مقدمه :

در كليه تجهيزات صنعتي هر جا كه محل اتصال دو فلز به يكديگر توسط جوش، پــرچ و غيره مي باشد شيار يا درز ايجاد شده در محل اتصال بدليل فرورفتگي و هم تراز نبودن بـا بقيه سطوح به هنگام رنگ آميزي پوشش كمتري را به خود مــي گـيرد و احتمـال شـروع خوردگي از اين مناطق بسيار بيشتر خواهد بود. لذا قبل از اعمال رنگ نهائي، اين شــيارها توسط موادي بعنوان درزگير يا سيلر به معناي آب بندي كننده پر مي شوند و سپس رنــگ نهائي اعمال مي گردد.
بدليل اتصالات مختلفي كه در بدنه اتومبيل وجــود دارد، درزگـيري يـا سـيلركاري آن از اهميت زيادي برخوردار است و همواره در خطوط رنگ، ايستگاههايي به اعمال درزگـير و پخت آن (كوره درزگير) اختصاص دارد. به همين دليل مواردي چون چســبندگـي خـوب درزگير به سطح زيرين، پخت كامل و خواص كيفي آن نيز اهميت بيشتري خواهند يافت.
از آنجا كه وجود ترك در درزگير علاوه بر ايجاد شرايط براي نفــوذ آب و خـوردگـي از ايرادات ظاهري خودرو نيز محسوب مي شود رفع اين عيب از اهميت مضاعفي برخـوردار مي گردد. همانطور كه در اين تحقيق نشان داده خواهد شد اين عيب مــي توانـد علامـت وجود عيوب ديگري نظير عدم پخت كامل و افت ديگر خواص سيلر درزگير نيز باشد.

بررسي كيفي علل ترك در سيلر(نمونه موردی بررسی سیلر های مورد ایتفاده در خودرو سازی)

بررسي كيفي علل ترك در سيلر(نمونه موردی بررسی سیلر های مورد ایتفاده در خودرو سازی)

فهرست مطالب :

١ـ فصل اول : سيلانت ها

١-١- تعريف سيلانت ها و انواع آن………………………………..…………………………..………………….١
١-٢- درزگيرهاي پي وي سي…………………………………………………..……….………..………………٣
١-٢-١- پليمر PVC ……………………………..……………………………………………………………………٣
١-٢-٢- خميرهاي PVC ………………………….……………………………………………………..….………٧
١-٢-٣- رئولوژي خميرها …………………………………………………………………………………..……..٩
١-٢-٤- فرايندجامدشدن(پخت)خميرهاي پي وي سي…………………………………………….…….١٣
١-٢-٤-١- تعيين ميزان تكميل فيوژن (پخت) در يك محصول خميري………..………………..………١٦
١-٢-٥- مواد تشكيل دهنده پلاستيزولهاي پي وي سي……………………………………………….١٧
١-٢-٦- رابطه خواص پلاستيزول با مواد تشكيل دهنده آن………………………………….…………٢٠
١-٢-٦-١- استحكام كششي………………………………………………………………………….………٢٠
١-٢-٦-٢- مدول كشساني…………………………………..…………………………………….………….٢٢
١-٢-٦-٣- ازدياد طول نهائي ……………………………………………………………………….…………٢٤
١-٢-٦-٤- سختي………………………………………………..………………………………………..…….٢٤
١-٢-٦-٥- دوام نرم كننده در آميزه…………………………………………….………………………..……٢٦
١-٢-٦-٦- پايداري حرارتي………………………………..………………….………………………………٢٦
١-٢-٦-٧- پايداري نوري………………………………………………………..………………….………..٢٦
١-٢-٧- ساخت خميرهاي پي وي سي………………………………………..……………………….٢٦

٢ـ فصل دوم : خصوصيات كيفي و تستهاي آزمايشگاهي

٢-١- مقدمه…………………………………………………………………………………..………….…….٢٩
٢-٢- خصوصيات ظاهري …………………………………………………..……….….….……….……….٣٠
٢-٣- گرانروي……………………………………………….………..…………………………………….…..٣١
٢-٤- ميزان مواد غير فرار……………………..……………………………………………….……..………٣٢
٢-٥- قابليت انبارداري…………………………………………………………………………………………٣٢
٢-٦- حجم تخليه از نازل………………………………………….…………….……………………………٣٣
٢-٧- خصوصيت قلمخوري……………………………………….…………………………………………..٣٣
٢-٨- چسبندگي…………………………………………………….………….…………….………..……..٣٤
٢-٩- سختي…………………………………………………………………….………..……………….…..٣٥
٢-١٠- خمش……………………………………………………………….……………..………………..…٣٥
٢-١١- ازدياد طول……………………………………………………….…………………..……………….٣٦
٢-١٢- استحكام كششي…………….………………………………….………………………………..٣٨
٢-١٣- استحكام برشي……………………………………………………….…………………………..٣٩
٢-١٤- خستگي……………………………….……………………………….………..…………………٤٠
٢-١٥- پخت در دماي بالا……………….…………………………………………………………………٤٢
٢-١٦- پخت در دماي كم……………………………….………………………………………..………٤٣
٢-١٧- مقاومت در سيكل حرارتي……………………..………………………………………………..٤٣
٢-١٨- مقاومت در مقابل رطوبت………………………………….……………………………..…….٤٤
٢-١٩- زرد شدن…………………………………………..………………………………………..………٤٤

٣ـ فصل سوم : طرح مساله

٣-١- مشكلات كيفي سيلر درزگير در خط توليد خودرو……………………………….……………..٤٧

٤ـ فصل چهارم : بررسي علل ترك (كارهاي عملي)

٤-١- مقدمه…………………………………………………………………………………….……………….٥٣
٤-٢- فرايند سيلركاري واعمال حرارت درخط رنگ خودرو……….……………………………..……..٥٥
٤-٣- بررسي علل ساختاري …………………………………………………….………………………..٦٠
٤-٣-١- بررسي استانداردهاي خودروسازي…………………………………………………………….٦٠
٤-٣-٢- انجام تستهاي آزمايشگاهي…………………………………………………..………………..٧٠
٤-٣-٢-١- استحكام كششي و ازدياد طول و مدول الاستيسيته……………….…..……………..٧٠
٤-٣-٢-٢- استحكام برشي……………………………………………….……………………….………..٧٦
٤-٣-٢-٣- خستگي……………………………………………………………..…………………..………..٧٦
٤-٣-٢-٤- سختي و مقاومت خمشي………………..…………………………………………………..٧٧
٤-٣-٢-٥- تست پخت در دماي زياد………………..…………………………………….……………….٧٧
٤-٣-٢-٦- تست پخت در دماي كم……………………………………….……………………………….٧٧
٤-٤- بررسي رابطه ضخامت سيلردرزگير با ايجاد ترك ……………………………….…..…………٧٨

5-فصل پنجم : نتيجه گيري و پيشنهادات

5-1- نتيجه گيري…………………………………….………………………………………..…………………٨٠
5-1-1- نتايج حاصل از تستهاي آزمايشگاهي……………………….………………..……..…………..٨٠
5-1-2- نتايج حاصل از بررسي وضعيت خط توليد………………..…………………….…………………٨٠
5-1-3- نتايج حاصل از رابطه خواص با تركيبات درزگير………………………………….……………….٨٠
5-1-4- جمع بندي………………………………………………………..……….……………………..………٨١
5-2- پيشنهادات……………………………………………………………….………………………………….٨٢

جداول
صفحه جدول ١-١ : تقسيم بندي درزگيرها براساس محل اعمال در كارخانه خودروسازي—–……..–١

جدول ١-٢ : نمونه فرمولاسيون چهار نوع اصلي خمير……………………………………………………- ٨

جدول ١-٣ : نمونه اي از مقادير ويسكوزيته-دما در يك پلاستيزول ساده ………………………………. ١٥

جدول ٢-١ : طبقه بندي تست هاي آزمايشگاهي سيلر درزگير…………………………………………. ٢٩

جدول ٢-٢ : مشخصات نمونه پليت هاي مورد استفاده براي تست درزگير……………………………..٣٠

جدول ٢-٣ : شرايط پخت درزگير برحسب نوع آن-…………………………………………………………..٣٠

جدول ٢-٤ : رابطه روتور وسرعت چرخش سوزن با گرانروي در ويسكومتر بروكفيلد-……………………٣١

جدول ٢-٥ : روشهاي اعمال سيكل حرارتي……………………………………………………………….. ٤٣

جدول ٣-١ : ليست عيوب بحراني خودروي نيسان در آديت مهرماه ٨٣-………………………………..-٥٠

جدول ٤-١ : دسته بندي سيلرها طبق استاندارد نيسان…………………………………………………..٦٠

جدول ٤-٢ : خواص كيفي سيلرها طبق استاندارد نيسان………………………………………………… ٦١

جدول ٤-٣ : دسته بندي درزگيرها مطابق استاندارد ايويكو…………………………………………………٦٣

جدول ٤-٤ : خواص كيفي درزگيرهاي گروه A در استاندارد ايويكو……………………………………….. ٦٤

جدول ٤-٥ : خواص كيفي درزگيرهاي گروه B در استاندارد ايويكو………………………………………..٦٥

جدول ٤-٦ : خواص كيفي درزگيرهاي گروه D در استاندارد ايويكو………………………………………. ٦٦

جدول ٤-٧ : خواص كيفي درزگيرهاي گروه E در استاندارد ايويكو………………………………………….٦٧

جدول ٤-٨ : دسته بندي سيلرها طبق استاندارد كياموتورز……………………………………………….. ٦٨

جدول ٤-٩ : خواص كيفي سيلرها در استاندارد كياموتورز…………………………………………………. ٦٩

جدول ٤-١٠ : تعريف چهار نمونه سيلر درزگير بررسي شده…………………………………………………٧٠

جدول ٤-١١ : نتايج سري اول تست استحكام كششي و ازدياد طول…………………………………….. ٧١

جدول ٤-١٢ : نتايج سري دوم تست استحكام كششي و ازدياد طول…………………………………….. ٧٦

جدول ٤-١٣ : نتايج تست استحكام برشي……………………………………………………………………. ٧٦

جدول ٤-١٤ : نتايج تست مقاومت خمشي و سختي-……………………………………………………….. ٧٧

جدول ٤-١٥ : نتايج تست خمش و سختي روي سه ضخامت مختلف از يك درزگير………………………. ٧٨

شكل ها
شكل ١-١ : نمودار τ برحسب γ در يك مايع نيوتني……………………………………………………………………………٩

شكل ١-٢ : رفتار بدنه بينگهام……………………………………………………………………………………………… ١٠

شكل ١-٣ : رفتار دايلاتانت………………………………………………………………………………………………… ١٠

شكل ١-٤ : رفتار سودوپلاستيك……………………………………………………………………………………………..١٠

شكل ١-٥ : رفتار تيكسوتروپيك…………………………………………………………………………………………… ١٢

شكل ١-٦ : رفتار رئوپكتيك………………………………………………………………………………………………….١٢

شكل ١-٧ : طبقه بندي مايعات برحسب وابستگي ويسكوزيته ظاهري به نيروي برشي………………………….١٣

شكل ١-٨ : طبقه بندي مايعات برحسب وابستگي ويسكوزيته ظاهري به زمان…………………………………… ١٣

شكل ١-٩ : تغييرات ويسكوزيته خمير با دما………………………………………………………………………………. ١٤

شكل ١-١٠ : نمودار جريان توليد صنعتي خمير پي وي سي……………………………………………………………. ٢٧

شكل ٢-١ : تهيه نمونه براي تست قلمخوري……………………………………………………………………………….٣٣

شكل ٢-٢ : نمونه قلم مو در تست قلمخوري………………………………………………………………………………٣٣

شكل ٢-٣ : بلند كردن سيلر با ناخن در تست چسبندگي……………………………………………………………….٣٤

شكل ٢-٤ : بلند كردن سيلر با كاردك در تست چسبندگي-……………………………………………………………..٣٤

شكل ٢-٥ : انواع ترك در تست خمش…………………………………………………………………………………….. ٣٦

شكل ٢-٦ : نمونه دمبل براي تست ازدياد طول ………………………………………………………………………….. ٣٧

شكل ٢-٧ : دستگاه تست ازدياد طول………………………………………………………………………………………. ٣٧

شكل٢-٨ : شكل نمونه براي تست استحكام كششي………………………………………………………………….. ٣٩

شكل ٢-٩ : انواع ترك در تست استحكام………………………………………………………………………………….. ٣٩

شكل ٢-١٠ : شكل نمونه براي تست استحكام برشي…………………………………………………………………..٤٠

شكل ٢-١١ : دستگاه تست خستگي براي سيلر درزگيرها……………………………………………………………….٤٠

شكل ٢-١٢ : ساخت نمونه براي تست خستگي (روش الف) ………………………………………………………….. ٤١

شكل ٢-١٣ : ساخت نمونه براي تست خستگي (روش ب) ……………………………………………………………. ٤١

شكل ٢-١٤ : دستگاه متداول تست خستگي (براي لاستيكها)………………………………………………………… ٤٢

شكل ٢- ١٥ : ساخت نمونه دمبل براي روش متداول تست خستگي…………………………………………………..٤٢

شكل ٣-١ : ترك سيلر كف اتاق بار نيسان……………………………………………………………………………………٤٩

شكل ٤-١ : نمودار جرياني مراحل جستجو براي يافتن علل ترك سيلر……………………………………………………٥٤

نمودارها

نمودار ١-١ : اثر وزن مولكولي بر استحكام كششي آميزه………………………………………………………………….. ٢١

نمودار ١-٢ : اثر نوع ومقدار نرم كننده بر استحكام كششي………………………………………………………………….٢١

نمودار ١-٣ : اثر مقدار پركننده بر استحكام كششي……………………………………………………………………………٢٢

نمودار ١-٤ : منحني تنش/كرنش در حالت دلخواه……………………………………………………………………………..٢٢

نمودار ١-٥ : نمونه اي از منحني تنش/كرنش در پي وي سي نرم……………………………………………………………٢٣

نمودار ١-٦ : تاثير نوع و مقدار نرم كننده بر مدول كشساني…………………………………………………………………..23

نمودار ١-٧ و ١-٨ : نقش مقدار و نوع نرم كننده بر ميزان سختي……………………………………………………………. ٢٤

نمودار ١-٩ : تاثير وزن مولكولي پي وي سي بر ميزان سختي……………………………………………………………….25

٢٥ نمودار ١-١٠ : تاثير مقدار پركننده كربنات كلسيم بر سختي…………………………………………………………….. ٢٥
نمودار ١-٣ : نمودار پارتو عيوب بحراني وانت نيسان طبق ارزشيابي مهرماه٣٨-………………………………………… ٥١

نمودار ٤-١ : گراف حرارتي كوره سيلر درزگير در خط رنگ نيسان…………………………………………………………..٥٦

نمودار ٤-٢ : گراف حرارتي كوره پوستاب كاري در خط رنگ نيسان……………………………………………………….. ٥٧

نمودار ٤-٣ : گراف حرارتي كوره رنگ رويه در خط رنگ نيسان……………………………………………………………..٥٨

نمودار ٤-٤ : نمودار تنش/كرنش در آزمايش نمونه سيلر شماره ١-……………………………………………………….. ٧٢

نمودار ٤-٥ : نمودار تنش/كرنش در آزمايش نمونه سيلر شماره ٢………………………………………………………..- ٧٣

نمودار ٤-٦ : نمودار تنش/كرنش در آزمايش نمونه سيلر شماره ٣…………………………………………………………٧٤

نمودار ٤-٧ : نمودار تنش/كرنش در آزمايش نمونه سيلر شماره ٤………………………………………………………….74

فصل اول
١-١- تعريف سيلانت ها و انواع آن [ 1 , 2 , 3 , ١ ] Sealing به معناي بستن، درزگيري و آب بندي كردن وسيلانت يا سيلر ( Sealer ) به معنــاي درزگير وآب بندي كننده مي باشد.
سيل كردن اصولا تدبيري است براي بستن يك شكاف يا آب بندي كردن يك اتصال در مقـابل نفوذ سيالات ( اعم از مايعات و گازها) سيلرها بطور كلي در دو گروه طبقه بندي مي شوند:
سيلرهاي استاتيك: وقتي كه سيلر بين دو سطحي كه نسبت به يكديگر حركت نمي كنند اعمـال مي شود.
سيلرهاي ديناميك: وقتي سيل كردن بين دو سطحي انجام مي شود كه بين آن دو حركت نسـبي وجود دارد مثلا حركت گردشي يك شفت١ نسبت به هوزينگ٢ يا حركت رفت و برگشتي يــك پيستون در يك سيلندر. سيلرها يا درزگيرها در خودروسازي براساس محل اعمال آنها به سه گروه تقسـيم مـي شـوند.
دماي پخت و خصوصيات پايه پليمري عنوان درزگير محل اعمال پخت در دماي ١٦٠ تا ١٨٠ سانتيگراد (در كوره ED خط رنگ انجام مي شود) ، داراي هدايت الكتريكي لازم براي عمليات جوشكاري برپايه PVC درزگير نقطه جوش خط ساخت بدنه ( Body Shop )
گوگردي برپايه لاستيكي غير گوگردي پخت در دماي ١٤٠ سانتيگراد عمدتا بر پايه PVC درزگير بين اتصالات فلزي براي جلوگيري از نفوذ آب و خوردگي خط رنگ ( Paint Shop )٢٤ ساعت در دماي محيط يا ٤٥ دقيقه در دماي ٨٠ درجه بر پايه پلي اورتان PU دماي محيط بر پايه سيليكون (چسب آكواريوم) درزگيرهاي آب بندي كننده بين نوار لاستيكي و شيشه يا بدنه خودرو خط مونتاژ (Montaj) همانطور كه ملاحظه مي شود خواصي كه هر گروه از درزگيرها بايد داشته باشــند، تـا حـدود زيادي به محل اعمال و كاربرد آنها مرتبط است.
درزگيرهاي گروه اول كه در خط ساخت بدنه استفاده مي شوند به اسم درزگير نقطــه جـوش١ شناخته مي شوند. اين درزگيرها بين دو ورق فلزي قبل از انجام در عمليات نقطه جوش بـا داغ كردن دو فلز ذوب آنها چسبندگي و اتصال ايجاد مي شود. اين درزگيرها در مكانهايي كه عدم نفوذ آب از محل اتصال داراي اهميت است بكار مي رود. روش كار بدينصــورت اسـت كـه ابتدا بوسيله گان مخصوص و باكمك پمپ و فشار هوا درزگير را روي سطحي كه مي بايســت نقطه جوش شود قرار مي دهند سپس عمليات جوشكاري انجام مي شود. از آنجا كه اين نــوع درزگير هادي جريان الكتريسيته است مشكلي براي عمليات جوشــكاري يـا اسـتحكام جـوش نهايي بوجود نخواهد آورد. اين گروه درزگير انواع مختلفــي دارد چنانچـه در تركيبـات آن از گوگرد استفاده شود حين عمليات جوش ايجاد گاز سولفيد هيدروژن مي كند كه بد بو و سـمي است لذا عمليات مي بايست زير هود انجام شود و تهويه كارگاه مناسب باشد درغـيراينصورت مي توان از انواع غيرگوگردي استفاده نمود. اين نوع درزگير در حال حــاضر در ايـران توليـد نمي شود و عمده كارخانجات خودروسازي اين محصول را از شركت شيميايي هنكل تهيه مي كنند. اين درزگير پس از قرارگرفتن در كوره E D در خط رنگ جامد شده و پس از پخــت به استحكام لازم مي رسد.
گروه دوم درزگيرهايي هستند كه درخط رنگ و بين اتصالات فلزي براي جلــوگـيري از نفـوذ خوردگي استفاده مي شوند. هرجا دو صفحه فلزي بوسيله جوش به هم متصل شده باشند شـيار يا درزي بين آنها وجود دارد كه باعث مي شود رنگ به خوبي آن قسمت را پوشــش ندهـد و احتمال تجمع آب و شروع خوردگي از آن نواحي وجود دارد لذا در خط رنگ بعـد از اعمـال رنگ آستري روي بدنه و قبل از اعمال رنگ رويه يا رنگ نهايي اين قسمتها را با خميردرزگــير مي پوشانند. عمده درزگيرهاي مصرفي بدين منظور برپايـه پلاسـتيزول P VC هسـتند كـه در دماي ١٤٠ درجه در كوره مخصوص PVC پخت مي شوند و يا ابتداء در كوره اي تا حــد ژل شدن جامد مي شود و سپس در كوره رنگ نهايي درزگير نيز بـه پخـت كـامل مـي رسـد. در بعضي خطوط توليد كه از رنگهاي پلي اورتاني با دماي پخت پايين استفاده مي شود به ناچــار از درزگيرهاي پلي اورتان كه براي جامد شدن نياز به حرارت ندارند اســتفاده مـي شـود ايـن درزگيرها در مقايسه با درزگيرهاي برپايه PVC از كيفيت و قيمت بالاتري برخوردارند.

1- Spot-welding sealer
گروه سوم نيز درزگيرهايي هستند كه پس از خروج بدنه از خط رنــگ ، در خـط مونتـاژ بيـن اتصالات لاستيكي و بدنه يا براي آب بندي شيشه ها استفاده مي شــوند كـه متداولـترين آنـها درزگيرهاي سيليكوني هستند كه به چسب آكواريوم نيز معروف اند.
از آنجا كه درزگيرهاي گروه اول بين دو سطح فلزي قرار مي گيرند و قابل ديد نيستند و گــروه سوم نيز زير نوار لاستيكي قرار مي گيرند و در معرض ديد نيستند لذا وجود ترك خوردگي در آنها از لحاظ كيفيت ظاهري تاثيرگذار نيست و فقط از لحــاظ پارامترهـاي اسـتحكامي شـايان توجه است كه اصولا خواص استحكامي در مواد با پايه لاسـتيكي ، پلـي اورتـان و سـيليكون بالاتر از مواد با پايه پي وي سي مي باشد. اما گروه دوم ( درزگيرهايي كه در خط رنگ اعمـال مي شوند) خصوصا در بعضي سطوح بيروني خودرو كـاملا در معـرض ديـد هسـتند و تـرك خوردگي علاوه برايجاد مشكلات كيفي نظير نفوذ آب و خوردگي ، بدليل در معرض ديد بودن نيز يك ايراد ظاهري محسوب مي شود.
از آنجا كه مشكل موجود در خط توليد زامياد (وانت نيسان) نــيز در درزگيرهـاي خـط رنـگ ايجاد مي شود ما عمده بررسي هاي خود را بر اين گروه درزگيرهــا كـه عمدتـا نـيز بـرپايـه پلاستيزول پي وي سي هستند متمركز نموديم.

١-٢- درزگيرهاي پي وي سي [ ١، 3 ، 4 ]
سيلرها يا درزگيرهاي خط رنگ خودرو عمدتا بر پايه پلاستيزول پي وي سي هستند با توجه به اينكه پلاستيزول يكي از انواع خميرهاي پي وي سي است ابتدا مختصري درباره پليمر پــي وي سي و انواع خميرهاي پي وي سي بحث مي كنيــم و سـپس دربـاره خـواص رئولـوژيكـي و چگونگي پخت خميرها ، مواد تشكيل دهنده پلاستيزولها وساخت پلاستيزول توضيح مي دهيم.

١-٢-١- پليمر PVC
پلي وينيل كلرايد (پي وي سي) به شكل تجارتي بوسيله مكانيســم راديكـال آزاد و بـه چـهار روش زيرمي تواند توليد شود :
1- روش تعليقي (سوسپانسيون)١
2- روش امولسيون ٢
اين پليمر از تكرار واحد ( -CH2-CH- ) بدست مي آيد.
نوع تجارتي پي وي سي ، پودري سفيد رنگ ، بي شكل (آمورف) و حاوي نزديك به ٥ درصد بلور است. دماي شيشه اي شدن٣ در اين پليمر بين ٦٨ تــا ١٠٥ درجـه سـانتيگراد و در بيشـتر انواع تجارتي بين ٨٠ تا ٨٥ سانتيگراد است.
وزن مولكولي در بيشتر گونه هاي تجارتي اين پليمر بين ٥٠ تا ١٢٠ هزار متغير است. با افزايش وزن مولكولي و همزمان با افزايش K-VALUE ” – عدد كا “ بر ويــژگيـهاي مكـانيكي مـانند استحكام كششي و پايداري در برابر پارگي نيز افزوده مي شود. پطوركلي هرچه وزن مولكولـي پليمر بيشتر باشد ، خواص فيزيكي آن مطلوب تر ، گرانروي آن در حالت مذاب بيشـتر ، نقطـه نرمي آن بالاتر و حلاليت آن در حلالهاي آلي كمتر است بــه عبـارت ديگـر ، رزيـن بـا وزن مولكولي اندك ، داراي گرانروي مذاب كمتري است و اين ويژگي فرايند پذيــري آن را بـهبود مي بخشد. بنابراين وزن مولكولي در پي وي سي تناســبي از ويـژگيـهاي موردنظـر و آسـاني فرايندپذيري به دست خواهد داد.
اين پليمر در برابر اسيدهاي ضعيف ، قلياهاي ضعيف و قوي ، الكل هــا ، هيدروكربـن هـاي آليفاتيك و روغن ها مقاوم است و در ستن ها ، استرها ، بنزن و بنزيم ، متورم و يــا حـل مـي شود. در تماس با هيدروكربن هاي آروماتيك نيز ، متورم مي گردد.
پي وي سي نرم شده (با نرم كننده) ، داراي مقاومت شيميايي كمتر نسبت به پي وي ســي نـرم نشده است. مناسبترين حلالهاي پي وي سي ، سيكلوهگزانون و T. H.F تتراهيدروفوران است.
ستن ها ، هيدروكربن هاي هالوژنه و تركيبات آروماتيك مانند نيتروبنزن و اتيلن دي كلرايد نـيز مي توانند تا حدودي پي وي سي را در خود حل كنند.
از بين روشهاي تهيه اين پليمر دو روش تعليقي و امولسيوني متداول تر هستند .

بررسي كيفي علل ترك در سيلر(نمونه موردی بررسی سیلر های مورد ایتفاده در خودرو سازی)

بررسي كيفي علل ترك در سيلر(نمونه موردی بررسی سیلر های مورد ایتفاده در خودرو سازی)

فصل دوم

تستهاي آزمايشگاهي كه جهت تعيين خصوصيات كيفي سيلر درزگيرها انجام مي گيرد بــه سـه بخش زير تقسيم مي شوند. در جدول ٢-١ عمده تستهاي مرتبط با هر بخش آورده شده است
١- خواص عمومي و كاربردي١ ٢- خواص فيزيكي و مكانيكي٢ ٣- خواص حرارتي٣

نوع تست طبقه بندي خصوصيات ظاهري خواص عمومي و كاربردي ويسكوزيته مقدار مواد غير فرار قابليت انبارداري حجم تخليه از نازل خواص قلم خوري چسبندگي خواص فيزيكي و مكانيكي سختي خمش ازدياد طول استحكام كششي استحكام برشي
خستگي پخت در دماي بالا خواص حرارتي پخت در دماي پايين مقاومت در سيكل حرارتي مقاومت در مقابل رطوبت خصوصيت زردشدن

در مورد كليه تست ها شرايط استاندارد ، دماي اتاق ، روش نمونــه بـرداري و شـرايط پخـت بصورت زير است :
شرايط استاندارد ( مطابق ISO 554 ) : دما : ٢ ± ٢٣ درجه سانتيگراد رطوبت : ١٠ ± ٥٠ درصد نمونه سيلر قبل از تست بايد بمدت كافي در شرايط استاندارد فوق بماند. دماي اتاق بايد بين ٥ تا ٣٥ درجه سانتيگراد و رطوبت نسبي بين ٤٥ تا ٨٥ درصد باشد.
پليت (صفحه فلزي) كه نمونه سيلر درزگير جهت تست روي آن قرار مـي گـيرد مـي بايسـت مشخصات زير را داشته باشد :

جدول ٢-٢ : مشخصات نمونه پليت هايي كه براي تست درزگير روي آنها استفاده مي شوند [ 5 ]
روش آماده سازي سطح جنس ورق نوع پليت چربيگيري شده ورق فولادي از جنس فـولاد كربني١ با ضخامت ٦٥/٠ تــا ٨/٠ ميليمتر ورق فولادي چربيگيري ، فسفاته و آستر شــده يا ED شده ورق فولادي پوشــش داده شده ( رنگ شده) براي سيلرهايي كه بايد تحت حرارت قرارگيرند دما و زمان پخت طبق جدول ٢-٣ مي باشد.
جدول ٢-٣ : شرايط پخت درزگير برحسب نوع آن [ 5 ]
دما و زمان پخت نوع سيلر درزگير
مدت ٢٠ دقيقه در دماي°C ٣ ± ١٧٠ درزگيرهايي كه در ساخت بدنه خودرو به كار مي روند
مدت ٢٠ دقيقه در دماي°C ٣ ± ١٤٠ درزگيرهايي كه در خط رنگ اعمال مي شوند

٢-٢- خصوصيات ظاهري٢
جهت بررسي وضعيت ظاهري سيلر درزگير در دماي اتاق ، درب ظرف را برداشــته و بـا يـك همزن محتويات آن را يكنواخت مي كيد و بعد موارد زير را بررسي مي كنيد :
رنگ- بو- پوسته بستن- جداشدگي بين لايه ها- ژل شدگي- وجود آلودگي و كليه مشاهدات ثبت شود
1- Cold Rolled Carbon Steel
2- Appearance

٢-٣ گرانروي١
روش متداول براي اندازه گيري ويسكوزيته ســيلرهاR otary Viscometer اسـت كـه بـا استفاده از دستگاه ويسكومتر بروكفيلد انجام مي گيرد اين دستگاه سه مدل B S ,BH ,BLدارد كه براي ويسكوزيته سيلرها معمولا نوع B H آن مناسب است.
٥٠٠ ميلي ليتر از نمونه سيلر را در ظرف مخصوص دستگاه ويسكومتر ريختــه و مـي گذاريـم دماي ماده بايد ٢ + ٢٣ درجه سانتيگراد باشد با يك همزن شيشه اي مواد را با دقــت هـم مـي زنيم و مي بايست همزدن طوري باشد كه حبابهاي هوا در داخل ماده تشكيل نشــود ظـرف را زير روتور دستگاه قرار مي دهيم و استارت را مي زنيـم سـوزن يـا همـان روتـور شـروع بـه چرخيدن مي كند بعد از گذشت ٢ دقيقه از حركت روتور ، عدد روي نمايشگر دستگاه را ثبت مي كنيم . ويسكوزيته از فرمول زير محاسبه مي شود:
ويسكوزيته (برحسب سنتي پوآز) = عدد خوانده شده × ضريب تبديل

مي بايست شماره روتور٢ دستگاه و سرعت چرخش آن نيز همـراه عـدد ويسـكوزيته گـزارش شود. در جدول زير رابطه بين شماره روتور و سرعت چرخش آن با ويسكوزيته مــورد انـدازه گيري آورده شده است :
روش معمول اندازه گيري ويسكوزيته خميرهاي پي وي سي اســتفاده از روتـور شـماره ٦ در فركانس چرخش ٢٠ دور بر دقيقه مي باشد كه بعد از يك دقيقه چرخــش ، عـدد ويسـكوزيته خوانده مي شود.
1- Viscosity
2 – Spindle
٢-٤ ميزان مواد غير فرار ١
براي انجام اين تست نياز به ترازو ، آون ، دسيكاتور و ظرف درب دار ســاخته شـده از فويـل آلومينيمي با قط ٥٠ تا ٧٠ ميليمتر مي باشد ظرف و درب آن را وزن كنيد ( W) برحسب mg
بمقدار ٢ گرم از نمونه در كف ظرف قرارداده و پخش كنيد و درب را روي آن قــرارداده وزن كنيد (١ W) برحسب mg
درب را برداشته و ظرف را همراه نمونه بمدت سه ســاعت در دمـاي ١٠٥ تـا ١١٠ سـانتيگراد قراردهيد
سپس ظرف را از آون درآورده و در دسيكاتور خنك كنيد. حال درب را گذاشته و دوباره وزن كنيد (٢ W) برحسب mg
ميزان مواد غير فرار بصورت زير محاسبه مي شود :
R = A W W = 12 – W– W ×١٠٠
S
مواد باقيمانده در توزين نهايي A :
وزن نمونه S : درصد مواد غير فرار R :

٢-٥- قابليت انبارداري٢ ظرف و درب آن را وزن كنيد ( W) برحسب mg بمقدار ٥٠٠ تا ١٠٠٠ گرم از نمونه در ظرف قرارداده درب را روي آن قـرارداده وزن كنيـد (١ W) برحسب mg درب را برداشته و ظرف را همراه نمونــه بمـدت ١٦٨ سـاعت در دمـاي ٢ ±٤٠ سـانتيگراد قراردهيد
سپس ظرف را از كوره خارج كرده و در شرايط اسـتاندارد آن را خنـك كنيـد. حـال درب را گذاشته و دوباره وزن كنيد (٢ W) برحسب mg ظاهر ماده را ازنظر جدايش لايه ها ، بو ، پوسته بستن ، بدرنگ شدن و بقيه موارد بررسي كنيـد و درصد اختلاف وزن نمونه را پس از حرارت دادن محاسبه كنيد و براي نمونه هايي كــه وزن از دست رفته شان ٢/٠ درصد يا كمتر باشد تست ويسكوزيته را نيز انجام دهيد.
1٢-٦ حجم تخليه از نازل١
مقدار مواد خروجي از سر نازل هنگام استفاده از گان سيلرزني با اين تست معلوم مي شود.
لوازم انجام تست :گان سيلرزني (گان سيلرزني با هوا از نوع كارتريجي) – نازل (فلزي با قطــر٣ ميليمتر)-ظرف (بطري شيشه اي با درپوش يا قوطي حلبي نازك درب دار ، حجم ٣٠٠ ميلـي ليتر)-ترازو و تايمر-{ فشار هوا ٠٥/٠ ± ٦/٠ مگاپاسكال}
ظرف را وزن كنيد . كارتريج گان را با ٥٠ تا ٣٠٠ گرم نمونه با دقت پركنيد تـا حبابـهاي هـوا داخل مواد نرود و نمونه در دماي ٢٠ سانتيگراد باشد. فشار هوا را در ٦/٠ مگاپاســكال تنظيـم كنيد . كارتريج را در گان قراردهيد و حدود ٣٠ گرم از نمونه را تخليه كنيــد تـا بـراي تسـت آماده شود.
گان را بالاي ظرف بصورت عمود قراردهيد در مدت يك دقيقه ماشه گان را بكشــيد تـا مـواد تخليه شود فورا ظرف را با درب بپوشانيد و وزن كنيد . ميزان گرم بر دقيقه را گزارش كنيد .
اين تست قابليت كاربري مواد پلاستيزول و مناسب بودن ميزان خروج آن از نازل سيلركاري را نشان مي دهد.
٢-٧- خصوصيت قلمخوري٢
يك پليت فلزي با ابعاد ٩٠×٣٠٠ ميليمتر مربع و ضخامت ٨/٠ ميليمتر برداشته و روي آن را بــا نمونه سيلر درزگير بطول ٢٠٠ ميليمتر و عرض ١٠ ميليمتر مطابق شكل ٢-١ مي پوشانيم يــك قلم مو كه نوك آن ١٠ ميليمتر باشد را با سرعت ٣٠ سانتيمتر بر ثانيه روي نمونه سيلر درزگــير مي كشيم سپس نمونه را بمدت ٢٠ دقيقه تحت حرارت ١٢٠ سانتيگراد قــرار داده و بعـد روي آن رنگ اعمال كرده و ٢٠ دقيقه در ١٤٠ سانتيگراد حرارت مي دهيم . بعد از خروج از كــوره باقي ماندن اثر و رد قلم مو را روي سيلر درزگير چك مي كنيم .
٢-٨ چسبندگي١
اين تست براي سنجش ميزان چسبندگي سيلرها بعد از حرارت گرفتــن اسـت دو روش بـراي تست چسبندگي وجود دارد كه عبارتند از:
يك پليت فلزي با ابعاد ٢٥×١٥٠ ميليمتر مربع و ضخامت ٨/٠ ميليمتر برداشته و روي آن را بــا نمونه سيلر درزگير بطول ٦٠ ميليمتر و عرض ١٠ ميليمتر و ضخامت ٥ ميليمـتر مـي پوشـانيم . پنج دقيقه در دماي اتاق نگاهداشته و سپس درحاليكه پليــت بصـورت افقـي اسـت در دمـاي ٣±١٤٠ سانتيگراد بمدت ٢٠ دقيقه آن را حرارت مي دهيم و سپس بمدت ٢٤ ساعت در دمــاي اتاق نگه مي داريم.
با نوك انگشت محل تماس بين سيلر و پليت فلزي را فشار مي دهيم تا ببينيم آيا سيلر بصورت پوسته بلند مي شود يا خير.
مطابق روش الف نمونه را آماده مي كنيم اين بار با كمك چاقو انتهاي نوار خمــير درزگـير را بلند كرده و به سمت خود مي كشيم و وجود شكاف يا جدايش از سطح را در آن بررسي مــي كنيم
٢-٩ سختي١
نمونه را به ابعاد ١٠× ١٥ ميليمترمربع با ضخامت ٥ ميليمتر روي سطح پليت اعمال مي كنيــم و٢٠ دقيقه در دماي ١٤٠ درجه سانتيگراد حرارت مي دهيم پس از خروج از كوره و خنك شدن نمونه در دماي اتاق آن را زير دستگاه سختي سنج IRHD قرار مي دهيم.
اين دستگاه سختي لاستيك ها را با مقياس shore D و ســختي پلاسـتيك هـا را بـا مقيـاس shore A اندازه گيري مي كند. براي سيلر درزگير كه پلاستيزول است نيز از مقياس s hore A استفاده مي كنيم.
پس از قراردادن نمونه زير دستگاه ، ضامن آن را رها مي كنيم و سوزن در نمونه فرو مــي رود زماني كه صداي زنگ دستگاه به گوش رسيد عدد سختي را از روي عقربه مي خوانيم.

٢-١٠- خمش٢
اين تست جهت سنجش ميزان انعطاف پذيري سيلانت در اثر خم شدن انجام مي گيرد .
نمونه سيلر را روي پليت فلزي با ابعاد ٣٠٠×٩٠×٨/٠ ميليمتر اعمال مي كنيم ضخامت ســيلر ٥ ميليمتر و طول و عرض آن ٢٠٠×١٠ ميليمتر باشد . بعد از پنج دقيقه نمونه را در آون در دمـاي ٣+١٤٠ سانتيگراد بمدت ٢٠ دقيقه قرار مي دهيم و بعد از آن ٢٤ ســاعت در دمـاي اتـاق مـي گذاريم سپس با ابزار تست خمش كه مندرل مخروطي شكل است پليت را همراه نمونه تحــت زاويه ١٨٠ درجه در مدت ١ ثانيه خم مي كنيم و آنگاه از نظر ايجاد تركهاي سطحي و عمقــي يا بلند شدن و پوسته كردن آن را بلافاصله بعد از خمــش و نـيز بعـد از گذشـت ٢٤ سـاعت بررسي مي كنيم.
انواع تركهايي كه ممكن است ايجاد شود در شكل ٢-٥ نشان داده شده است.
قطري از مندرل كه تست خمش در آن مطلوب بوده گزارش مي گردد ( اين تست مـي توانـد در قطر ١٠ ، ٢٠ ، ٣٠ ، ٤٠ يا ٥٠ ميليمتر انجام گيرد)
٢-١١- ازدياد طول١
نمونه سيلر را به شكل يك دمبل درآورده و آن را تحت كشش قرار مــي دهيـم و بدينوسـيله مقاومت كششي و ازدياد طول نمونه محاسبه مي شود براي انجام اين تســت نيـاز بـه دسـتگاه تست كشش مي باشد كه در شكل ٢-٧ نشان داده شده است.
جهت تست نمونه سيلر را روي يك پليت شيشه اي به ابعاد ١٥٠×١٥٠ ميليمــتر و ضخـامت ٢ ميليمتر اعمال مي كنيم . پليت شيشه اي را قبل از اعمال نمونه با روغن سيليكون چرب كرده و مي گذاريم در دماي محيط خشك شود سپس نمونه سيلر را با ضخامت ٢/٠ ± ٢ ميليمتر روي تمام سطح پليت پخش كرده و بمدت ٢٠ دقيقه در دماي ٣ ±١٤٠ سانتيگراد حرارت مي دهيـم. سپس آن را بمدت ٢٤ ساعت در دما و شرايط استاندارد قرار مي دهيم سپس سيلر پخت شــده را از روي پليت شيشه اي بلند مي كنيم و با پانچ كردن قالب دمبل شكل كــه مخصـوص ايـن تست هست و براي انجام اين تست روي لاستيكها نيز بكار مي رود نمونه هايي بصورت دمبـل از آن در مي آوريم مي بايست دقت شود كه در نمونه ها ترك ، حبــاب و … وجـود نداشـته باشد. نمونه دمبل در شكل ٢-٦ نشان داده شده است.
روي قسمت باريك دمبل دو علامت با فاصله ٤٠ ميليمتر مي گذاريم سپس دمبل را در دسـتگاه قرار داده و دستگاه را روشن مي كنيم سرعت كشش ٢٠٠ ميليمتر بر دقيقه باشــد هنگـامي كـه نمونه پاره شد بلافاصله كشش را قطع مي كنيم
E = L L 2 – L 1 ×١٠٠
1
E : درصد ازدياد طول
1L : فاصله بين دو نقطه علامتگذاري شده (ميليمتر)
2L : فاصله بين دو نقطه علامتگذاري شده در لحظه شكست (ميليمتر)

حداكثر نيرو١ را در لحظه شكست اندازه مي گيريم . مقاومت برشي از حاصل تقسيم اين عـدد بر سطح مقطع نمونه (برحسب سانتيمتر مربع) بدست مي آيد.

٢-١٢- استحكام كششي٢ [ 6 ]
اين تست براي اندازه گيري استحكام كششي يك سيلانت هسـت زمـاني كـه دو قطعـه را بـه يكديگر متصل كرده است براي انجام اين تست از دستگاه هايي كه نــيروي وارده را بصـورت اتوماتيك ثبت مي كنند استفاده مي كنيم
نمونه مطابق شكل ٢-٨ ساخته مي شود روي سطح پليتها را با سيلر بــه ضخامتـهاي ١ ، ٣ و ٥ ميليمتر مي پوشانيم و بعد آنها را طوري كه هم مركز باشند روي هم قرار مي دهيـم و ٥ دقيقـه بصورت افقي در دما و شرايط استاندارد نگه مي داريم سپس ٢٠دقيقه در دماي ١٤٠ سـانتيگراد حرارت مي دهيم و بعد ٢٤ ساعت در شرايط استاندارد مي گذاريم.
اكنون آن را در دستگاه سنجش استحكام قرارداده و با سرعت كشش ٥٠ ميليمتر بر دقيقه (ايـن عدد براي چسبها ٢٠٠ ميليمتر بر دقيقه است) تحت كشش قرار مي دهيم هنگامي كه در نمونــه شكست حاصل شد حداكثر نيروي وارده را ثبت مي كنيم (برحسب نيوتن) استحكام كششي از تقسيم حداكثر نيرو بر سطح مقطع بين دو پليت بدست مي آيد.
نوع ترك ايجاد شده را نيز ثبت مي كنيم در شكل ٢-٩ سه گونه ترك كه ممكن است بوجــود آيد نشان داده شده است

قیمت 25 هزار تومان

خرید فایل pdf به همراه فایلword

قیمت:35هزار تومان