Koefisien gesekan plastik film ASTM D1894
ASTM D1894 menjelaskan metode pengujian standar untuk penentuan koefisien gesekan statis dan dinamis (koefisien gesekan awal dan geser) plastik film dan lembaran plastik saat meluncur/sliding di atas dirinya sendiri atau bahan lain dalam kondisi pengujian yang ditentukan.
Koefisien friction memberikan informasi tentang sifat geser plastik film dan memiliki peran penting terutama dalam industri pengemasan. Nilai ini relevan baik untuk pengendalian kualitas selama produksi film maupun dalam pengembangan material film untuk desain teknis. Nilai koefisien gesekan juga memiliki peran penting dalam pengujian baterai EV khususnya pada separator film.
ASTM D1894 secara teknis tidak setara dengan standar ISO yang sejenis, yaitu ISO 8295, sehingga hasil dari kedua metode tersebut tidak dapat dibandingkan secara langsung.
Tujuan & aplikasi Koefisien friction separator film Spesimen & dimensi Menjalankan pengujian & alat uji Unduhan FAQ Meminta konsultasi
Tujuan & aplikasi ASTM D1894
Penentuan koefisien gesekan sesuai ASTM D1894 sangat relevan untuk material film yang akan diproses lebih lanjut pada kemasan dan mesin printing. Koefisien gesekan statis dan dinamis plastik film, khususnya memberikan informasi penting mengenai kemampuan proses dan struktur permukaan, yang pada gilirannya, penting untuk kemampuan cetak. Plastik film banyak digunakan dalam industri pengemasan, seperti kemasan makanan dan non-makanan. Mereka juga merupakan komponen penting dari produk yang lebih kompleks seperti baterai untuk kendaraan listrik.
Nilai karakteristik / hasil pengujian menurut ASTM D1894
Dalam pengujian ASTM D1894, koefisien gesekan statis dan dinamis diukur. Angka-angka ini menunjukkan gaya yang diperlukan untuk menggerakkan dua permukaan yang sejajar satu sama lain, yang dibebani dengan beban. Semakin rendah koefisien gesekan, semakin mudah gerakannya. Koefisien gesekan dipengaruhi oleh banyak faktor. Hal ini termasuk bahan permukaan, kekasarannya, keberadaan pelumas/lubricants, suhu lingkungan dan kelembapan.
Koefisien gesekan statis: μs = As/B
Koefisien gesekan dinamis: μk = Ak/B
| Singkatan | Unit | Nama | Deskripsi singkat |
| μs | Koefisien gesekan statis |
| |
| As | g | Gaya gesekan statis | As adalah gaya massa dalam gram yang diperlukan untuk memulai gerakan slide. |
| µk | Koefisien friction kinetik |
| |
| Ak | N | Gaya gesekan kinetik | Ak adalah gaya massa rata-rata dalam gram yang dicatat selama pergerakan carriage yang seragam. |
| B | g | Massa carriage dalam gram |
Spesimen dan dimensi ASTM D1894
Sesuai dengan ASTM D1894, spesimen yang dipasang pada bidang didefinisikan dengan ukuran 250 mm x 130 mm (10 inci x 5 inci). Spesimen film yang dipasang pada sled harus dipotong menjadi sekitar 120 mm (4,5 inci) persegi dan tidak boleh melebihi ketebalan spesimen 0,254 mm (menurut terminologi standar untuk film yang didefinisikan dalam ASTM D883).
Peralatan uji dan pengujian ASTM D1894
Penguji COF dan perlengkapan uji:
- Penentuan koefisien gesekan menurut ASTM D1894 dapat dengan mudah dilakukan pada mesin uji statis zwickiLine dengan menggunakan perlengkapan uji ZwickRoell tambahan.
- Perlengkapan uji terdiri dari meja uji horizontal dan kereta luncur dengan massa yang diketahui. Perlengkapan uji dapat digunakan untuk menentukan perilaku gesekan antara film dan film.
Menjalankan tes:
- Film dijepit pada sled. Film kedua dapat dijepit ke meja uji stainless steel atau ke pelat kaca yang disertakan, yang ditempatkan di atas meja stainless steel. Pasangan film dipasang di antara meja dan kereta luncur sedemikian rupa sehingga terdapat penopang permukaan penuh dengan tekanan yang terdistribusi secara merata pada seluruh area permukaan yang diketahui. Ini dilakukan dengan menggunakan lapisan kain kempa.
- Apakah carriage digerakkan di atas meja atau gerakan dilakukan oleh meja, tidak relevan untuk pengujian.
Menghitung koefisien gesekan:
- Koefisien gesekan direpresentasikan sebagai hasil bagi antara gaya tarik yang diukur pada carriage dan gaya kontak kereta yang diakibatkan oleh beratnya sendiri: Koefisien gesekan μ = Fs/FD
- Koefisien gesek statis (static friction) dihitung dari nilai puncak pertama gaya tarik pada media, sedangkan koefisien gesek dinamis (sliding friction) dihitung dari nilai rata-rata gaya tarik pada media selama waktu tertentu.
Sifat gesekan film pemisah dalam pengujian baterai menurut ASTM D1894
Separator film dalam baterai lithium-ion memisahkan anoda dan katoda satu sama lain untuk mencegah korsleting listrik. Pada saat yang sama, separator memungkinkan charge carrier terionisasi yang diperlukan untuk menurup sirkuit dalam sel elektrokimia.
selain separator keramik dan fiber gelas nonwoven, membran polimer juga banyak digunakan. Penentuan tensile strength dan strain at break memberikan informasi tentang integritas separator film di bawah tekanan mekanis operasional. Sementara separator film yang lebih tebal secara efisien dan aman mencegah terjadinya kontak antara anoda dan katoda, film yang lebih tipis memungkinkan pengurangan berat baterai dan peningkatan kepadatan energi.
Aspek tambahan yang relevan adalah perilaku pemisah dalam kaitannya dengan koefisien gesekan antara lapisan elektroda dan pemisah. Nilai-nilai karakteristik ini memengaruhi kinerja sel dan khususnya penting untuk menetapkan parameter produksi dalam proses penggulungan. ZwickRoell memungkinkan Anda untuk melakukan pengujian tidak hanya pada suhu ruang, tetapi juga pada suhu operasional dalam rentang -20 °C hingga +50 °C dengan menambahkan chamber suhu dari ZwickRoell. Hal ini memastikan karakterisasi film pemisah yang komprehensif dalam kondisi yang berbeda-beda.
Karena belum ada standar uji khusus untuk baterai kendaraan listrik (EV), ASTM D1894 biasanya digunakan sebagai standar pengganti untuk mengkarakterisasi sifat geseknya. Pengujian ini juga dilakukan dalam keadaan dibasahi elektrolit untuk mencapai karakteristik mekanis yang realistis. Keterlibatan aktif dalam pengembangan lebih lanjut dari standar-standar ini, terutama untuk bahan baterai, memastikan bahwa metode pengujian ZwickRoell akan terus memenuhi semua persyaratan di masa depan.
Manfaatkan software pengujian terkemuka dalam pengujian material
Perangkat lunak pengujian testXpert dari ZwickRoell menawarkan:
- Pengoperasioan sederhana: mulai pengujian segera dan jadilah testXpert dengan tetap menjaga keamanan maksimum.
- Pengujian yang andal dan efisien: manfaatkan hasil pengujian yang andal dan efisiensi pengujian yang maksimal.
- Integrasi yang fleksibel: testXpert adalah solusi optimal untuk semua aplikasi dan proses Anda - sederhananya, alur kerja yang lebih efektif.
- Desain yang tahan terhadap masa depan: perangkat lunak pengujian untuk seluruh siklus hidup, siap untuk tugas pengujian Anda di masa depan!
Pertanyaan yang Sering Diajukan tentang Penentuan Koefisien Gesekan berdasarkan ASTM D1894
ISO 8295 dan ASTM D1894 adalah dua standar internasional untuk menentukan koefisien gesekan film plastik. Di antaranya, standar membedakan antara ukuran dan berat sled serta bahan yang harus digunakan untuk menutupi atau melapisi sled. Ukuran spesimen juga berbeda-beda. Berbeda dengan ASTM D1894, ISO 8295 menetapkan penggunaan spring untuk pengujian.
Koefisien gesekan (μ) gesekan statis dan gesekan dinamis adalah hasil utama dari pengujian sesuai ASTM D1894. Angka-angka ini menunjukkan gaya yang diperlukan untuk menggerakkan dua permukaan yang sejajar satu sama lain, yang dibebani dengan beban. Semakin rendah koefisien gesekan, semakin mudah gerakannya. Koefisien gesekan dipengaruhi oleh banyak faktor. Hal ini termasuk bahan permukaan, kekasarannya, keberadaan pelumas/lubricants, suhu lingkungan dan kelembapan.
Rumus untuk menghitung koefisien gesekan statis dan dinamis adalah sebagai berikut:
Koefisien gesekan statis: μs = As/B
Koefisien gesekan dinamis: μk = Ak/B