Kruchość-zimnej pogody w arkuszach PCV — dlaczego lipcowa płyta pęka w styczniu

Dwa arkusze opuszczają tę samą fabrykę na tej samej palecie z tym samym certyfikatem testu. Jeden jest instalowany w lipcu i przetrwa dekadę. Drugi jest montowany w styczniu i przed końcem sezonu pęka w mocowaniach.

Nic w prześcieradłach się nie różniło. Temperatura materiału w chwili obróbki tak.

Jest to najbardziej sezonowa awaria w całym asortymencie i generująca najwięcej zagmatwanych reklamacji, ponieważ dostawca rzeczywiście przetestował, a klient rzeczywiście ma pęknięcia. Mechanizm, który za tym stoi, zaczyna się od dodatku opisanego w naszym poradnikuco właściwie znajduje się w arkuszu PCV.

Uruchom kalendarz w typowej kolejności, a powód stanie się oczywisty.

Partia produkowana jest wiosną. Kontrola jakości testuje go w fabryce w temperaturze pokojowej i przechodzi pozytywnie. Kontener jest ładowany latem, przepływając przez ciepły ocean. Klient odbiera go jesienią i przechowuje w jeszcze łagodnym magazynie. Montaż odbywa się w grudniu.

Każdy test w tym łańcuchu przeprowadzono na ciepłym materiale. Każdy z nich był ważny. Żaden z nich nie powiedział nikomu, jak zachowa się prześcieradło przy dwóch stopniach powyżej zera, bo nikt nie pytał.

Sztywne PCV samo w sobie nie jest twardym materiałem. Jest mocny, sztywny i tani, a zamiast się zgina, pęka.

Tym, co czyni arkusz użytecznym, jest rozproszona faza gumowa, dodawana podczas mieszania i znana jako modyfikator udarności. Działa raczej mechanicznie niż chemicznie. Kiedy materiał zostaje uderzony, cząstki gumy ulegają kawitacji, a otaczająca je matryca ugina się wokół nich, rozprzestrzeniając energię uderzenia na dużą objętość materiału, zamiast pozwalać jej skoncentrować się na końcu rosnącego pęknięcia.

Mechanizm ten ma minimalną temperaturę. W miarę ochładzania się polimeru zmniejsza się plastyczność wystarczająco szybko, aby nadążyć za szybkością przemieszczania się pęknięcia. Faza gumowa sztywnieje, gdy zbliża się do własnego przejścia. W pewnym momencie równowaga się przechyla i materiał przestaje absorbować energię poprzez odkształcenie i zaczyna ją uwalniać poprzez pękanie.

Temperatura, w której następuje przełączenie, nie jest stała. Zależy to od użytego modyfikatora i jego ilości. Różne systemy umieszczają podłogę w różnych miejscach, a większe obciążenie spycha ją niżej. Jest to decyzja dotycząca sformułowania, która wiąże się z kosztami i jest to najbardziej przydatne pytanie, jakie może zadać kupujący na zimnym rynku.

Warto być precyzyjnym w jednej kwestii, gdyż szeroko krąży błędna wersja tego wyjaśnienia. Sztywne PCV nie staje się kruche w niskich temperaturach, ponieważ przechodzi przez własne zeszklenie w niskiej temperaturze. To przejście wykracza daleko poza jakąkolwiek pogodę. Odpowiednia podłoga zależy od systemu hartowania i zdolności matrycy do uginania się pod obciążeniem, a nie od polimeru bazowego.

Nasz standardowy gatunek pianki wykazuje współczynnik udarności przy spadku-temperatury wynoszący 4,9 kilograma-centymetrów. Jest to jedyna linia w arkuszu danych wyrażona raczej jako energia niż siła i jest najczęściej pomijana.

Wartość wpływu to próg, a nie margines. Opisuje energię, przy której określona część badanych próbek zaczyna ulegać zniszczeniu w określonych warunkach. Poniżej tej energii nic się nie dzieje. Powyżej okaz nie ustępuje stopniowo. To się łamie.

Liczb udarności nie można przenosić pomiędzy metodami badawczymi. Zmień promień napastnika, a figurka się poruszy. Zmień rozpiętość podpory lub czy próbka jest nacięta, a zacznie się ponownie poruszać. Dwóch dostawców podających tę samą energię mogło dokonać pomiarów w warunkach, które sprawiają, że liczby są nieporównywalne, a żaden arkusz danych tego nie podaje.

Praktyczną odpowiedzią jest jedno pytanie zadane przed złożeniem zamówienia. W jakiej temperaturze zmierzono tę liczbę i co dzieje się poniżej niej. Dostawca, który może odpowiedzieć na to pytanie, opisuje testowany produkt. Kto nie może, ten cytuje liczbę, która nigdy nie miała udźwignąć ciężaru, jaki się na nią nakłada.

Płyta piankowa ma cieńszy margines w niskich temperaturach niż materiał stały, z którego jest wykonana, ze względów strukturalnych, a nie chemicznych.

Komórki w przekroju spienionym to puste przestrzenie, a puste przestrzenie w obciążonym materiale skupiają naprężenia na ich krawędziach. Każda granica komórki jest potencjalnym miejscem inicjacji. Dlatego też spieniony materiał oferuje znacznie więcej miejsc, w których może rozpocząć się pęknięcie, które rozprzestrzenia się po całym przekroju, a nie ogranicza się do jego powierzchni.

Ściany pomiędzy tymi komórkami są cienkie. Polimer dostępny, aby wytrzymać pęknięcie w dowolnym punkcie, stanowi ułamek tego, co zapewniłby pełny arkusz o tej samej całkowitej grubości, a energia, jaką pęknięcie musi zużyć, aby rozprzestrzenić się przez cienką ściankę, jest odpowiednio niższa.

To nie jest argument przeciwko płycie piankowej. Jest to argument za tym, aby zimą obchodzić się z nim ostrożniej, niż wynikałoby z obchodzenia się z litą blachą, oraz za ustaleniem niższej temperatury otoczenia podczas prac montażowych. Zależność między gęstością i sztywnością, która leży u podstaw tego wszystkiego, została omówiona w naszym artykule na temat tego, dlaczegogęstość nie jest siłą. Strukturalny powód, dla którego powierzchnie zewnętrzne zachowują się inaczej niż rdzeń, jest opisany osobno w naszym przewodnikuskóra i rdzeń z płyty piankowej PCV.

Prawie nigdy w środku panelu. Pęknięcia zimne zaczynają się od elementu, który prawie zawsze jest-tworzony przez człowieka.

Ważną rzeczą w tej tabeli jest kolejność przyczyn. Zimno nie powoduje tych słabości. Każdy z nich był obecny w lipcu, a w lipcu materiał miał wystarczającą plastyczność, aby ustąpić wokół nich i kontynuować.

Istnieje druga droga do porażki, o której warto wspomnieć, ponieważ zaskakuje ludzi. Arkusz przenoszący duże naprężenia wewnętrzne z linii wytłaczania może pękać w niskiej temperaturze bez wystąpienia jakiegokolwiek uderzenia. Naprężenie zmagazynowane plus utrata ciągliwości są same w sobie wystarczające, a uszkodzenie pojawia się przy dowolnej koncentracji naprężeń. Pochodzenie tego nagromadzonego stresu opisano w naszym artykule na tematdlaczego arkusze PCV się wypaczają.

Większości uszkodzeń opisanych w tym artykule można zapobiec na miejscu, bez żadnych zmian w materiale.

Żaden z tych sześciu elementów nie wymaga innego produktu. Wymagają wiedzy, że materiał z tyłu zimnej furgonetki nie jest tym samym materiałem, który przeszedł kontrolę w ciepłej fabryce, i odpowiedniego dostosowania harmonogramu.

Koszt tej korekty to dzień lub dwa czasu trwania programu. Kosztem pominięcia jest ponowna wizyta, zamówienie na wymianę i klient, który teraz uważa, że ​​materiał jest zawodny. Te dwie rzeczy nie są porównywalne.

Jeśli materiał trafia do miejsca, w którym jest naprawdę zimno, specyfikacja musi to zawierać, ponieważ standardowy gatunek nie jest opracowywany z myślą o tym rynku.

Ten ostatni punkt decyduje o większości projektów. Nie ma prostej drogi do uzyskania materiału, który pozostaje plastyczny w niskiej temperaturze. Faza hartowania musi być obecna w wystarczającej ilości, a modyfikator jest jednym z droższych składników mieszanki. Dostawca oferujący zimną-klasę rynkową w tej samej cenie co standardowa, albo źle zrozumiał wymagania, albo planuje zastąpić ją inną.

Jeżeli awaria już wystąpiła i przygotowywana jest reklamacja, warto wiedzieć, że zimne pęknięcie ma rozpoznawalny wygląd. Uszkodzenie kruche oznacza czystą powierzchnię pęknięcia, bez rozciągania, wybielenia i zniekształceń wokół krawędzi. Uszkodzenie plastyczne wygląda zupełnie inaczej, z widocznym wybieleniem naprężeniowym i zniekształconym przekrojem. To rozróżnienie zwykle wystarcza, aby określić, czy materiał spełnił swoją specyfikację i warto go odpowiednio sfotografować, zanim cokolwiek zostanie przeniesione.

Na drugim końcu zakresu temperatur, nasz kawałek dalejjak PVC zachowuje się w-suchym klimacie o wysokiej temperaturzeobejmuje odwrotny tryb awarii. Szerszy schemat starzenia się powierzchni w czasie pod wpływem temperatury, światła ultrafioletowego i wilgoci przedstawiono w naszym przewodnikuWietrzenie płyt PCV.