Țesăturile funcționale, straturile de finisare din piele sintetică, straturile de ambalare flexibile și finisajele substratului din PVC sau TPU sunt testate la un singur moment în timp - aderența inițială - dar nu au un punct distribuit în timp și evenimente mecanice repetate. Crăpătura care apare după pliul 500 se acumulează încă de la prima.
De ce testele de aderență statică nu pot prezice rezistența la fisurare în flexibilitate
Un test de aderență statistică aplică forța o dată, perpendicular, pe o suprafață plană nederanjată în condiții ambientale. Plierea repetată aplică forța de mai multe ori, în tensiune și compresie alternativă, la o linie de îndoire în mișcare, cu efecte termice și de mediu acumulate. Cele două condiții de încărcare nu au aproape nimic în comun din punct de vedere - trecerea uneia nu spune nimic sigur despre performanța celeilalte.
Cele trei cauze fundamentale ale crăpăturilor prin oboseală flexibilă
Fiecare pliu impune o tensiune de tracțiune la rază exterioară și o deformare a compresiunei la rază interioară a îndoirii. O acoperire cu alungire suficientă se adaptează elastic - se deformează și revine. Odată ce fiecare ciclu impune mai multă tensiune decât învelișul poate recupera elastic, se acumulează micro-deplasarea permanentă. După suficiente cicluri, deteriorarea acumulată atinge pragul de fractură.
Substratul și acoperirea trebuie să se alungească împreună la linia de pliere. Dacă acoperirea are o alungire semnificativă mai mică decât substratul - sau un modul mai mare - acoperirea rezistă deformației pe care substratul caută să o impună. Acest lucru creează forța de forfecare a interfeței care este concentrată la linia de pliere și crește cu fiecare ciclu până când apare defecțiunea interfaței.
Plierea repetată în aceeași direcție înseamnă că daunele locului sunt depuse exact în aceeași zonă. Linia de pliere acumulează daune într-un ritm mult mai mare decât în zonele înconjurătoare - motiv pentru care fisurarea prin flexibilitate apare ca o linie distinctă, mai degrabă decât degradarea generală a suprafeței.
Proprietăți cheie ale formulării pentru rezistența la oboseală în flexibilitate
| Alungirea la Rupere | Trebuie să depășească în mod substanțial solicitarea maximă impusă pe rază exterioară a liniei de pliere — pentru pliuri strânse, aceasta poate necesita o alungire de 200–400%, în funcție de substrat și de rază de pliere. |
| Recuperare elastică | Recuperarea elastică ridicată înseamnă că o mai mare parte a capacităților de alungire este restabilită după fiecare ciclu - prevenind acumularea progresivă a deformării permanente care duce la cedarea la oboseală. |
| Potrivirea modulului la substrat | Rigiditatea stratului de acoperire ar trebui să fie potrivită cu substratul - o acoperire foarte rigidă pe un substrat foarte flexibil creează forfecare la interfață care este mai dăunătoare decât oricare dintre ele singure. |
| Densitatea de reticulare | Acoperirile suprareticulate sunt fragile și se defectează rapid sub flexia ciclică; acoperirile subreticulate pot avea o alungire inițială adecvată, dar o pierd pe măsură ce reticulare ambientală continuă în timpul serviciului |
| Uniformitatea grosimii filmului la liniile de pliere | Zonele subțiri la nivel local de liniile de pliere au o capacitate totală de alungire mai mică și eșuează mai întâi - aplicarea uniformă este deosebită de critică pe produse concepute pentru a se plia în anumite locații. |
Fisurarea prin flexibilitate în acoperirile cu substrat flexibil este o defecțiune la oboseală - rezultatul deteriorării care se acumulează ciclul cu ciclu la linia de pliere, invizibilă până când deformația totală acumulată depășește elasticitatea rămasă a acoperirii. Testarea de aderență statică nu are esență o valoare predictivă pentru acest mod de defecțiune. Alungirea la rupere, recuperarea elastică și adaptarea modulului la substrat sunt proprietățile care contează.