ISO 34 Essai de résistance à la déchirure sur caoutchouc et élastomères
Les normes ISO 34-1/-2 décrivent des méthodes servant à déterminer la résistance à la déchirure ou résistance au déchirement de différentes éprouvettes (éprouvettes pantalon ou bande, éprouvettes angulaires, éprouvettes croissant, éprouvettes de Delft) en élastomère vulcanisé ou thermoplastique.
Les contenus suivants présentent les points principaux. Pour des essais conformes aux normes ISO 34-1 et ISO 34-2, 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 la norme ASTM D624.
La norme ISO 34 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
ISO 34 Objectif et domaine d’application
L’application de la norme ISO 34 garantit que les essais peuvent être réalisés de manière reproductible et comparable, indépendamment du laboratoire. 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.
Les normes s’appliquent 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.
ISO 34-1/-2 Éprouvettes
| ISO 34-1 | ISO 34-2 | |
|---|---|---|
 | Éprouvette pantalon/bande | ./. |
 | Éprouvette angulaire | ./. |
 | Éprouvette croissant | ./. |
 | ./. | Éprouvette de Delft |
Les dimensions des différentes éprouvettes sont définies avec précision dans les normes. L’utilisation d’une éprouvette bande est privilégiée dans la norme ISO 34-1.
ISO 34-1/-2 Préparation des éprouvettes
Les éprouvettes selon ISO 34-1/-2 doivent être découpées dans une plaque élastomère d’une épaisseur uniforme de 2,0 mm ± 0,2 mm. La matrice de découpe utilisée pour fabriquer les éprouvettes doit correspondre aux dimensions indiquées dans la norme. Les éprouvettes doivent être découpées dans la plaque en une seule fois à l’aide d’une presse à estamper.
La norme ISO 34-1 décrit quatre méthodes :
- Méthode A : utilisation d’une éprouvette bande ou pantalon
- Méthode B, mode opératoire a : utilisation d’une éprouvette angulaire sans entaille
- Méthode B, mode opératoire b : utilisation d’une éprouvette angulaire avec entaille
- Méthode C : utilisation d’une éprouvette croissant
Selon la méthode utilisée, les éprouvettes doivent être entaillées ou rainurées à la profondeur spécifiée dans les normes à l’aide d’appareils déterminés.
Réalisation de l’essai
ISO 34-1 : l’éprouvette est serrée dans la machine d’essai et étirée à une vitesse de 500 mm/min ± 50 mm/min pour les éprouvettes angulaires et croissant et de 100 mm/min ± 10 mm/min pour les éprouvettes bande, jusqu’à ce que l’éprouvette se rompe. Pour les éprouvettes angulaires et croissant, la force maximale doit être enregistrée, tandis que pour les éprouvettes bande, c’est l’évolution globale de la force pendant la rupture qui doit être enregistrée.
ISO 34-2 : l’éprouvette est fixée dans la machine d’essai de manière à ce que la longueur libre entre les points de contact des pinces sur l’éprouvette soit de 30 mm, c’est-à-dire que chaque pince soit à 15 mm de la fente. L’éprouvette est étirée jusqu’à ce qu’elle se déchire complètement. La force maximale atteinte pendant la déchirure est enregistrée.
ISO 34-1/-2 Systèmes d’essais
Pour l’essai selon ISO 34, 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 ISO 34
Selon la norme ISO 34-1, la machine d’essai doit être équipée de mâchoires qui se serrent automatiquement lorsque la force de traction augmente et exercent une pression uniforme sur les extrémités étirées de l’éprouvette. L’éprouvette doit pouvoir être serrée dans les mâchoires de manière symétrique et dans l’axe de la direction de traction. La norme ISO 34-2 ne prescrit pas de mâchoires spécifiques. Pour l’essai selon ISO 34-1/-2, il est possible d’utiliser des mâchoires pneumatiques, des mâchoires à vis ou des mâchoires à pinces.
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.
Vous avez des questions concernant vos besoins en matière d’essais ou des difficultés avec les normes ISO 34-1/-2 ? Alors contactez nos experts.
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Essais de traction automatisés selon ISO 34
Les essais de traction sur caoutchouc et élastomères selon ISO 34 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 les normes ISO 34-1/-2
Les normes ISO 34-1 et ISO 34-2 définissent les méthodes de détermination de la résistance à la déchirure des élastomères et des élastomères thermoplastiques. À cette fin, des éprouvettes normalisées (éprouvettes bande, éprouvettes angulaires, éprouvettes croissant, éprouvettes de Delft) sont serrées et soumises à une charge de traction jusqu’à ce que l’éprouvette se déchire.
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. La norme ASTM D624 utilise cinq géométries d’éprouvettes définies (types A à E) et est davantage axée sur les pratiques américaines. Les résultats des essais ne sont pas directement comparables, car les éprouvettes et les conditions d’essai sont différentes.
La résistance au déchirement selon la norme ISO 34-1 est, pour une éprouvette bande, la médiane de la force nécessaire pour agrandir une entaille dans une éprouvette définie par déchirure, divisée par l’épaisseur de l’éprouvette. Pour une éprouvette angulaire, la résistance au déchirement est la force maximale nécessaire pour déchirer ou séparer l’entaille d’une éprouvette définie, divisée par l’épaisseur de l’éprouvette.
Dans la norme ISO 34-2, la résistance au déchirement est calculée en multipliant la force maximale mesurée lors du déchirement de l’éprouvette de Delft par le facteur normalisé fixe 8, puis en divisant le résultat par la largeur réelle à côté de l’entaille et l’épaisseur de l’éprouvette.
