Полимерные материалы вязкоупруги, и поэтому при нагружении изделия из пластмассы характеристика их механический свойств меняются во времени. Скорость деформирования, которую получают во время процедуры тестирования, будет влиять на вязкостное поведение, а следовательно, и на результаты тестирования. Большинство кривых кратковременной зависимости напряжения от деформации получают при относительно небольших скоростях деформирования. При более высоких скоростях деформирования (например, при воздействии ударных нагрузок) материалы имеют большую твердость и хрупкость, а при небольших скоростях деформирования, они проявляют большую эластичность и текучесть. Воздействие высоких скоростей деформирования аналогично понижению температуры, и наоборот, снижение скоростей деформирования аналогично по воздействию повышению температуры.

Относительная влажность существенно влияет на свойства таких гигроскопичных материалов, как ПА. Вода ведет себя как пластификатор, и материал в условиях повышенной влажности становится пластически деформируемым. Очень валено, чтобы данные тестирования материалов, которые используются для их выбора, были бы получены при одних и тех же условиях (то есть при одной и той же скорости деформирования). Данные, которые сообщают производители материалов, обычно получают с помощью процедур тестирования в соответствии со стандартами ASTM или ISO, в которых определены условия испытаний. Данные, полученные из диаграмм растяжения, используются в основном для выбора материалов при проектировании изделия из пластмассы на начальной стадии проектирования, но эти данные могут быть полезными и для конструирования, если условия испытаний эквивалентны условиям эксплуатации.

Но даже в этом случае влияние таких факторов, как условия переработки, старение и воздействие химических веществ на механические свойства материала должны учитываться отдельно.

По сравнению с большинством металлов и пород дерева пластмасса обладает меньшей жесткостью (то есть количественно имеет меньшие значения модуля упругости). Например, ПК без добавок в 85 раз менее жесткий, чем углеродистая сталь и примерно в 28 раз менее жесткий, чем алюминий . Однако, в отличие от металлов или дерева, различные марки полимерных материалов имеют большой диапазон изменения значений жесткости — от эластичных эластомеров до очень жестких пластмасс, армированных волокнами. Обычно марки полимерных материалов молено классифицировать по характеру их кратковременной и долговременной зависимости напряжения от деформации. Они могут быть как эластичными (мягкими и гибкими, с большой растяжимостью), так и текучими (со средними значениями жесткости) или жесткими/стеклоподобными (с повышенной жесткостью и линейной зависимостью изменения размеров от величины нагрузки). Зависимость напряжения от деформации количественно отражает механические свойства материалов при данной температуре, влажности и скоростях деформирования в процессе тестирования.

Статьи