Купили новые шины, а через 10–15 тысяч километров они уже «лысые»? Знакомая ситуация? Скорее всего, производитель сэкономил на износостойкости — или просто не проверил резину как надо. Рассказываем, как лаборатории узнают, сколько реально прослужит покрышка.
Резиновые изделия, от автомобильных покрышек до гибких трубопроводов, постоянно контактируют с абразивными поверхностями. Они трутся об асфальт, песок, камни. Этот процесс называется истиранием, и его скорость напрямую определяет долговечность продукции. Чтобы гарантировать, что шина не сотрется за один сезон, а пожарный рукав выдержит перетаскивание по гравию, проводят специальные лабораторные испытания. Как именно измеряют сопротивление истиранию и что означают полученные цифры?
Зачем резину испытывают на истирание и где это особенно важно?
Многие резиновые изделия работают в условиях постоянного трения. Автомобильные шины контактируют с асфальтом, гибкие рукава и резервуары для топлива перетаскивают по пересечённой местности, транспортерные ленты трутся о ролики. Во всех этих случаях материал постепенно истирается. Испытания позволяют количественно оценить этот процесс, чтобы производитель мог гарантировать определённый срок службы, а потребитель — быть уверенным в качестве. Особенно критичны такие тесты для шин: от них зависит не только долговечность, но и безопасность, сцепление с дорогой.
Какой показатель измеряют при испытании и что означают цифры?
Основной показатель — удельное истирание, то есть потеря объёма материала на единицу работы трения. Чем это число меньше, тем материал износоустойчивый. Для легковых шин этот показатель не должен превышать 0,08 мм³/Дж, для грузовых он выше — до 0,14 мм³/Дж. Это логично: грузовые шины работают в более тяжёлых условиях и их износ допускается несколько больший. Кроме того, по результатам испытаний определяют предельные нагрузки, при которых резина может эксплуатироваться без разрушения.
Как проходит лабораторное испытание на истирание?
Процедура детально прописана в ГОСТ 426-77. Сначала из резины вулканизируют образцы строго заданной формы — параллелепипеды с фасками для крепления. Затем их закрепляют в специальной рамке-держателе так, чтобы истираемая часть выступала на несколько миллиметров. Испытательная машина оснащена вращающимся диском, на который наклеена абразивная шкурка с контролируемой истирающей способностью. Образцы прижимаются к диску с усилием 2,6 кгс, и машина работает 300 секунд. В процессе измеряется сила трения. Чтобы исключить влияние неравномерности шкурки, сначала притирают контрольные образцы из эталонной резины, определяют истирающую способность круга, а затем испытывают исследуемые образцы. Обычно испытывают шесть пар образцов и берут среднее арифметическое.
Такой двухэтапный подход с контрольными образцами позволяет получить точные результаты независимо от конкретной партии абразивной шкурки. Это важно, потому что даже незначительные отклонения в зернистости или твёрдости могут повлиять на итоговые цифры. Кроме того, в процессе испытания удаляется пыль с помощью вытяжки и обдува, чтобы она не влияла на трение.
Вам возможно будут интересны:
Подписывайтесь, чтобы видеть больше примеров механических испытаний различных материалов!
- Вконтакте — https://vk.com/gost_lab_ru
- Telegram — https://t.me/gostmsk
- YouTube — https://www.youtube.com/@200GostLab
- Rutube — https://rutube.ru/channel/37213863/