Test de fatigue et de fracture du fil d'armature des pneus
Le fil et le cordon utilisés pour le renforcement des pneus de véhicule à moteur sont l'une des applications les plus exigeantes pour tout produit en acier. Aussi mince que les cheveux humains, le fil doit renforcer le pneu pour aider à résister à la charge complexe en service. Cependant, le fil échoue souvent par l'impact, la fatigue et la fracture.
Un défi majeur associé à ces types de fil fin est la minceur et la dureté qui rend la capture difficile. Sans l'approche de capture appropriée, les concentrations de contraintes au bord de la mâchoire produiront une défaillance prématurée ou des ruptures de mâchoire. De plus, comme le matériau a une petite quantité de déformation pendant le test, nous constatons que l'utilisation d'un transducteur de mesure de position traditionnel n'est pas suffisante pour des données de déformation précises. Enfin, si vous utilisez une extenométrie en contact, elle peut introduire des erreurs, y compris celles causées par un glissement de couteau ou des points de concentration de contrainte.
Nous vous suggérons d'utiliser nos systèmes Kason et 8800 Servohydrauliques pour étudier les propriétés de fatigue et de fracture des fils utilisés dans le renforcement des pneus. Pour les meilleurs fils, il est encore plus important de sélectionner une cellule de charge à faible force appropriée et des poignées de faible masse appropriées pour qu'un test dynamique réussisse.
Dans ce cas particulier, nous avons utilisé un instrument de test Kason E1000 équipé d'une cellule de charge à faible force, et des poignées de collège de fil fin miniature qui saisissent le fil sans introduire de concentrations de contraintes. De plus, l'encodeur numérique optique sur le système Kason a été utilisé pour surveiller les données de position. Nos tests ont été exécutés avec succès entre 0,5 N et 1,5 N aux fréquences de test jusqu'à 80 Hz.
De plus, des échantillons pour les tests de fracture ont été produits à partir de sections plus épaisses du fil et ont été marquées par usinage à décharge électrique. L'échantillon a ensuite été fatigué à des fréquences supérieures à 20 Hz, tandis que la microscopie optique a été utilisée pour mesurer la croissance des fissures.