To już przesada!
Nasza sofa była kiedyś naprawdę piękna. Siedzisko było jędrne, a tapicerka wysoka i bez żadnych fałd.
Potem siedzieliśmy tam przez kilka minut, rozmawiając o… Właściwości pełzania z tworzyw sztucznych. Po tym zabiegu sofa znów wyglądała tak, jak w katalogu.
Po kilku latach nasza sofa miała już całkiem dokładne wyobrażenie o tym, gdzie znajduje się nasze ulubione miejsce. Siedzisko było trwale zapadnięte – mimo że nasza waga wcale nie wzrosła w takim stopniu.
To, co możemy tu zaobserwować, to Odkształcenie resztkowe po obciążeniu. Określa on część odkształcenia powstałego wcześniej, która utrzymuje się trwale po usunięciu obciążenia i upływie określonego czasu regeneracji.
Trzy wysokości naszej sofy
I właśnie do tego potrzebujemy trzech wartości wysokości:
- które pierwotna wysokość H0: wysokość siedziska nowej sofy, która w katalogu wynosi 45 cm,
- które Wysokość pod obciążeniem H1: wysokość siedziska, która przy naszym ciężarze wynosi jeszcze 35 cm,
- które Wysokość H2 po rozprężeniu: wysokość siedziska, która po odciążeniu i odpowiednim czasie na regenerację nadal wynosi 42 cm.
Podczas użytkowania sofy jej siedzisko uległo więc łańcuchowemu ściśnięciu o 10 cm. Po wstaniu z niej pozostało trwałe wgłębienie o głębokości 3 cm.
Na tej podstawie można obliczyć odkształcenie resztkowe pod wpływem nacisku:
(H0–H2)/(H0–H1) × 100
W tym przykładzie nasza sofa ma Odkształcenie resztkowe po ściskaniu wynoszące 30 %.
Im wyższa jest ta wartość, tym większa jest część pierwotnego odkształcenia, która utrzymuje się po usunięciu obciążenia. Ale większe nie znaczy lepsze – i właśnie o to chodzi!
Kontekst techniczny
Jeśli uszczelka formowana wtryskowo jest wykonana z elastomer termoplastyczny poddawana obciążeniom przez dłuższy czas, może ulec zmianom w zależności od materiału, temperatury i obciążenia coraz bardziej trwale odkształcać się. Część odkształcenia ustępuje po usunięciu obciążenia, a część pozostaje.
Co oznacza ta wartość
Odkształcenie resztkowe jest ważnym parametrem, zwłaszcza w przypadku materiałów miękkich i elastycznych. Im niższa wartość, tym lepsza odporność materiału na odkształcenia.
Wielkość odkształcenia resztkowego zależy między innymi od Materiał, temperatura, czas trwania obciążenia, stopień ściśnięcia i czas powrotu do stanu pierwotnego . Wartość procentową należy zatem zawsze rozpatrywać w połączeniu z warunkami testowymi, na których się opiera.
Nasza sofa służy jedynie jako ilustracja tej zasady – nie jest to oczywiście badanie zgodne z normami.
W przypadku technicznego elementu z tworzywa sztucznego taki stopień odkształcenia trwałego może mieć jednak decydujące znaczenie: jeśli bowiem element konstrukcyjny po dłuższym obciążeniu nie odzyskuje w wystarczającym stopniu swojego pierwotnego kształtu, może to również wpłynąć negatywnie na jego działanie.