ASTM D624 Essai de résistance à la déchirure sur caoutchouc et élastomères
La norme ASTM D624 décrit les méthodes servant à déterminer la résistance à la déchirure ou résistance au déchirement du caoutchouc vulcanisé ou des élastomères thermoplastiques.
Les contenus suivants présentent les points principaux. Pour des essais conformes à la norme ASTM D624, il est toutefois indispensable d’acheter la norme complète. D’autres méthodes permettant de déterminer la résistance à la déchirure des élastomères sont décrites dans les normes ISO 34-1/-2.
La norme ASTM D624 traite uniquement des méthodes permettant de déterminer la résistance à la déchirure des élastomères. La détermination des propriétés mécaniques du caoutchouc lors de l’essai de traction, telles que la contrainte de traction, la résistance à la traction et l’allongement à la rupture, est décrite dans les normes ISO 37, DIN 53504 et ASTM D412.
Objectif et domaine d’application Éprouvettes Préparation des éprouvettes Réalisation de l’essai Systèmes d’essais et accessoires Automatisation FAQ Demander conseil
ASTM D624 Objectif & Domaines d’application
L’application de la norme ASTM D624 garantit que les essais sont reproductibles et comparables, quel que soit le laboratoire d’essai concerné. La norme définit pour cela les exigences relatives à la géométrie des éprouvettes, à la vitesse d’essai, au conditionnement et à l’évaluation des résultats.
La norme s’applique dès que des élastomères sont utilisés et que les contraintes mécaniques dues aux fissures représentent un risque critique, comme dans l’industrie automobile, chez les fabricants de caoutchouc ou dans le domaine des dispositifs médicaux.
ASTM D624 Préparation des éprouvettes
Les éprouvettes doivent être découpées à partir de plaques moulées d’une épaisseur de 2,3 ± 1,0 mm (0,09 ± 0,04 pouce), le sens de fraisage ou le sens d’écoulement devant être clairement indiqué. Elles doivent être découpées en une seule fois (à la main ou à la machine) afin de garantir des surfaces de coupe lisses.
Les éprouvettes doivent être entaillées ou rainurées à la profondeur spécifiée dans la norme à l’aide d’appareils déterminés.
Réalisation de l’essai
Ainsi préparée, l’éprouvette est mise en place dans les mâchoires de la machine d’essai de manière à être soumise à une contrainte uniforme sur toute sa longueur et à empêcher tout glissement. La machine est mise en marche et maintenue à vitesse constante jusqu’à ce que l’éprouvette se rompe complètement.
La vitesse recommandée est de 500 ± 50 mm/min (20 ± 2,0 pouces/min) pour les éprouvettes de type A, B ou C, et de 50 ± 5 mm/min (2 ± 0,2 pouces/min) pour les types T et CP. Pour les types A, B ou C, il s’agit de déterminer la force maximale, tandis que pour les types T ou CP, un histogramme ou un enregistrement continu de la force est enregistré pendant tout le processus de déchirure.
Systèmes d’essai selon ASTM D624
Pour l’essai selon ASTM D624, la mesure de l’allongement de l’éprouvette est essentielle. Afin de pouvoir enregistrer de manière fiable l’allongement jusqu’à la rupture, la course de la traverse doit être suffisamment longue et le bâti de charge doit être suffisamment haut. ZwickRoell propose pour cela les machines d’essais universelles adaptées :
- zwickiLine – solution peu encombrante pour les petites forces d’essai jusqu’à 5 kN et plage d’essai jusqu’à 1365 mm
- ProLine – pour des essais conformes aux normes et des applications simples avec une plage d’essai de 1050 mm à 1450 mm
- AllroundLine – adaptable et polyvalente avec une plage d’essai de 1030 mm à 2560 mm
Mâchoires pour essais selon ASTM D624
La machine d’essai doit être équipée de mâchoires qui se serrent automatiquement et exercent une pression uniforme sur les surfaces de serrage tout en empêchant l’éprouvette de glisser. Pour la plupart des éprouvettes, des mâchoires pneumatiques à pression constante sont suffisantes.
Sur les mâchoires pneumatiques de ZwickRoell, la force de serrage est générée par des actionneurs pneumatiques. Elles peuvent être actionnées à l’aide d’une commande manuelle ou au pied. Une force de serrage indépendante de la force de traction assure une vitesse d’essai constante pendant tout le déroulement de l’essai. Pour l’essai selon ASTM D624, il est également possible d’utiliser des mâchoires à vis ou des mâchoires à pinces.
Vous avez des questions concernant vos besoins en matière d’essais ou des difficultés avec la norme ASTM D624 ? Alors contactez nos experts.
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Essais de traction automatisés selon ASTM D624
Les essais de traction sur caoutchouc et élastomères selon ASTM D624 peuvent également être automatisés, c’est-à-dire réalisés avec une alimentation entièrement automatique des éprouvettes. Un système d’essai automatisé s’avère judicieux lorsque de nombreuses éprouvettes doivent être testées ou lorsque toute influence de l’opérateur doit être exclue. La température ou l’humidité des mains, mais aussi un positionnement imprécis ou incliné de l’éprouvette dans les mâchoires, peuvent affecter les résultats des essais.
- Pour les grandes séries d’éprouvettes, nos experts recommandent le système d’essai robotisé compact roboTest L. Il peut effectuer de manière autonome des essais de traction sur jusqu’à 350 éprouvettes et être utilisé 24/7. Un mesureur d’épaisseur intégré au système mesure l’épaisseur de l’éprouvette de manière précise et comparable.
- Le système d’essai robotisé roboTest R est plus complexe et permet l’intégration supplémentaire d’autres appareils, comme par exemple une station de marquage des éprouvettes ou une enceinte thermique pour une mise en température précise des éprouvettes.
- Afin d’éviter toute influence de l’opérateur, même pour les petites séries d’éprouvettes, ZwickRoell propose le système d’essai ALEX : simple, compact et économique, il peut être utilisé à partir d’une série de 10 éprouvettes.
Téléchargements
- Brochure produit : Machines et systèmes d’essais pour plastiques et caoutchouc PDF 9 MB
- Information produit : lightXtens pour des essais sans contact, simples et entièrement automatisés sur matériaux hautement extensibles PDF 886 KB
- Information produit : videoXtens 1-270 P PDF 1 MB
- Information produit : extensomètre multiXtens II HP PDF 1 MB
- Information produit : système d’essai robotisé ’roboTest L’ (linéaire) pour plastiques PDF 71 KB
- Information produit : système d’essai robotisé ‘roboTest R’ (polaire) pour plastiques PDF 86 KB
- Information produit : ALEX - The automated lab expert PDF 308 KB
Questions fréquemment posées sur l’ASTM D624
La norme ASTM D624 définit des méthodes servant à déterminer la résistance à la déchirure du caoutchouc vulcanisé et des élastomères thermoplastiques. Elle décrit cinq formes d’éprouvettes différentes. Lors de l’essai, les éprouvettes sont serrées et soumises à une charge de traction jusqu’à ce qu’elles se rompent.
La norme ASTM D624 utilise cinq géométries d’éprouvettes définies (types A à E) et est davantage axée sur les pratiques américaines. La norme ISO 34-1 propose plusieurs formes d’éprouvettes (par exemple, des éprouvettes bande, angulaires et croissant) afin de reproduire différentes situations de contrainte. La norme ISO 34-2 décrit la détermination de la résistance à la déchirure d’éprouvettes de Delft. Les résultats des essais ne sont pas directement comparables, car les éprouvettes et les conditions d’essai sont différentes.
La résistance à la déchirure selon ASTM D624 (types A, B, C) est la force maximale nécessaire pour déchirer une éprouvette définie, divisée par l’épaisseur de l’éprouvette. Pour les éprouvettes de type T et CP, la résistance à la déchirure est la force moyenne ou médiane nécessaire pour créer une déchirure dans une éprouvette, divisée par l’épaisseur de l’éprouvette.
