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ISO 178 Essai de flexion 3 points sur plastique

La norme ISO 178 décrit la détermination des propriétés de flexion sur les plastiques.Lors de l’essai de flexion 3 points, l’éprouvette est placée sur deux appuis parallèles, puis fléchie au moyen d’une panne de flexion.L’éprouvette ne doit pas casser pendant l’essai.

Vous trouverez une autre description de l’essai de flexion 3 points sur plastiques dans la norme ASTM D790.

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  • Brochure sur le secteur d’activité: Plastique & Caoutchouc PDF 9 MB

Objectif de l’essai de flexion 3 points ISO 178

Les essais de flexion 3 points, qui sont décrits par les normes ISO 178 et ASTM D790, présentent des méthodes de caractérisation classiques pour plastiques rigides et semi-rigides.

Les résultats d’essai typiques sont:

  • Le module de flexion
  • La contrainte à un allongement de 3,5%
  • Les contraintes et allongements à la limite d’élasticité et à la rupture éprouvette

Exigences de l’essai de flexion 3 points

Conformément à la norme ISO 20753, les éprouvettes utilisées pour la caractérisation des pièces moulées sont prélevées dans la partie centrale de l’échantillon..Les conditions de traitement des polymères sont donc identiques à celles sélectionnées pour l'essai de traction.

Le calcul des contraintes et déformations de flexion prend, en principe, en considération l'hypothèse de petits fléchissements et frottements au niveau des appuis.La norme restreint pour cette raison la méthode à un allongement de fléchissement de 3,5 %, ce qui correspond à un fléchissement de 6 mm pour une éprouvette ISO avec une hauteur de 4 mm.L'erreur de calcul des normes dans ce domaine se situe encore en dessous de 1 % de la valeur mesurée.

La mesure des dimensions éprouvette requiert un soin tout particulier.A cause de l'épaisseur quadratique utilisée pour le calcul de la contrainte de flexion, l'erreur de mesure suit également une fonction quadratique.Une erreur de mesure de seulement 0,1 mm dans une hauteur éprouvette de 4,0 mm entraînera ainsi une erreur de 5 % environ dans la contrainte de flexion.

La mesure du fléchissement s’effectue conformément à l’objectif du laboratoire d’essai.

  • Aucune mesure du fléchissement n’est requise pour les demandes les plus simples; seule une force ou encore contrainte maximale devra être déterminée.
  • Pour déterminer les fléchissements avec déformation des fibres extérieures supérieure à 1 % (limites de flexion à 3,5 %, par exemple), une mesure simple via le capteur de déplacement traverse de la machine d'essai sera suffisante.
  • Le type III défini par la norme décrit une demande de l’assurance qualité ou de R&D avec mesure du module de flexion, uniquement utilisé pour la comparaison en interne ou la surveillance de la tolérance, ce n’est donc pas tant l'exactitude, mais une bonne répétabilité de la mesure qui prime.Le capteur de déplacement traverse de la montage d'essai et la correction de la rigidité machine pourront être utilisés dans le cas présent pour simplifier le montage d'essai.
  • Pour obtenir des résultats d'essai précis et corrects, qui résistent à une comparaison avec d'autres laboratoires d'essai, l'utilisation d'une mesure directe du fléchissement dans la classe de précision 1 est par conséquent obligatoire.

Moyens d’essai ZwickRoell pour des résultat d'essai sûrs

  • Les Résultats de l'essai de flexion montrent le comportement particulier du matériau à proximité de la surface de l'éprouvette.Les fléchissements mesurés sont quatre fois supérieurs environ aux déformations enregistrées dans l'essai de traction.
  • La déformation du bâti de charge, du capteur de force et de l'outil de flexion pourront être compensées à l'aide du logiciel d’essai testXpert III.Cela permet la précision requise sur le capteur de déplacement traverse de la machine d'essais.L'utilisation de la machine d'essais est simplifiée, notamment pour les opérations de l'Assurance Qualité.
  • Le recours à un extensomètre, garantissant le fléchissement sans charge sous l'éprouvette, est recommandé lorsqu'une reproductibilité élevée est requise.ZwickRoell propose, sur ses extensomètres automatiques makroXtens ou multiXtens, des bras de palpeurs pour essai de flexion, qui pourront être aisément adaptés à la place des palpeurs de traction.
  • Les dispositifs de flexion décrits se caractérisent outre ou une précision dimensionnelle élevée par leur grande précision de positionnement.Les appuis doivent être très précisément alignés l'un sur l'autre ainsi que contre le poinçon de flexion.Les erreurs d'angle se traduisent dans le diagramme de contrainte-allongement par un „Pied de courbe“, pouvant fausser la détermination module de manière significative.Des appuis et jauges réglables simplifient notablement cette tâche.Des butées éprouvette au niveau des appuis simplifient le positionnement précis de l'éprouvette.

Essai de flexion 3 points ISO 178

Configuration de l’outil d'essai et réalisation de l’essai de flexion 3 points sur éprouvette plastique conformément à la norme ISO 178.L’allongement de flexion est mesuré avec l’extensomètre makroXtens.

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