منع التدفق البارد والزحف في مكونات البولي إيثيلين البولي إيثيلين الحامل

إذا كنت تستخدم PE أو كتل البولي إيثيلين عالي الكثافة مثل الوسادات أو البطانات أو أجزاء المحامل، ربما تكون قد رأيت ذلك:
يبدو الجزء مثاليًا في اليوم الأول، ثم بعد مرور بضعة أشهر “يتدفق” السطح بشكل جانبي، وتثبت البراغي بشكل أعمق، وتظهر الفجوات.

هذا هو زاحف و التدفق البارد.
وبمجرد حدوث ذلك، لا تفقد المظهر فقط، بل تفقد هامش الأمان أيضاً.

في هذا المقال سنتحدث عن كيفية الحفاظ على مكونات البولي إيثيلين البولي إيثيلين الحاملة في الشكل، وكيف مطاط دونغشينغ يستخدم هذا التفكير عندما نقوم بتوريد صفائح البولي إيثيلين عالي الكثافة والأجزاء المخصصة.

ما هو الزحف والتدفق البارد في مكونات البولي إيثيلين البولي إيثيلين الحاملة؟

الزحف هو تشوه بطيء ودائم تحت حمولة ثابتة.
لا يكون الحمل مرتفعًا بشكل جنوني، ولكنه لا يزول أبدًا.

بالنسبة إلى المعادن، يكون الزحف في الغالب في درجات الحرارة العالية.
بالنسبة للبولي إيثيلين البولي إيثيلين والبولي إيثيلين عالي الكثافة، يحدث الزحف حتى في درجة حرارة الغرفة، خاصةً تحت الحمولة الميتة.

التدفق البارد هو الطريقة التي يصف بها المستخدمون غالبًا ما يصفون ما يرونه:

• حواف وسادة HDPE فطر خارجي بمرور الوقت
• تصبح فتحات المسامير قليلاً بيضاوي
• سطح مستوٍ يُطوِّر الطبق في المنتصف

نقاط مهمة للتصميم:

• يعتمد الزحف على مستوى الإجهاد, الوقت, و درجة الحرارة
• PE “يتذكر” سجل التحميل - البلاستيك لا ينسى التحميل بسهولة
• لا يمكنك التصميم فقط من منحنى إجهاد-انفعال قصير المدى

لذا فإن هدفك بسيط:
حافظ على الضغط والحرارة منخفضة بما فيه الكفاية، وادعم الجزء حتى لا ينضغط ببطء.

الحد من الإجهاد ودرجة الحرارة في صفائح HDPE

للزحف, متوسط الإجهاد الأمور أكثر أهمية من الذروة لمرة واحدة.
يحب المصممون التحدث عن عامل الأمان و ميزانية الزحف هنا.

قواعد عامة (ليست معياراً، بل مجرد حس هندسي):

• ضغط أقل = زحف أبطأ
• درجة حرارة أعلىn = زحف أسرع
• احتياجات العمر الطويل (10 سنوات فأكثر) إجهاد متحفظ للغاية

يمكنك استخدام خريطة بسيطة كهذه عند التفكير في وسادات وألواح البولي إيثيلين عالي الكثافة:

فقط لإظهار الاتجاه. يجب أن يستخدم التصميم الحقيقي بيانات الزحف الفعلية من اختبارات المواد.

استخدم هذا الجدول كـ “فحص سريع للعقل”.
إذا رأيت أنك في الجانب الأيمن / الخلايا السفلية, ، سيكون الزاحف ضيفك اليومي.

إذاً، ما الذي يمكنك تعديله؟

• اجعل منطقة التلامس أكبر → انخفاض إجهاد السطح
• زيادة السماكة حيث يكون الضغط مرتفعًا
• تجنب تركيب البولي إيثيلين عالي الكثافة بالقرب من الأنابيب الساخنة والمحركات والأفران

بالنسبة للمهام الثقيلة طويلة الأجل، لا تريد أن يكون الجزء “على ما يرام”.
تريدها مفرط في التصميم قليلاً.

دعم أجزاء PE بشكل صحيح: لا توجد وسادات قائمة بذاتها

خطأ كلاسيكي واحد: أ وسادة سميكة من البولي إيثيلين سُميكة تقف بمفردها, محملة مثل العمود القصير.

البولي إيثيلين البولي إيثيلين ليس فولاذ.
إذا تركتها تقف بمفردها مع حمولة ميتة عالية، فسوف انتفاخ جانبي ببطء.

استخدام دعامة فولاذية وقيود جانبية

يبدو تخطيط أكثر قوة مثل هذا:

• لوح بولي إيثيلين عالي الكثافة فوق صفيحة فولاذية → يحمل الفولاذ الانحناء، ويتعامل البولي إيثيلين البولي إيثيلين مع التلامس والصدمات
• التوقفات الجانبية أو الإطار لإيقاف الورقة من “الخروج”
• عدد كافٍ من البراغي بحيث يتم تقاسم الأحمال، وليس كلها على “نقطة ساخنة” واحدة”

يطلق الناس في هذا المجال على هذا “قاعدة ”لا يوجد PE قائم بذاته".

سيناريوهات جيدة:

• وسادات الحاجز: صفيحة مواجهة من البولي إيثيلين عالي الكثافة مثبتة على دعامة فولاذية
• وسادات دعامة الرافعة: طبقات من البولي إيثيلين عالي الكثافة محصورة مع الفولاذ أو على الأقل وسادات فولاذية ثقيلة تحت البلاستيك
• قدم الماكينة: بطانة من البولي إيثيلين عالي الكثافة HDPE داخل حذاء فولاذي, وليس مجرد الجلوس بحرية على الخرسانة

عندما تصمم جزئك التالي، اسأل فقط:

“إذا تركت كتلة HDPE هذه لمدة 5 سنوات تحت هذا الحمل الميت، فأين ستتدفق؟”

إذا كانت الإجابة “تدفع خارج الإطار”، فلا تزال بحاجة إلى مزيد من الدعم.

نشر ضغط التلامس لتجنب البقع الساخنة الزاحفة

يبدأ الزحف من حيث الإجهاد هو الأعلى.
في كثير من الحالات، لا تكون هذه المنطقة في المتوسط، بل هي الحمل النقطي أو خط الاتصال.

حالات “بؤرة التوتر” النموذجية:

• قدم فولاذية ضيقة تضغط على وسادة مسطحة من البولي إيثيلين عالي الكثافة
• رأس البرغي أو الغسالة صغيرة جداً، مما يؤدي إلى قضم السطح
• حصيرة الحماية الأرضية توضع على حافة حجر واحد بدلاً من التربة المسطحة

للتحكم في ذلك، يمكنك

• الاستخدام غسالات أكبر أو ألواح تفريق الحمولة
• شكل القدم الفولاذية والوسادة المصنوعة من البولي إيثيلين البولي إيثيلين بحيث يتطابقان → مساحة أكبر، ضغط أقل
• إضافة الضلوع أو طبقة ثانية لمشاركة الحمل عبر المزيد من الأسطح

من أجل حماية الأرض وحصائر الطريق, فهذا يعني:

• فكّر في رقعة تلامس العجلة, ، ليس فقط سمك الحصيرة
• تجنب وضع الحصائر على ثلاثة أحجار صغيرة؛ امنحها قاعدة فرعية أكثر صلابة
• بالنسبة للماكينات المجنزرة، تأكد من أن نمط الوسادة وتصميم الحصيرة لا يخلقان أحمالاً نقطية مجنونة

أنت في الأساس تصطاد وتقتل نقاط الضغط الساخنة قبل أن يقتلوا حصيرتك.

اختيار درجات ومركبات البولي إيثيلين البولي إيثيلين المقاومة للزحف

لا يتصرف كل الـ PE نفس السلوك تحت الحمل الطويل الأجل.

بعض الإرشادات السريعة

• البولي إيثيلين عالي الكثافة:: توازن جيد بين الصلابة والمتانة، وهو أمر شائع في الوسادات والصفائح
• UHMWPE:: تآكل ممتاز، جيد جداً للانزلاق والصدمات، لكنك لا تزال بحاجة إلى دعم جيد
• الدرجات المعبأة (زجاج، معادن): غالبًا ما تكون أكثر صلابة وأقل زحفًا، ولكن ربما تكون مقاومة الصدمات أقل

بالنسبة لـ الكتل الحاملة, وسائد مدّادة, وألواح البولي إيثيلين عالي الكثافة تحت الحمل الساكن، عادةً ما تريد

• كثافة أعلى
• بلورة أعلى
• درجة يتم اختبارها لاختبار الزحف، وليس فقط لقوة الشد

هذا هو المكان الذي يقوم فيه منتج مثل مطاط دونغشينغ يساعدك:

• نحن نعلم أي صفائح البولي إيثيلين عالي الكثافة تناسب الوسادات طويلة الأمد
• نطابق الدرجة مع دورة العمل:: دعامة خفيفة، ورافعة ثقيلة، وحاجز ميناء، ومزلقان تزلج على الجليد، إلخ.

ليس عليك أن تصبح عالم بوليمر.
ولكن يجب أن تسأل المورد الخاص بك عن منحنيات الزحف والبيانات طويلة المدى، وليس فقط “هل هذا HDPE قوي؟.

التصميم باستخدام بيانات الزحف طويل الأمد، وليس مجرد اختبار واحد فقط

لا يخبرك اختبار شد واحد عند درجة حرارة 23 درجة مئوية بأي شيء تقريبًا عن تشوه لمدة 10 سنوات.

بالنسبة لمكونات التحميل الخطيرة، فأنت تريد على الأقل

• معامل الزحف مقابل الزمن (1 ساعة، 10 ساعات، 1000 ساعة ...)
• البيانات في تمبريتور العمل الحقيقي
• البيانات عند مستويات ضغط قريبة من ضغط التصميم الخاص بك

يتحدث المهندسون أحياناً عن “الميزانية الزاحفة”:

• ما مقدار التشوه الدائم الذي يمكن أن يقبله هذا الجزء على مدى حياته؟
• 0.5 مم؟ 2 مم؟ 10 مم؟

إذا كنت تعرف الميزانية، يمكنك قراءة منحنى الزحف والقول:

• “عند 4 ميجا باسكال و30 درجة مئوية، بعد 5 سنوات لا يزال التشوه في حدود 1 مم. حسنًا.”
• أو “عند 8 ميجا باسكال و50 درجة مئوية هذا الجزء يتجاوز ميزانيتنا بكثير. نحتاج إلى ضغط أقل أو تصميم مختلف.”

بالنسبة للعديد من العملاء, مطاط دونغشينغ لا تبيع كتلة فقط.
نتحقق أيضاً:

• الحمولة لكل وسادة
• الحجم ونمط البرغي
• العمر المتوقع، مثل 5-10 سنوات

ثم نقترح السُمك والدرجة وأحيانًا تصميم الإطار، حتى يظل سلوك الزحف تحت السيطرة.

سيناريوهات العالم الحقيقي مع صفائح البولي إيثيلين عالي الكثافة المطاطية من دونغشينغ

لنختتم ببعض الحالات البسيطة ذات النمط الواقعي.

1. وسادة مداد الرافعة التي تغرق ببطء

تضع رافعة على كتل HDPE.
اليوم الأول يبدو رائعاً.

بعد موسم واحد، كما ترى:

• تدفق حواف الوسادة,
• تترك القدم المعدنية “بصمة” عميقة,
• من الصعب تسوية الرافعة.

لماذا؟ الإجهاد مرتفع للغاية في منطقة صغيرة، وربما المناخ الدافئ.

إصلاح الأفكار:

• وسادة بحجم أكبر → ضغط سطح أقل
• صفيحة دعم فولاذية تحت البولي إيثيلين عالي الكثافة
• مطابقة شكل القدم بشكل أفضل مع الوسادة

هذا هو بالضبط نوع العمل الذي صفائح البولي إيثيلين عالي الكثافة يتم تقطيعها وتصفيحها في وسادات متعددة الطبقات.

2. حصائر الحماية الأرضية للأحداث المتكررة

يمكنك وضع الحصير على العشب للشاحنات والمصاعد.
في البداية كل شيء مسطح.

فيما بعد ترى “موجات” ونسخ شبق في الحصيرة.
جزء من ذلك هو التربة، وجزء آخر هو زحف البلاستيك تحت الحمل الميت المتكرر.

كيفية التحسين:

• اختر حصيرة أكثر سمكاً أو أكثر صلابة
• تحكم في القاعدة الفرعية (لا تجلس على صخور حادة)
• تحقق من حمولة العجلات ورقعة التلامس، وليس فقط الوزن الإجمالي للشاحنة

كثيراً ما يقول العملاء هنا “نحن بحاجة إلى حصائر توضع وتنسى”.
في الواقع، أنت بحاجة إلى حصائر مصممة مع القليل من مبالغة على مستوى التوتر والدعم.

3. حلبة التزلج على الجليد أو الألواح الرياضية المائلة إلى الخارج

تستخدم الألواح واجهات من البولي إيثيلين البولي إيثيلين البولي إيثيلين عالي الكثافة أو البولي إيثيلين عالي الكثافة داشير.
إذا كان الدعم ضعيفاً، تبدأ الألواح في الميلان قليلاً بعد عدة مواسم.

أنت تفكر في “مشكلة هيكلية”.
في كثير من الأحيان يكون أيضًا التدفق البارد لطبقات البولي إيثيلين البولي إيثيلين والرغوة في الخلف.

تصميم أفضل:

• صلابة الإطار الصحيحة
• ألواح البولي إيثيلين البولي إيثيلين عالي الصلابة أو البولي إيثيلين عالي الصلابة لمنطقة الصدم الرئيسية
• دعم أكثر تساويًا خلف الملاءة، وفجوات أقل

مرة أخرى، يتعلق الأمر بالدعم + الإجهاد، وليس الاسم المادي فقط.

باختصار, منع التدفق البارد والزحف في مكونات PE الحاملة ليست سحرية:

1. احتفظ الإجهاد والتوتر تحت السيطرة.
2. لا تترك الـ PE بمفرده أبدًا - أعطه دعامة فولاذية ودعامة جانبية.
3. اقتل نقاط الضغط الساخنة قبل أن تقتل وسادتك.
4. اختر درجات PE المقاومة للزحف وطلب بيانات طويلة الأجل.

إذا كنت تقاتل بالفعل مع الوسادات أو الحصائر أو الألواح المشوهة، يمكنك إرسال الرسم وظروف العمل إلى مطاط دونغشينغ.
يمكننا النظر في مستويات الإجهاد لديك، واقتراح درجة أفضل من ألواح البولي إيثيلين عالي الكثافة والتخطيط، ومساعدتك في بناء أجزاء تبقى في شكلها على المدى الطويل، وليس فقط للصور الأولى.