Сопротивление пластмасс постоянным нагрузкам

Сопротивление пластмасс постоянным нагрузкамПод воздействием усилий одинаковой величины детали из пластмассы претерпевают более значительные деформации, чем металлические. Увеличение жесткости детали из пластмассы можно обеспечить либо усилением несущих сечений, либо армированием ее металлом.

Форма детали часто определяется не столько значениями допускаемых напряжений, сколько величиной допускаемых деформаций. Необходимые для такого расчета данные, как правило, могут быть получены из кривой растяжения материала.

Эта кривая позволяет получать данные о пределе пропорциональности, пределе упругости и пределе текучести, а также о наибольшей и разрушающей нагрузке в зависимости от удлинения. Работа деформации определяется не только величиной нагрузки, но и длительностью воздействия последней.

Применительно к большинству пластмасс длительное нагружение приводит к появлению остаточных деформаций уже при таких напряжениях, которые лежат значительно ниже предела текучести. При постоянном напряжении в 200 кГсм2 (20 Мнм2) на растяжение, соответствующем пределу пропорциональности при кратковременных испытаниях, начальное удлинение полиамидов составляет 1,3%; через 1000 ч 3%; через 5 лет 9%. Снижение напряжения до 100 кГсм2 (10 Мнм2) влечет за собой уменьшение начального удлинения до 0,7%; после 1000 ч — до 1,4%; через 5 лет — до 5%. Сопротивление пластмасс постоянным нагрузкам значительно меньше, чем металлов; пластмассы обладают большой ползучестью.

У политетрафторэтилена причиной появления ползучести является процесс рекристаллизации, начинающийся в материале при достижении определенной величины напряжения растяжения или сжатия оп. Величина эта зависит от температуры и скорости приложения нагрузки.

При стандартных испытаниях на растяжение значение оп хорошо согласуется при температуре от 19 до 300° С с величинами, определяемыми по эмпирической формуле