stress negli elementi di fissaggio

Cos’è il rilassamento dello stress negli elementi di fissaggio in polimero?

I polimeri mostrano caratteristiche sia viscose che elastiche, o viscoelasticità, una caratteristica potente che offre vantaggi distinti. Tuttavia, prima di scegliere gli elementi di fissaggio in polimero, i progettisti devono valutare gli effetti del rilassamento delle sollecitazioni nei polimeri, che possono causare guasti ai giunti nel tempo.

Il rilassamento dallo stress è una diminuzione graduale dello stress in risposta a uno sforzo costante. Ciò significa che c’è una minore tendenza per i materiali polimerici a tornare alla loro forma originale dopo la rimozione del carico. Pertanto, il rilassamento delle sollecitazioni è un importante fattore di progettazione da considerare per gli assiemi, in cui un elemento di fissaggio in polimero subisce forze sostenute durante l’applicazione.

Ad esempio, quando si utilizzano assemblaggi a scatto, è importante valutare il rilassamento dello stress. Tali effetti possono essere irreversibili perché la modifica del materiale di fissaggio è un fenomeno molecolare, come rotture o ri-orientamenti nelle catene molecolari nei polimeri.

Mentre il rilassamento dallo stress esamina come varia lo stress, lo scorrimento è una misura di un aumento della tensione. Entrambi sono usati per determinare la stabilità dimensionale:

  • Rilassamento dello stress: viene applicato uno sforzo costante e lo stress diminuisce con il tempo.
  • Creep: viene applicato uno stress costante e lo sforzo aumenta con il tempo.

Il rilassamento dello stress può essere difficile da misurare con precisione e la forma specifica di risposta alla deformazione varia a seconda del tipo o del grado di polimero. Sfortunatamente, le schede tecniche dei materiali possono fornire informazioni insufficienti per descrivere il potenziale a lungo termine di un elemento di fissaggio per il rilassamento delle sollecitazioni. Si consiglia di eseguire test pratici per garantire che l’elemento di fissaggio soddisfi le aspettative di progettazione.

Come con la maggior parte degli elementi di fissaggio, anche le prestazioni del materiale devono essere considerate in relazione al substrato. Una valutazione errata della scelta del dispositivo di fissaggio può provocare l’allentamento o l’estrazione del dispositivo di fissaggio, che può portare a un guasto del giunto nell’assieme. Ad esempio, nelle applicazioni mediche, il rilassamento dello stress è particolarmente preoccupante perché il guasto del gruppo potrebbe portare a perdite nei collegamenti del fluido.

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