Uji Tarik ASTM D412 pada Karet dan Elastomer
Standar ASTM D412 menetapkan prosedur yang digunakan untuk mengevaluasi sifat tarik (ketegangan) dari karet termoset yang divulkanisir dan elastomer termoplastik.
- Thermoset rubber dilebur dan diatur menjadi bentuk melalui aplikasi panas. Curing adalah reaksi kimia yang tidak dapat diubah, yang membuat produk karet termoset lebih kuat dan lebih tahan lama. Produk yang terbuat dari karet termoset meliputi ban, keping hoki, pemutus sirkuit, housing listrik, dan komponen motor.
- Thermoplastic elastomers (TPE) adalah polimer, campuran polimer atau senyawa. Mereka biasanya mulai dalam bentuk pelet, menjadi cair saat dipanaskan, dan kemudian dapat disuntikkan ke dalam cetakan, misalnya. Termoplastik terbentuk saat mendingin dan mengeras. Proses ini dapat dibalik dengan memanaskan kembali bahan tersebut. Aplikasi TPE termasuk sabuk penggerak, peredam kejut, tabung pernapasan, kateter, dan sol sepatu.
Metode standar lain untuk menentukan sifat tarik dari karet vulkanisir termostatik dan elastomer termoplastik dijelaskan dalam standar ISO 37 dan DIN 53504.
Konten berikut ini menjelaskan aspek-aspek utama. Untuk pengujian yang sesuai standar ASTM D412, sangat penting untuk membeli dan merujuk ke dokumen standar lengkapnya.
Tujuan dan aplikasi Spesimen Performa uji dan nilai karakteristi Persyaratan perlatan uji Sistem pengujian Otomatisasi
Tujuan & aplikasi ASTM D412
ASTM D412 memberikan spesifikasi untuk mesin pengujian, benda uji (termasuk bentuk dan ukuran), dan untuk prosedur pengujian dan metode yang tepat untuk digunakan. Tujuan pengujian adalah untuk menentukan berbagai nilai karakteristik material, yang kemudian dapat digunakan dalam pengembangan produk baru, dalam memenuhi sasaran kinerja produk, atau untuk penelitian dan pengendalian mutu.
Bahan yang dijelaskan dalam ASTM D412 digunakan sehari-hari di berbagai industri, termasuk dirgantara, konstruksi, teknik medis, misalnya dalam pengujian sarung tangan karet, industri otomotif, dan lainnya, misalnya dalam pengujian ban, peredam, seal, dan masih banyak lagi.
Spesimen dan dimensi sesuai dengan ASTM D412
- Untuk uji tarik pada karet dan elastomer, ASTM D412 menetapkan enam jenis spesimen halter dan dua jenis spesimen cincin potong.
- Spesimen yang paling umum digunakan adalah spesimen halter bentuk-C (ASTM D412 Type C) dengan panjang keseluruhan 115 mm (4,5 inci), panjang pengukur 25 mm (1 inci), lebar pengukuran 6 mm (0,25 inci) dan ketebalan 3 mm. Tiga pengukuran tebal harus dilakukan, dimana median dari ketiga pengukuran tersebut digunakan sebagai ketebalan dalam menghitung luas penampang.
| Standar | Tipe | Catatan | l3 mm | l1 mm | b2 mm | b1 mm | h mm | L0 mm | Bentuk |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ASTM D412 | C | Preferred specimen | ≥115 | 33 | 25±1 | 6+0.05 | 1,3 ... 3,3 | 25±0,25 | Dumbbell specimen |
| ASTM D412 | A | Dimensi yang memungkinkan | ≥140 | 59±2 | 25±1 | 12+0.05 | 1,3 ... 3,3 | 50±0,5 | Dumbbell specimen |
| ASTM D412 | B | Dimensi yang memungkinkan | ≥40 | 59±2 | 25±1 | 6+0.05 | 1,3 ... 3,3 | 50±0,5 | Dumbbell specimen |
| ASTM D412 | D | Dimensi yang memungkinkan | ≥100 | 33±2 | 16±1 | 3+0.05 | 1,3 ... 3,3 | 25±0,25 | Dumbbell specimen |
| ASTM D412 | E | Dimensi yang memungkinkan | ≥125 | 59±2 | 16±1 | 3+0.05 | 1,3 ... 3,3 | 50±0,5 | Dumbbell specimen |
| ASTM D412 | F | Dimensi yang memungkinkan | ≥125 | 59±2 | 16±1 | 6+0.05 | 1,3 ... 3,3 | 50±0,5 | Dumbbell specimen |
| ASTM D412 | 1 | Preferred dimensions | 17,9 | 15,9 | 1 ... 3,3 | 50 | Ring specimen | ||
| ASTM D412 | 2 | Larger dimension | 35,8 | 31,8 | 1 ... 3,3 | 100 | Ring specimen |
Melakukan uji sesuai dengan ASTM D412
Standar ASTM D412 mencakup dua metode pengujian: Metode A dan B.
- Method A didasarkan pada halter dan spesimen bagian lurus, sementara Method B didasarkan pada spesimen cincin potong.
- Pengujian menurut ASTM D412 digunakan untuk mengukur elastisitas suatu material di bawah beban tarik, serta perilaku material setelah pengujian, ketika beban telah dihilangkan.
- Pengujian dilakukan dengan menggunakan universal testing machine (juga disebut sebagai tensile testing machine) dengan kecepatan 500 ± 50 mm/menit, sampai spesimen gagal.
Nilai karakteristik ditentukan menurut ASTM D412
Meskipun ASTM D412 digunakan untuk mengukur banyak sifat tarik yang berbeda, nilai karakteristik yang paling penting mencakup definisi menurut ASTM D1566 - Terminologi terkait karet:
- Tensile stress: tekanan yang diterapkan untuk meregangkan spesimen
- Tegangan tarik pada perpanjangan tertentu: tegangan yang diperlukan untuk meregangkan penampang seragam benda uji ke perpanjangan tertentu
- Tensile strength: tegangan tarik maksimum diterapkan sambil meregangkan spesimen ke titik pecah
- Yield point: titik dalam kurva tegangan-regangan, pendek dari kegagalan akhir, di mana tingkat tegangan sehubungan dengan regangan melewati nilai nol dan dapat menjadi negatif
- Ultimate elongation: perpanjangan pada saat pecah
- Tensile set: ekstensi yang tersisa setelah spesimen diregangkan kemudian dibiarkan menarik kembali dengan cara tertentu, dinyatakan sebagai persentase dari panjang aslinya
Untuk informasi rinci dan prosedur standar, silakan lihat standar ASTM D412.
Sistem Pengujian ASTM D412
Salah satu persyaratan pengujian sesuai ASTM D412, adalah elongasi spesimen. Dengan bertambahnya panjang spesimen, jarak perjalanan crosshead harus cukup panjang—dan oleh karena itu, frame beban harus cukup tinggi—untuk mengakomodasi perpanjangan spesimen hingga titik putus. ZwickRoell menawarkan mesin uji universal yang tepat untuk ini:
- zwickiLine – solusi hemat ruang untuk beban uji kecil hingga 5 kN dan dengan rentang uji hingga 1365 mm
- ProLine - untuk uji yang sesuai standar dan aplikasi sederhana dengan area uji dari 1050 mm hingga 1450 mm
- AllroundLine - dapat disesuaikan dan serbaguna dengan area uji dari 1030 mm hingga 2560 mm
Grips spesimen
Grips spesimen untuk dumbbell harus mengencang secara otomatis, memberikan tekanan merata pada area penjepitan, dan meningkatkan tekanan seiring bertambahnya beban. Ini mencegah selip dan mencapai patahan di area uji yang dimaksud. ZwickRoell menawarkan berbagai jenis grips spesimen, dari grips mekanis manual hingga sistem pneumatik yang nyaman, masing-masing dengan jaw insert yang sesuai.
- Grip pneumatik:Gaya mencengkeram dihasilkan oleh aktuator pneumatik dan dapat dioperasikan dengan kontrol tangan atau kaki. Gaya mencengkeram yang independen dari gaya tarik memastikan kecepatan uji konstan selama seluruh rangkaian pengujian.
- Pincer grips: grips dengan dua aktuator. Gaya mencengkeram meningkat secara proporsional dengan prinsip penjepit saat gaya tarik meningkat. Ini memastikan pengencangan ulang otomatis untuk spesimen yang rentan terhadap penyusutan.
- Untuk spesimen cincin, diperlukan alat yang terdiri dari dua roller yang dapat berputar.
Jika Anda memiliki pertanyaan tentang persyaratan atau tantangan pengujian Anda seputar ASTM D412, jangan ragu untuk menghubungi pakar kami.
Kami berharap dapat mendiskusikan kebutuhan Anda.
Hubungi kami
Uji tarik otomatis sesuai dengan ASTM D412
Pengujian tarik pada karet dan elastomer sesuai ASTM D412 juga dapat diotomatisasi . Sistem pengujian otomatis terutama digunakan ketika banyak spesimen perlu diuji, atau ketika pengaruh operator harus dihilangkan. Faktor seperti suhu tangan, kelembapan, serta posisi spesimen yang tidak presisi atau miring pada grip dapat memengaruhi hasil pengujian.
- Sistem pengujian robotik roboTest L yang ringkas dapat menguji hingga 350 spesimen secara otonom. Alat pengukur ketebalan yang terintegrasi dalam sistem mengukur ketebalan spesimen dengan akurasi dan reproduktifitas. Gripper spesimen menempatkan spesimen di mesin uji dan uji tarik menurut ASTM D412 dimulai secara otomatis. Setelah pengujian, gripper pembuangan terpisah menghapus sisa-sisa spesimen dari pegangan spesimen.
- Sistem pengujian robotik roboTest R memiliki tingkat kompleksitas yang lebih tinggi dan memungkinkan integrasi perangkat tambahan seperti stasiun penandaan spesimen, stasiun centering, atau ruang temperatur untuk pengkondisian suhu spesimen yang presisi. Kapasitas gudang sistem pengujian robotik juga dapat diperluas sesuai kebutuhan.
- Untuk menghindari pengaruh operator bahkan pada seri spesimen kecil (tipe C), ZwickRoell memiliki sistem pengujian ALEX dalam portfolionya: sederhana, compact, dan hemat biaya, dapat digunakan untuk seri sekecil 10 spesimen.
Unduhan
- Brosur Produk: Mesin uji dan sistem pengujian untuk plastik dan karet PDF 9 MB
- Informasi Produk: lightXtens: pengujian non-kontak, sederhana, dan sepenuhnya otomatis untuk bahan dengan regangan tinggi PDF 886 KB
- Informasi Produk: videoXtens 1-270 P PDF 1 MB
- Informasi Produk: multiXtens II HP extensometer PDF 1 MB
- Informasi produk: Sistem pengujian robotik roboTest L (linear) untuk plastik PDF 71 KB
- Informasi produk: Sistem pengujian robotik roboTest R (polar) untuk plastik PDF 86 KB
- Informasi produk: ALEX – The automated lab expert PDF 310 KB
Pertanyaan umum tentang ASTM D412
ASTM D412 Standar ini mendefinisikan prosedur yang digunakan untuk mengevaluasi sifat tarik (tegangan) karet termoset vulkanisir dan elastomer termoplastik. Pengujian ini sangat penting untuk menentukan sifat mekanis bahan karet dan elastomer, yang pada gilirannya penting untuk pengembangan produk, jaminan kualitas, dan pengujian kinerja di berbagai industri, termasuk kedirgantaraan, medis, otomotif, konstruksi, dan banyak lagi.
