JP2020085701A - 加硫ゴム材料の引張疲労特性の推定方法 - Google Patents
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Abstract
Description
亀裂進展速度v=dc/dn ・・・(1)
dc/dn=(1/G)・Tβ ・・・(2)
ここで、βは傾き、Gはエネルギ開放率であり、それぞれはこの加硫ゴム材料Rの固有値である。エネルギ開放率Gは加硫ゴム材料Rのサンプルに投入したエネルギと進展した亀裂Crの面積の比率である。この測定装置1(制御演算部5)によって、この加硫ゴム材料Rの傾きβ、引裂きエネルギTが算出されて、図4の関係データD2が把握される。
T=2kcW・・・(3)
ここで、kはサンプルの伸張比λの関数でありk=π/λ1/2、Wはひずみエネルギ密度である。
dc/dn=(1/G)・(2kcW)β ・・・(4)
dn=dc/[(1/G)・(2kcW)β]・・・(5)
Nb=[1/[(1/G)・(2kW)β]]・[1/(1−β)]・(cb (1-β)−c0 (1-β))・・・(6)
ここで、Nbは加硫ゴム材料Rのサンプルが破断するまでの引張ひずみeの付与回数nであり、c0に比してcbが十分に大きく、βが2より大きいと仮定すると、下記(7)が導出される。
(cb (1-β)−c0 (1-β))=−c0 (1-β)・・・(7)
Nb=[1/[(1/G)・(2kW)β]]・[1/(β−1)]・(c0 (1-β))・・・(8)
(8)式から、この加硫ゴム材料Rの引張疲労寿命Nbは、この加硫ゴム材料Rの固有値、初期欠陥(c0)およびひずみエネルギ密度Wに基づいて算出できることが分かる。
log(Nb)=−βlogW+log[(c0 (1-β))/[(1/G)・(β―1)・(2kβ)]]・・・(9)
logW=−(1/β)log(Nb)+log[(c0 (1-β))/[(1/G)・(β―1)・(2kβ)]]・・・(10)
2 チャック
3 駆動部
4 カメラ部
5 制御演算部
R 加硫ゴム材料
Claims (4)
- 所望仕様の加硫ゴム材料の引張ひずみと引張ひずみエネルギ密度との関係を把握し、かつ、前記所望仕様の加硫ゴム材料に所定の亀裂を入れた状態で亀裂進展速度測定を行うことにより、前記亀裂の亀裂進展速度と前記亀裂が進展する際の引裂きエネルギとの関係を把握し、前記所望仕様の加硫ゴム材料に対して、1水準の試験ひずみでの定ひずみ引張疲労試験または引張試験を行うことにより、前記所望仕様の加硫ゴム材料の破断時の引張ひずみと破断するまでにこの加硫ゴム材料に対して付与された引張力の付与回数とを把握して、
前記引張ひずみと前記引張ひずみエネルギ密度との関係、前記亀裂進展速度と前記引裂きエネルギとの関係、および、前記破断時の引張ひずみと前記引張力の付与回数とに基づいて、前記所望仕様の加硫ゴム材料の任意の前記引張ひずみエネルギ密度に対する引張疲労寿命を推定することを特徴とする加硫ゴム材料の引張疲労特性の推定方法。 - 前記破断時の引張ひずみと前記引張力の付与回数とを把握するために、前記定ひずみ引張疲労試験と前記引張試験のうち前記定ひずみ引張疲労試験を採用して、JIS K 6270に規定されている定ひずみ引張疲労試験を行う請求項1に記載の加硫ゴム材料の引張疲労特性の推定方法。
- 前記定ひずみ引張疲労試験での前記試験ひずみをJIS K 6251に規定されている切断時伸び(Eb)の1/3以上に設定する請求項2に記載の加硫ゴム材料の引張疲労特性の推定方法。
- 前記破断時の引張ひずみと前記引張力の付与回数とを把握するために、前記定ひずみ引張疲労試験と前記引張試験のうち前記引張試験を採用して、JIS K 6251に規定されている引張試験を行う請求項1に記載の加硫ゴム材料の引張疲労特性の推定方法。
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---|---|---|---|---|
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