Uji creep yang akurat pada bahan plastik dalam kondisi pengoperasian yang realistis
Studi Kasus
- Pelanggan: Polymer Service GmbH Merseburg (PSM)
- Lokasi: Merseburg, Jerman
- Industri: Penyedia jasa pengujian, laboratorium pengujian bahan plastik
- Topik: Perluasan infrastruktur pengujian untuk mencakup Kappa Multistation
May 2026
Polymer Service GmbH Merseburg memperluas kemampuan pengujiannya di bidang pengujian jangka panjang dan pengujian creep dengan menggunakan Kappa Multistation dari ZwickRoell. Sistem ini memungkinkan dilakukannya uji creep dan relaksasi secara paralel dan sesuai standar dalam kondisi beban dan suhu yang terkendali, sehingga menjadi landasan untuk evaluasi yang andal terhadap perilaku material plastik dan komposit yang bergantung pada waktu.
Tugas Bidang keahlian Solusi Hasil Produk
Polymer Service GmbH Merseburg
Sejak didirikan pada tahun 2001, Polymer Service GmbH Merseburg (PSM) telah menjadi mitra terpercaya dalam bidang pengujian dan analisis bahan polimer serta analisis kerusakan, tepat di persimpangan antara penelitian dan penerapan industri.
Pengetahuan mendalam mengenai hubungan struktur-sifat serta pengalaman puluhan tahun dalam pengujian mekanik dan mekanika retak pada bahan plastik menjadi landasan bagi karakterisasi mekanik, termal, dan fisik polimer yang terarah. Untuk tujuan ini, PSM memiliki portofolio peralatan yang canggih dan serbaguna untuk melaksanakan pengujian yang diperlukan, yang memungkinkan karakterisasi yang dapat direproduksi dan sesuai standar terhadap berbagai macam bahan polimer.
Dengan laboratorium pengujiannya yang telah terakreditasi oleh DAkkS sesuai dengan DIN EN ISO/IEC 17025, PSM menjamin hasil pengujian yang praktis, dapat diulang, dan sesuai standar, serta memiliki pengalaman luas dalam penerapan teknologi pengujian dan pengukuran modern. Kedalaman metodologis yang ada saat ini merupakan prasyarat untuk menangani masalah-masalah yang berkaitan dengan bahan dan aplikasi secara tepat serta menafsirkan hasil pengujian dengan akurat.
Dalam proyek-proyek penelitian dan pengembangan, PSM secara khusus menangani tugas-tugas analitis dan validasi serta mendukung mitra proyek di seluruh rantai nilai—mulai dari pemilihan bahan, evaluasi proses, hingga memastikan sifat-sifat komponen. Keikutsertaan yang sukses dalam berbagai proyek terkait industri serta kerja sama yang erat dengan perusahaan dan lembaga penelitian menjadikan PSM sebagai mitra yang diandalkan untuk tugas-tugas pengujian dan pengembangan yang menuntut.
PSM telah menggunakan sistem pengujian ZwickRoell selama bertahun-tahun dan sangat puas dengan keandalan, kemudahan penggunaan, serta dukungan teknis yang mereka berikan. Bahkan sebelum perluasan teknologi pengujian creep, perusahaan tersebut telah mengandalkan infrastruktur pengujian yang komprehensif dari ZwickRoell, termasuk AllroundLine Z050, a 2.5 kN zwickiLine untuk pengujian tarik dan tekan, Amsler HDT/Vicat Allround untuk menentukan nilai karakteristik termomekanis, plastometer ekstrusi, Mflow serta sistem-sistem lain untuk pengujian benturan, kekerasan, dan pengujian mekanis universal. Kepercayaan ini, yang telah terbina selama bertahun-tahun, menjadi faktor utama dalam keputusan untuk memilih Kappa Multistation.
Tugas
Perilaku mekanis bahan polimer sangat bergantung pada waktu dan suhu. Komponen plastik sering kali terpapar beban mekanis dan pengaruh suhu dalam jangka waktu yang lama. Oleh karena itu, pelanggan memerlukan informasi yang dapat diandalkan mengenai perilaku creep, penurunan tegangan, dan stabilitas jangka panjang bahan serta komponen mereka. Untuk karakterisasi material yang komprehensif, diperlukan uji creep dan relaksasi yang harus dilakukan dalam jangka waktu yang lama di bawah kondisi batas yang tetap. Persyaratannya meliputi stabilitas gaya dan suhu yang tinggi, kondisi pengukuran yang dapat diulang selama ribuan jam, serta kemampuan untuk melakukan beberapa pengujian secara bersamaan dan saling independen. Di sisi lain, tuntutan terhadap kapasitas pengujian, reproduktifitas, dan kesesuaian dengan standar semakin meningkat. Pengujian individu yang memakan waktu menyebabkan waktu pemrosesan menjadi lama dan menyita kapasitas laboratorium, yang pada akhirnya memperpanjang durasi proyek dan meningkatkan biaya.
Solusi ZwickRoell
Untuk memenuhi persyaratan tersebut, digunakan Kappa Multistation 5 × 10 kN. Sistem pengujian creep elektromekanis ini memungkinkan pengoperasian secara bersamaan hingga lima sumbu pengujian yang sepenuhnya independen, masing-masing dengan gaya nominal sebesar 10 kN. Desain modular ini memungkinkan dilakukannya pengujian jangka panjang dengan durasi pengujian hingga 10.000 jam.
Rangka beban yang dilengkapi dengan hingga 5 unit penggerak sekrup ulir tunggal dan kolom baja presisi memastikan penerapan gaya aksial yang akurat serta penyelarasan yang dapat diulang sesuai dengan standar ASTM E1012. Teknologi penggerak ini memungkinkan kondisi pengujian yang stabil bahkan pada kecepatan pengujian yang sangat rendah.
Setiap sumbu pengujian dilengkapi dengan precision load cell yang sesuai dengan ISO 7500-1. Pengendalian loop tertutup melalui testControl II memungkinkan pengendalian independen pada setiap sumbu tanpa saling mengganggu, bahkan jika spesimen patah.
Bagi PSM, tingkat fleksibilitas yang tinggi sangatlah penting: Tugas pengujian yang disesuaikan dengan kebutuhan pelanggan dapat dipetakan secara tepat dengan menggabungkan parameter pengujian seperti suhu, waktu pengujian, dan besaran yang diukur. Ruang suhu ini memungkinkan dilakukannya pengujian pada rentang suhu −40 °C hingga +250 °C, sehingga menciptakan kondisi pengoperasian yang realistis. Pengukuran regangan dilakukan — sesuai dengan rekomendasi ISO 899-1 — secara nirkontak menggunakan videoXtens, tanpa memberikan pengaruh apa pun pada spesimen. Kamera beresolusi tinggi merekam regangan longitudinal dan transversal dengan akurasi tinggi, bahkan pada perpanjangan yang sangat kecil dan durasi pengujian yang lama. Bahkan deformasi sekecil apa pun dapat terdeteksi dengan akurat, yang sangat menguntungkan terutama untuk spesimen yang sensitif atau berdinding tipis.
Keuntungan praktis lainnya bagi PSM adalah perangkat lunak pengujian testXpert yang sudah dikenal. Karena laboratorium tersebut telah menggunakan sistem ZwickRoell selama bertahun-tahun, Kappa Multistation dapat diintegrasikan ke dalam proses yang sudah ada tanpa memerlukan pelatihan tambahan. Insinyur pengujian yang berpengalaman, proses operasional yang terstandarisasi, serta layanan kalibrasi DAkkS mendukung keselamatan pengguna, keterlacakan, dan kualitas data yang konsisten tinggi.
Hasilnya
Keputusan untuk membeli Kappa Multistation merupakan langkah yang tepat secara teknis dan strategis bagi Polymer Service GmbH Merseburg. Sistem ini memenuhi persyaratan ketat untuk pengujian jangka panjang yang dapat direproduksi dan sesuai standar, serta memungkinkan karakterisasi yang akurat terhadap perilaku material plastik dan bahan komposit yang bergantung pada waktu dalam rentang suhu dan beban yang luas. Dengan melakukan beberapa uji creep dan relaksasi secara paralel dan independen, efisiensi laboratorium meningkat secara signifikan dan kapasitas pengujian yang ada pun diperluas secara berkelanjutan.
Faktor penentu dalam keputusan investasi tersebut bukan hanya kesesuaian teknis sistem, melainkan juga kepercayaan terhadap ZwickRoell yang telah terbina selama bertahun-tahun. PSM sudah sangat memahami sistem, perangkat lunak, dan layanan dukungan berkat kerja sama yang telah terjalin selama bertahun-tahun, sehingga mampu mengintegrasikan Kappa Multistation secara langsung ke dalam operasi pengujian yang sedang berjalan dengan tingkat kepastian yang tinggi. Bagi pelanggan PSM, perpaduan antara kepatuhan terhadap standar, kondisi pengujian yang praktis, dan kualitas data yang tinggi menghasilkan hasil pengujian yang andal dan dapat dibandingkan secara internasional, waktu respons yang singkat, serta landasan yang dapat diandalkan untuk pengambilan keputusan terkait pemilihan bahan, persetujuan produk, dan penilaian kerusakan. Kappa Multistation memperkuat posisi PSM sebagai mitra yang kompeten dan independen untuk uji jangka panjang yang menuntut, serta memberikan nilai tambah yang jelas bagi pelanggan dari kalangan industri dan penelitian.
“Dengan Kappa Multistation, kami memiliki sistem pengujian yang ringkas untuk pengujian jangka panjang yang andal dan sesuai standar.” Hal ini memungkinkan kami untuk menerapkan keahlian kami di bidang plastik secara tepat sasaran pada proyek-proyek pelanggan yang menuntut, serta memberikan penilaian yang mendalam mengenai perilaku material seiring berjalannya waktu. Pengoperasian yang intuitif dan teknologi pengendalian yang andal menjamin tingkat keamanan yang tinggi, bahkan saat waktu pengujian berlangsung lama. "Keputusan kami untuk memilih ZwickRoell didasarkan pada pengalaman positif selama bertahun-tahun dalam menggunakan sistem dan layanan dukungan teknisnya."
Prof. Dr. Katrin Reincke, Managing Director, Polymer Service GmbH Merseburg