ผ้าที่ใช้งานได้จริง สีทับหน้าหนังสังเคราะห์ การเคลือบบรรจุภัณฑ์แบบยืดหยุ่น และพื้นผิว PVC หรือ TPU ได้รับการทดสอบที่จุดเดียวในเวลาเดียว นั่นคือการยึดเกาะเริ่มแรก แต่จะล้มเหลวที่จุดที่กระจายไปตามกาลเวลาและเกิดเหตุการณ์ทางกลซ้ำๆ รอยร้าวที่ปรากฏขึ้นหลังจากรอยพับที่ 500 นั้นสะสมมาตั้งแต่ครั้งแรก
เหตุใดการทดสอบการยึดเกาะแบบคงที่จึงไม่สามารถคาดการณ์ความต้านทานการแตกร้าวแบบงอได้
การทดสอบการยึดเกาะแบบคงที่จะใช้แรงหนึ่งครั้งในแนวตั้งฉากกับพื้นผิวเรียบที่ไม่ถูกรบกวนในสภาวะแวดล้อม การพับซ้ำๆ จะใช้แรงหลายครั้งในการสลับความตึงและแรงอัด ที่แนวโค้งที่กำลังเคลื่อนที่ โดยมีผลกระทบทางความร้อนและสิ่งแวดล้อมสะสม เงื่อนไขการโหลดทั้งสองเงื่อนไขแทบจะไม่มีอะไรเหมือนกันในทางกลไกเลย การผ่านเงื่อนไขหนึ่งไปก็บอกว่าไม่มีอะไรน่าเชื่อถือเกี่ยวกับประสิทธิภาพภายใต้เงื่อนไขอื่น
สาเหตุหลักสามประการของการแคร็กแบบ Flex-Fatigue
การพับแต่ละครั้งจะทำให้เกิดแรงดึงที่รัศมีด้านนอกและความเค้นอัดที่รัศมีด้านในของส่วนโค้ง การเคลือบที่มีการยืดตัวเพียงพอจะสามารถรองรับความยืดหยุ่นได้ — โดยจะเสียรูปและคืนตัวได้ เมื่อแต่ละรอบทำให้เกิดความเครียดเกินกว่าที่สารเคลือบจะสามารถฟื้นตัวได้อย่างยืดหยุ่น การกระจัดระดับไมโครถาวรจะสะสม หลังจากผ่านไปเพียงพอ ความเสียหายสะสมจะถึงเกณฑ์การแตกหัก
วัสดุพิมพ์และสารเคลือบต้องยืดด้วยกันที่เส้นพับ หากสารเคลือบมีการยืดตัวต่ำกว่าพื้นผิวอย่างมีนัยสำคัญ — หรือมีโมดูลัสสูงกว่า — สารเคลือบจะต้านทานการเสียรูปที่พื้นผิวพยายามจะกระทำ สิ่งนี้จะสร้างความเค้นเฉือนของส่วนต่อประสานที่กระจุกตัวอยู่ที่เส้นพับและเพิ่มขึ้นในแต่ละรอบจนกระทั่งเกิดความล้มเหลวของส่วนต่อประสาน
การพับซ้ำในตำแหน่งเดิมหมายความว่าความเสียหายของทุกรอบจะสะสมอยู่ในโซนเดียวกันทุกประการ เส้นพับสะสมความเสียหายในอัตราที่สูงกว่าพื้นที่โดยรอบมาก ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมการแตกร้าวแบบยืดหยุ่นจึงปรากฏเป็นเส้นที่ชัดเจนมากกว่าการเสื่อมสภาพของพื้นผิวทั่วไป
คุณสมบัติการกำหนดสูตรที่สำคัญสำหรับการต้านทานการงอเมื่อยล้า
| การยืดตัวที่จุดขาด | ต้องเกินความเครียดสูงสุดที่กำหนดที่รัศมีด้านนอกของเส้นพับอย่างมาก — สำหรับการพับที่แน่น อาจต้องใช้การยืดตัว 200–400% ขึ้นอยู่กับวัสดุพิมพ์และรัศมีการพับ |
| การกู้คืนแบบยืดหยุ่น | การคืนตัวด้วยความยืดหยุ่นสูงหมายถึงความสามารถในการคืนตัวที่มากขึ้นหลังจากแต่ละรอบ — ป้องกันการสะสมของการเสียรูปถาวรอย่างต่อเนื่องซึ่งนำไปสู่ความล้มเหลวของความเมื่อยล้า |
| การจับคู่โมดูลัสกับพื้นผิว | ความแข็งของสารเคลือบควรสอดคล้องกับพื้นผิว — การเคลือบที่แข็งมากบนพื้นผิวที่มีความยืดหยุ่นสูงจะสร้างแรงเฉือนของส่วนต่อประสานที่สร้างความเสียหายมากกว่าอย่างใดอย่างหนึ่งเพียงอย่างเดียว |
| ความหนาแน่นของการเชื่อมขวาง | การเคลือบแบบเชื่อมขวางจะเปราะและล้มเหลวอย่างรวดเร็วภายใต้วงจรเฟล็กซ์ การเคลือบแบบเชื่อมขวางด้านล่างอาจมีการยืดตัวเริ่มต้นเพียงพอ แต่จะสูญเสียไปเนื่องจากการเชื่อมขวางแบบโดยรอบยังคงดำเนินต่อไปในระหว่างการให้บริการ |
| ความสม่ำเสมอของความหนาของฟิล์มที่เส้นพับ | โซนบางเฉพาะที่รอยพับมีความสามารถในการยืดรวมน้อยกว่าและล้มเหลวก่อน — การใช้งานที่สม่ำเสมอมีความสำคัญอย่างยิ่งกับผลิตภัณฑ์ที่ออกแบบมาเพื่อพับในตำแหน่งเฉพาะ |
การแตกร้าวแบบยืดหยุ่นในการเคลือบซับสเตรตที่มีความยืดหยุ่นถือเป็นความล้มเหลวจากความล้า ซึ่งเป็นผลมาจากความเสียหายที่สะสมทีละรอบที่เส้นพับ ซึ่งมองไม่เห็นจนกว่าการเสียรูปสะสมทั้งหมดจะเกินความยืดหยุ่นที่เหลืออยู่ของสารเคลือบ การทดสอบการยึดเกาะแบบคงที่นั้นไม่มีค่าคาดการณ์สำหรับโหมดความล้มเหลวนี้ การยืดตัว ณ จุดขาด การคืนตัวแบบยืดหยุ่น และโมดูลัสที่จับคู่กับซับสเตรตเป็นคุณสมบัติที่สำคัญ