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    塑料的彎曲性能

    注塑加工材料的剪切強度較拉伸強度、彎曲強度低,在設計中如果缺乏剪切強度的數據,可取該材料拉伸屈服強度的一半值來考慮。沖擊性能指的是材料承受告訴沖擊載荷而不被破壞的一種能力,它反映了材料所具有的韌性。塑料材料經受高的沖擊力而不被破壞,必須滿足一些條件。
     
    彎曲性能,有時也稱撓曲性能,是指材料承受垂直作用于其縱軸上的彎曲應力時,材料外表面上所產生的應力和應變。與單軸拉伸和壓縮不同的是,彎曲試樣時,試樣的一個面承受壓縮了,而另一個面則被拉伸,因此,彎曲負載所產生的應力是拉伸應力和壓縮應力的綜合。脆性的材料在彎曲負荷作用下會發生斷裂,其彎曲強度是材料破壞時最大的外部纖維應力或壓縮應力。
     
    表征材料剪切性能的性能參數主要是剪切強度和剪切模量。當材料受到超過其剪切強度的剪切負荷作用時,材料就會發生剪切破壞,而剪切模量則反映了材料抵抗由剪切力作用產生變形的能力。剪切參數對承受剪切載荷的片材、板材類制品的設計是很重要的性能,特別是由聚合物基體組成的復合材料層壓板結構,如鋪層設計不當或受力不合理,則很容易在使用中引起層間剪切破壞。這種破壞實質上受到基體的剪切性能的控制。
     
     
    對于那些很大變形時仍不斷裂的韌性材料來說,彎曲強度是指外部纖維的屈服應力?;蛘咄ǔR栽嚇油鈱永w維的最大應變達到5%時的應力作為其彎曲屈服強度。熱塑性塑料彎曲強度通常高于拉伸強度,有些研究報告則進一步確認,熱塑性塑料的彎曲脆性強度約為拉伸脆性強度的1.5倍。
     
    彎曲模量是彎曲過程起始階段剛度的量度。材料的剛度或者說剛性,在受力塑料產品設計過程中是一個很重要的概念。材料的剛性對一些塑料箱體、容器、殼體等產品,在外力作用下保持形狀的穩定性即為重要。在塑料組分中增加剛性填料,或者增強纖維,可以大大 提高材料的剛性。
     
    但在實際應用中,壓縮負載并不總是瞬間加上去的。因此,對于需要長時間經受壓縮負荷的注塑加工制件來說,其長期耐負荷性能需要進行蠕變實驗,以作為設計的基礎。材料吸收能量的能力不僅取決于他的強度,而且取決于他的彈性模量。當材料受壓縮達到他的屈服點時,所吸收的能力與屈服應力的平方除以彈性模量之值成正比。因此像熱塑性彈性體這類材料,受壓縮時所吸收的能量往往要超過金屬材料。這一點在實際應用中有很大的現實意義。
     
    制件的設計對材料的剛性可以其補充作用,例如,由于剛性與厚度的三次方成正比,因此可以采取加厚的方法提高制品的剛性,而更多的是采用加強筋的形式來提高剛性。當材料受到一個作用力,導致材料內部相鄰層面之間發生相對滑動時,該作用力被定義為剪切力。材料受扭轉載荷的作用引起的扭曲變形,以及材料受構成摩擦副的另一材料摩擦力的作用導致的磨損,都是材料受剪切力作用的典型例子。
     
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