หน้าที่และการจำแนกประเภทของวัสดุโครงกระดูกยาง

 

วัสดุโครงกระดูกยางเป็นส่วนประกอบหลักของผลิตภัณฑ์ยางคอมโพสิตที่มีวัสดุโครงกระดูก และยังมีบทบาทสำคัญในการรักษารูปร่างของผลิตภัณฑ์ยางประเภทนี้ให้คงที่ ตัวอย่างเช่น ยาง เทป ท่อบางประเภท ผลิตภัณฑ์ยางซีลและกันหมาดประกอบด้วยส่วนประกอบยางอีลาสโตเมอร์ และโมดูลัสสูงและวัสดุโครงกระดูกที่มีความแข็งแรงสูง ผลิตภัณฑ์ยางเหล่านี้มีข้อกำหนดที่แตกต่างกันสำหรับวัสดุโครงกระดูก ดังนั้นจึงมีวัสดุโครงกระดูกที่ทำจากวัสดุต่างกันและโครงสร้างต่างกัน วัสดุที่แตกต่างกันส่วนใหญ่เป็นเส้นใยธรรมชาติ เส้นใยสังเคราะห์ วัสดุโลหะ โครงสร้างที่แตกต่างกันส่วนใหญ่เป็นเชือก เชือก ผ้าใบ ผ้าไม่ทอและอื่นๆ การรักษาพื้นผิวของวัสดุโครงกระดูกและการยึดเกาะกับเมทริกซ์ยางก็เป็นปัญหาที่สำคัญเช่นกัน

 

หนึ่ง หน้าที่พื้นฐานของวัสดุโครงกระดูกยาง

วัสดุยางเป็นวัสดุโพลีเมอร์ชนิดหนึ่งที่มีความยืดหยุ่นสูง การเสียรูปมาก และโมดูลัสต่ำ เช่นความยืดหยุ่นที่เพียงพอสามารถดูดซับแรงกระแทก ให้ความต้านทานการสึกหรอสูง ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน และการยึดเกาะที่ดีเยี่ยมและอื่นๆ อย่างไรก็ตาม ในกรณีส่วนใหญ่ ผลิตภัณฑ์ยางบริสุทธิ์ไม่สามารถตอบสนองความต้องการในการใช้งานจริงได้ และผลิตภัณฑ์ยางต้องรับน้ำหนักมากในกรณีส่วนใหญ่ เช่น ยาง สายพานลำเลียง และผลิตภัณฑ์ยางอื่น ๆ จำเป็นต้องผสมกับเส้นใย ลวดเหล็ก และวัสดุโครงกระดูกอื่น ๆ เพื่อให้วัสดุยางถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้น การผสมผสานที่ลงตัวของยางและวัสดุโครงกระดูกไม่เพียงแต่ช่วยปกป้องวัสดุโครงกระดูกเท่านั้น แต่ยังให้ประสิทธิภาพการเสริมความแข็งแกร่งของวัสดุโครงกระดูกอย่างเต็มที่อีกด้วย

 

วัตถุประสงค์ของการใช้วัสดุโครงกระดูกในผลิตภัณฑ์ยางคือเพื่อให้ผลิตภัณฑ์ยางมีความแข็งแรงสูงและมีเสถียรภาพในมิติมากขึ้น ในยางนั้น สายยางจะจำกัดยางเพื่อรักษาความกว้างของส่วนพองลมและเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกให้มั่นคง ในขณะที่ส่วนหนึ่งของโครงวงแหวนขอบยางจะกระชับยางบนขอบล้อรถยนต์ และต้านทานผลกระทบของแรงเหวี่ยงที่ความเร็วสูง ด้ายยืนในสายพานลำเลียงรับภาระแรงดึง และด้ายพุ่งให้ความต้านทานแรงกระแทก ชั้นโครงกระดูกที่ทอหรือพันกันในท่อสามารถป้องกันไม่ให้ท่อแข็งพอในระหว่างการระเบิดหรือการดูดสุญญากาศภายใต้แรงดันสูง และโครงกระดูกของผลิตภัณฑ์ที่ปิดผนึกด้วยโครงกระดูกสามารถรักษารูปร่างให้คงที่ได้

 

二. ประเภทและการจำแนกประเภทของวัสดุโครงกระดูกยาง

วัสดุโครงกระดูกยางส่วนใหญ่ทำจากวัสดุหลักสามชนิด ได้แก่ เส้นใยฝ้ายธรรมชาติ เส้นใยเคมีหลากหลายชนิด และวัสดุโลหะ นอกเหนือจากการใช้โลหะเพื่อแปรรูปรูปร่างของโครงกระดูกและลวดเหล็กเดี่ยวธรรมดาโดยตรงแล้ว วัสดุโครงกระดูกยางส่วนใหญ่ได้แก่ เชือก เชือก หรือผ้าใบที่ผลิตโดยการบิด การตีเกลียว การทอหรือการชุบเส้นใยหรือลวดเหล็ก วัสดุโครงกระดูกซีรีส์นี้มีโครงสร้างที่แตกต่างกันมีประโยชน์ในการปรับปรุงความต้านทานความล้า การยึดเกาะกับยาง และความสามารถในการขึ้นรูปได้ง่าย ประสิทธิภาพของวัสดุโครงกระดูกขึ้นอยู่กับวัสดุและโครงสร้างของมัน บทความนี้จะแนะนำคุณลักษณะของเส้นใยหลักและลวดเหล็กโดยย่อดังนี้ การจำแนกประเภทและหน้าที่ของวัสดุโครงกระดูกของผลิตภัณฑ์ยาง

 

ผลลัพธ์หลักมีดังนี้:

(1) คุณสมบัติพื้นฐานของเส้นใยฝ้าย (Cotton Fiber) มีความแข็งแรงต่ำและยึดเกาะกับยางได้ดี

 

(2) เส้นใยวิสโคสที่มีความแข็งแรงสูงของเส้นใยเรยอน (เส้นใยวิสโคส) มักใช้ในอุตสาหกรรมยาง เรยอนมีความแข็งแรงแห้งสูงกว่าแต่มีความแข็งแรงเปียกน้อยกว่า

 

(3) เส้นใยไวนิล (เส้นใยโพลีไวนิลแอลกอฮอล์) มีความแข็งแรงสูง ทนต่อการสึกหรอและทนต่อแสงได้ดี แต่ทนต่อความชื้นและความร้อนได้ไม่ดี

 

(4) เส้นใยโพลีอะไมด์ (เส้นใยโพลีอะไมด์) หรือไนลอนหรือที่เรียกว่าไนลอน มีความแข็งแรงสูง การยืดตัวสูงเมื่อขาด ความยืดหยุ่นที่ดี ความยืดหยุ่น และความต้านทานต่อการสึกหรอได้ดีกว่าเส้นใยอื่นๆ แต่เสถียรภาพทางความร้อนต่ำ ดังนั้นจึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในยางไบแอสและผลิตภัณฑ์อื่น ๆ

 

(5) เส้นใยโพลีเอสเตอร์ เส้นใยโพลีเอสเตอร์รวมคุณสมบัติความแข็งแรงและการยืดตัวของไนลอนและลักษณะโมดูลัสของเรยอน ดังนั้นจึงเหมาะสำหรับการใช้งานหลายอย่าง เช่นผ้าใยโพลีเอสเตอร์โดยทั่วไปจะใช้ในโครงกระดูกซากของกึ่ง -ยางเรเดียลลวดเหล็ก

 

(6) เส้นใยอะโรมาติกโพลีเอไมด์ (เส้นใยอะรามิด) หรือเส้นใยอะรามิด เส้นใยอะโรมาติกโพลิเอไมด์มีความแข็งแรงสูง การยืดตัวต่ำ และทนความร้อนได้ดี ซึ่งเรียกว่า "ลวดเหล็กเทียม" แต่ราคาสูง จึงถูกนำมาใช้กับยางและสายพานลำเลียงที่มีความแข็งแรงสูง

 

(7) ใยแก้ว ใยแก้วมีโมดูลัสและทนความร้อนสูงกว่า แต่ความต้านทานการโค้งงอและการยึดเกาะกับยางไม่ดี

 

(8) ลวดเหล็ก (สายเหล็ก) สายเหล็ก เชือกลวดเหล็ก และลวดเหล็กเดี่ยวธรรมดา ล้วนมีความแข็งแรงและโมดูลัสสูงมาก ลวดทองแดงหรือเหล็กชุบสังกะสีแก้ปัญหาการยึดเกาะกับยางได้เป็นอย่างดี และมีการใช้อย่างแพร่หลายในยาง สายพานลำเลียงเชือกเหล็ก ท่อถักเหล็ก และผลิตภัณฑ์อื่นๆ