on bezpiecznie stosowany w układach paliwowych silników zasilanych FAME jako samoistne paliwo.

16

Właściwości i zastosowanie polimoczników

Gryka M.

Izolacje

|

2016

|

R. 21, nr 9

56--59

PL

W artykule omówiono historię i zastosowanie polimoczników. Przedstawiono wady i zalety tego tworzywa oraz podano wartości podstawowych parametrów. Porównano polimocznik aromatyczny i alifatyczny. Podano informacje o sposobach aplikacji i potrzebnym sprzęcie.

EN

The article discusses the history and area of application of polyureas. The advantages and disadvantages of that material are given along with the values of its basic properties. Aromatic and aliphatic polyureas are com-pared. There is also certain information on the application methods and equipment needed.

17

Upsetting of elastomeric material. The results of numerical and experimental investigations

Kut S., Ryzińska G., Niedziałek B.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika

|

2015

|

z. 87 [291], nr 4

331--338

EN

This paper presents the results of research aimed at verifying the effectiveness of six selected models of elastomeric materials in which the constants were determined based on the uniaxial tension test. The effectiveness of the selected models (Neo-Hookean, Mooney with two and three constants, Signorini, Yeoh, Ogden) was determined based on a comparison between the results obtained in the experimental upsetting of an elastomeric cylinder and numerical FEM calculations for each model. Cyclic uniaxial tension testing of elastomer samples was employed to determine the stress-strain characteristic for the 18th load cycle. Material constant values were then calculated for each of the studied models based on this characteristic, with simulation of the upsetting process performed using the MARC/Mentat software program.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań mających na celu sprawdzenie skuteczności sześciu wybranych modeli materiałów elastomerowych, w których stałe wyznaczono na podstawie próby jednoosiowego rozciągania. Skuteczność wybranych modeli materiałowych (Neo-Hookean, Mooney z dwiema i trzema stałymi, Signiorini, Yeoh, Ogden) określano na podstawie porównania wyników uzyskanych w eksperymentalnej próbie spęczania elastomerowego walca z wynikami obliczeń numerycznych MES przeprowadzonymi dla poszczególnych modeli. Na podstawie cyklicznej próby jednoosiowego rozciągania elastomerowej próbki sporządzono charakterystykę naprężenie-odkształcenie dla 18-tego cyklu obciążenia. W oparciu o otrzymaną charakterystykę obliczono wartości stałych materiałowych dla badanych modeli oraz wykonano symulacje procesu spęczania z wykorzystaniem systemu MARC/Mentat.

18

Sztywność i energia rozpraszana polieterouretanowych elementów sprężystych

Datta J., Kopczyńska P.

Przemysł Chemiczny

|

2015

|

T. 94, nr 4

542-545

PL

Przedstawiono wyniki badań wytrzymałościowych i energii rozpraszanej materiałów wytworzonych z elastomeru polieterouretanowego w postaci walca i cylindrycznej tulei, różniących się współczynnikiem kształtu i przekrojem poprzecznym. Próbki zsyntetyzowano z 4,4’-diizocyjanianu difenylometanu (MDI), oligo(oksytetra-metyleno)diolu (PTMG), a butano-1,4-diol (BDO) użyto jako przedłużacz łańcucha prepolimeru. Stosunek molowy grup izocyjanianowych do hydroksylowych [NCO]/[OH] w reakcji wynosił 1,05. Zbadano wytrzymałość na rozciąganie i ściskanie oraz wyznaczono wartości obciążeń, które próbki zdolne są przenosić pod obciążeniem cyklicznym. Zarejestrowano pętle histerezy dla 3 cykli. Stwierdzono, że kształtki o pełnym przekroju poprzecznym przenoszą niemal dwukrotnie większe obciążenia niż próbki o przekroju pierścieniowym.

EN

A new poly(etherurethane) was produced in catalytic reaction of diisocyanate diphenylmethane, polytetramethylene glycol and butane-1,4-diol in test bar and sleeve forms and studied for tensile and compressive strengths. Diisocyanate-to-hydroxyl group molar ratio was 1.05. Hysteresis loops were registered for 3 compression-decompression cycles. The bar samples were able to carry about two Times higher loads than the ring samples.

19

Kompatybilność cieczy eksploatacyjnych stosowanych w pojazdach mechanicznych z uszczelnieniami elastomerowymi

Sacha D.

Nafta-Gaz

|

2015

|

R. 71, nr 1

33--40

PL

Obecnie w przemyśle motoryzacyjnym z coraz większym zainteresowaniem spotykają się materiały elastomerowe. W wielu zastosowaniach technicznych elastomery wykorzystywane są jako materiały uszczelniające lub przewody zasilające. Wymagana jest kompatybilność cieczy roboczej z materiałem elastomerowym. W artykule opisano współoddziaływanie zachodzące pomiędzy elastomerami a olejem silnikowym, olejem przekładniowym, paliwami oraz płynami chłodzącymi i hamulcowymi.

EN

The application of elastomers in contact with operating liquids is of growing importance. In many technical applications elastomers are used as sealing material and supply hoses. An essential requirement, is the compatibility between operating liquids and elastomeric material. The paper describes the compatibility of elastomers with engine oil, gear oil, petrol and diesel oil, coolants and brake fluids.

20

Oscillation systems from hyper-deforms elements

Żach P.

Journal of KONES

|

2015

|

Vol. 22, No. 4

335--341

EN

In construction of machines more and more often are used materials called hyper-elastic, for example: foam structures, materials based on natural and synthetic rubbers and other materials subjecting large deformations. The porous structures are produced on the basis of different synthetic materials, thermoplastic polymers and thermosetting. Subject of porous materials is studied by many scientists around the world. Porous materials (also called cellular plastics, foam plastics or foamed plastics) include gas phase dispersed in a solid phase of polymeric material. Properties of such systems depends on the properties of the polymer warp and cell structure, comprising the gas phase. Approach previously used to anticipate and interpreting the behaviour of the hyper-deformable structures, which use the theory of hyperelastic materials, does not resolve the issue because it only describes the elastic properties. The article presents an original methodology developed structural identification the viscoelastic properties of hyperdeformable materials, and in particular modern construction materials from the group of plastics and composites of elastomers, foams, etc. The aim of the article was an oscillation analysis in systems from elements of incompressible and the description of phenomena setting in during of work of suchlike systems.