ارزیابی تغییرات فرمول‏بندی لاستیک با اندازه گیری سرعت امواج فراصوتی

نوع مقاله: مقاله مستقل

نویسندگان

1 کارشناس، مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی بیرجند، بیرجند

2 استادیار مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی بیرجند، بیرجند

3 استادیار مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی بیرجند، بیرجند

4 گروه علوم پایه دانشگاه صنعتی بیرجند، بیرجند

چکیده

آزمایش های غیرمخرب قادر به شناسایی عیوب و بررسی خواص قطعه مورد آزمایش بدون ایجاد تغییر در قطعه، می باشند. در پژوهش حاضر از روش بازرسی غیرمخرب امواج فراصوتی برای بررسی فرمول ‏بندی لاستیک استفاده گردید. در این روش زمان بین ارسال و بازتاب امواج صوتی با بسامد بالا اندازه گیری و با کمک آن سرعت انتشار امواج محاسبه می شود. با تغییر درصد عناصر تشکیل دهنده لاستیک خواص فیزیکی و مکانیکی آن تغییر نموده و در نتیجه آن سرعت انتشار امواج صوتی در لاستیک تغییر خواهد نمود. به منظور بررسی فرمول‏ بندی لاستیک ابتدا 12 نمونه با فرمول‏ بندی های متفاوت تهیه گردید و برای هرکدام از نمونه ها سرعت انتشار امواج صوتی طولی اندازه گیری گردید. از رگرسیون چندگانه خطی برای ایجاد مدل ریاضی بین درصد عناصر بکار رفته در فرمول‏بندی لاستیک و سرعت انتشار امواج طولی استفاده گردید. به منظور صحت سنجی نمونه دیگری با فرمول‏ بندی جدید ساخته شد و سرعت انتشار امواج صوتی طولی در آن اندازه گیری گردید. بررسی نتایج حاصل از آزمایش و نتایج بدست آمده از مدل رگرسیون نشان از خطای کم در پیش‏بینی نتایج توسط مدل پیشنهادی داشت لذا از امواج فراصوتی به منظور بررسی فرمول‏ بندی لاستیک می توان استفاده نمود و خطوط تولید لاستیک می توانند از این آزمون غیر مخرب به شکل برخط، برای کنترل کیفیت لاستیک استفاده نمایند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] Yılmaz T, Ercikdi B, Karaman K, Külekçi G (2014) Assessment of strength properties of cemented paste backfill by ultrasonic pulse velocity test. Ultrasonics 54(1): 1386-1394.

[2] Morrison D, Abeyratne U (2014) Ultrasonic technique for non-destructive quality evaluation of oranges. J Food Eng 141(1): 107-112.

[3] Vasanelli E, Colangiuli D, Calia A, Sileo M, Antonietta Aiello M (2015) Ultrasonic pulse velocity for the evaluation of physical and mechanical properties of a highly porous building limestone. Ultrasonics 60(1): 33-44.

[4] RajeshJesudoss Hynes N, Nagaraj P, Angela Jennifa Sujana J (2014) Ultrasonic evaluation of friction stud welded AA 6063/AISI 1030 steel joints. Mater Design 62(10):118-123.

[5] Hall B, John V (1988) Non destructive testing. London: Macmillan Education. 63-95.

[6] Jayakumar T, Raj B, Willems H, Arnold W (1991) Influence of microstructure on ultrasonic velocity in nimonic alloy PE16. Review of Progress in Quantitative Nondestructive Evaluation 1: 1691-1699.

[7] Vasconcelos G, Lourenco PB, Alves CAS, Pamplona J (2008) Ultrasonic evaluation of the physical and mechanical properties of granites. Ultrasonics 48(1): 453-466.

[8] Watanabe T, Thi Huyen Trang H, Harada K, Hashimoto C (2014) Evaluation of corrosion-induced crack and rebar corrosion by ultrasonic testing. Constr Build Mater 67(2): 197-201.

[9] Afifi A, El Sayed M (2003) Ultrasonic properties of ENR-EPDM rubber blends. Polym Bull 50(1): 115-122.

[10] El-Hadek M (2014) Fracture mechanics of rubber epoxy composites. Metall Mater Trans A 45(9): 4046-4054.

[11] Kerdtongmee P, Pumdaung C, Danworaphong S (2014) Quantifying dry rubber content in latex solution using an ultrasonic pulse. Meas Sci Rev 14(5): 252-256.

[12] Higazy AA, Afifi H, Khafagy AH, El-Shahawy MA, Mansour AM (2006) Ultrasonic studies on polystyrene/styrene butadiene rubber polymer blends filled with glass fiber and talc. Ultrasonics 44(1): 1439-1445.

[13] Ghoreishy MHR, Taghvaei S, Zafar Mehrabian R (2011) The effect of silica/carbon black filler systems on the fatigue properties of the tread compound in passenger tires. Iran J Polym Sci Technol 24(4): 329-337. (in Persian)

[14] Uyanik G, Guler N (2013) A study on multiple regression analysis. Procedia - Social and Behavioral Sciences 106(1): 234-240.

[15] Charlesworth JP, Temple JAG (1989) Engineering application of ultrasonic time-of- flight diffraction. Hertfordshire: Research Studies Press Ltd. 75-112.

[16] Hamidnia M, Honarvar F, Khorsand H (2012) Accurate measurement of mechanical properties of tempered microstructures of AISI D6 alloy steel by ultrasonic nondestructive method. Modares Mech Eng 12(4): 48-58. (in Persian)

[17] Atashi H, Sobhanmanesh K, Shiva M (2005) Improvement of physical and mechanical properties of butadiene rubber with silica/ silane reinforcement system. Iran J Polym Sci Technol 17(5): 281-290. (in Persian)