وظيفة وتصنيف المواد الهيكلية المطاطية

 

مادة الهيكل المطاطي هي المكون الرئيسي لمنتجات المطاط المركبة التي تحتوي على مواد هيكلية، كما أنها تلعب دورًا مهمًا في تثبيت شكل هذا النوع من المنتجات المطاطية. على سبيل المثال، تتكون الإطارات والأشرطة وبعض الخراطيم والمنتجات المطاطية المانعة للتسرب والتخميد من مكونات مطاطية مطاطية ومواد هيكلية ذات معامل عالي وقوة عالية. هذه المنتجات المطاطية لها متطلبات مختلفة للمواد الهيكلية، لذلك هناك مواد هيكلية من مواد مختلفة وهياكل مختلفة. المواد المختلفة هي بشكل رئيسي الألياف الطبيعية والألياف الاصطناعية والمواد المعدنية. الهياكل المختلفة هي بشكل رئيسي الحبال والحبال والقماش وغير المنسوجة وما إلى ذلك. تعد المعالجة السطحية للمواد الهيكلية والالتصاق بالمصفوفة المطاطية من المشكلات المهمة أيضًا.

 

一. الوظيفة الأساسية لمادة الهيكل العظمي المطاطي.

المادة المطاطية هي نوع من مادة البوليمر ذات مرونة عالية وتشوه كبير ومعامل منخفض. مثل المرونة الكافية يمكن أن تمتص الصدمات، وتوفر مقاومة عالية للتآكل، ومعامل الاحتكاك والالتصاق الممتاز وما إلى ذلك. ومع ذلك، في معظم الحالات، لا يمكن لمنتجات المطاط النقي تلبية احتياجات الاستخدام العملي، ويجب أن تتحمل المنتجات المطاطية حمولة كبيرة في معظم الحالات. مثل الإطارات والأحزمة الناقلة والمنتجات المطاطية الأخرى، يجب أن يتم دمجها مع الألياف والأسلاك الفولاذية والمواد الهيكلية الأخرى، بحيث يتم استخدام المواد المطاطية على نطاق أوسع. إن المزيج القوي من المطاط والمادة الهيكلية لا يمكنه فقط حماية مادة الهيكل العظمي، بل أيضًا يعطي مساحة كاملة للتأثير المعزز لمادة الهيكل العظمي.

 

الغرض من استخدام المواد الهيكلية في المنتجات المطاطية هو إعطاء المنتجات المطاطية قوة أعلى وثباتًا للأبعاد. في الإطار، يقوم سلك الإطار بتقييد المطاط للحفاظ على عرض قسم قابل للنفخ وقطر خارجي ثابت، بينما يقوم جزء من إطار الحلقة الخرزية بشد الإطار على حافة السيارة ويقاوم تأثير قوة الطرد المركزي عند السرعة العالية. يتحمل خيط السداة الموجود في الحزام الناقل حمل شد الشد، كما يوفر خيط اللحمة مقاومة للصدمات. يمكن للطبقة الهيكلية المنسوجة أو الملفوفة في الخرطوم أن تمنع الخرطوم من أن يكون قاسيًا بما فيه الكفاية أثناء التفجير أو الشفط الفراغي تحت الضغط العالي، والهيكل العظمي للمنتج المغلق مع الهيكل يمكن أن يحافظ على شكله ثابتًا.

 

二. أنواع وتصنيف المواد الهيكلية المطاطية.

تتكون مواد الهيكل المطاطي بشكل أساسي من ثلاث مواد رئيسية، ألياف القطن الطبيعية، ومجموعة متنوعة من الألياف الكيميائية والمواد المعدنية. بالإضافة إلى استخدام المعدن لمعالجة شكل معين من الهيكل العظمي والأسلاك الفولاذية المفردة العادية بشكل مباشر، فإن معظم مواد الهيكل العظمي المطاطي عبارة عن حبال أو حبل أو قماش يتم إنتاجه عن طريق التواء أو تجديل أو نسج أو تشريب الألياف أو أسلاك الفولاذ. هذه السلسلة من المواد الهيكلية ذات الهياكل المختلفة مفيدة لتحسين مقاومة التعب والالتصاق بالمطاط وسهولة المعالجة. يعتمد أداء مادة الهيكل العظمي على مادتها وبنيتها. تقدم هذه الورقة بإيجاز خصائص الألياف والأسلاك الفولاذية الرئيسية على النحو التالي: تصنيف ووظيفة المادة الهيكلية للمنتجات المطاطية.

 

النتائج الرئيسية هي كما يلي:

(1) الخصائص الأساسية لألياف القطن (ألياف القطن) هي قوة منخفضة والتصاق جيد بالمطاط.

 

(2) تُستخدم ألياف الفيسكوز عالية القوة من ألياف الحرير الصناعي (ألياف الفسكوز) بشكل شائع في صناعة المطاط. يتمتع الرايون بقوة جفاف أعلى ولكن قوة رطبة أقل.

 

(3) ألياف الفينيلون (ألياف كحول البولي فينيل) تتمتع بقوة عالية ومقاومة جيدة للتآكل ومقاومة للضوء، لكن مقاومتها للرطوبة والحرارة ليست جيدة.

 

(4) ألياف البولياميد (ألياف البولياميد) أو النايلون، المعروف أيضًا باسم النايلون، لديها قوة عالية، واستطالة عالية عند الكسر، ومرونة جيدة، ومرونة ومقاومة التآكل أفضل من الألياف الأخرى، ولكن ثباتها الحراري ضعيف ، لذلك تم استخدامه على نطاق واسع في الإطارات المتحيزة وغيرها من المنتجات.

 

(5) ألياف البوليستر تجمع ألياف البوليستر بين قوة واستطالة النايلون وخصائص معامل الحرير الصناعي، لذلك فهي مناسبة للعديد من الاستخدامات، مثل نسيج حبل البوليستر المستخدم بشكل أساسي في الهيكل العظمي للذبيحة شبه -إطار شعاعي من الأسلاك الفولاذية.

 

(6) ألياف البولياميد العطرية (ألياف الأراميد) أو ألياف الأراميد، ألياف البولياميد العطرية لديها قوة عالية، استطالة منخفضة ومقاومة جيدة للحرارة، والتي تعرف باسم "أسلاك الفولاذ الاصطناعية"، ولكن سعرها مرتفع، لذلك تم استخدامه في الإطارات والأحزمة الناقلة عالية القوة.

 

(7) الألياف الزجاجية ذات معامل أعلى ومقاومة للحرارة، لكن مقاومتها المرنة والالتصاق بالمطاط ضعيفة.

 

(8) سلك فولاذي (سلك فولاذي) سلك فولاذي، حبل سلك فولاذي وسلك فولاذي فردي عادي جميعها تتمتع بقوة ومعامل عاليين للغاية. لقد حلت الأسلاك النحاسية أو الفولاذية المجلفنة مشكلة الالتصاق بالمطاط بشكل جيد للغاية، وقد تم استخدامها على نطاق واسع في الإطارات وأحزمة نقل الحبال الفولاذية والخراطيم الفولاذية المضفرة وغيرها من المنتجات.