ISO 2439 Durezza di indentazione
La norma ISO 2439 descrive una procedura internazionale per la determinazione della durezza di indentazione della schiuma flessibile, fornendo valori caratteristici importanti per analizzare le proprietà portanti di materassi, sedili, imbottiture, ecc.
I metodi di prova sono descritti anche nelle norme DIN 53579 (durezza di indentazione dei componenti finiti) e ASTM D3574 test B1 e negli standard di fabbrica di diverse case automobilistiche. Qui di seguito illustreremo le procedure di prova, i relativi risultati e i provini standard presentando la gamma di prodotti ZwickRoell per soddisfare le tue esigenze specifiche e i requisiti indicati dalle norme. Per le informazioni complete è comunque necessario acquistare lo standard.
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ISO 2439 procedura e valori caratteristici ISO 2439 provini ISO 2439 test e configurazione Video ISO 2439
DIN 53579 procedura e valori caratteristici DIN 53579 penetratori Macchina per prove su schiuma stampata
Obiettivo e applicazioni ISO 2439 e DIN 53579
Nelle prove materiali, con durezza di indentazione si intende la proprietà di carico di una schiuma flessibile testata con provini standard (ISO 2439) o con componenti finiti completi / schiume stampate (DIN 53579) come un materasso o il cuscino di un sedile di un veicolo.
Per i materiali in schiuma cellulare flessibile, la durezza di indentazione è una delle caratteristiche più importanti, indice della qualità e del comfort del prodotto.
ISO 2439 procedura e valori caratteristici
La durezza da indentazione è la forza totale, misurata in Newton, necessaria per ottenere una determinata indentazione in condizioni predeterminate.
La norma ISO 2439 stabilisce quattro metodi diversi per determinare la durezza di indentazione:
- Metodo A: procedura di laboratorio su provini standard in cui viene determinato un valore caratteristico a scopo di confronto dei materiali: indice di durezza di indentazione HA(40%/30s) (40% di indentazione in relazione allo spessore del provino con tempo di mantenimento di 30s).
- Metodo B: caratteristica di durezza di indentazione HB(25%, 40%, 65%/30s): in questo caso la forza (durezza di indentazione) viene misurata più volte; dopo un'indentazione del 25%, 40% e 65% seguita da un rispettivo tempo di mantenimento di 30s.
- Metodo C: procedura rapida per il controllo qualità per verificare la durezza di indentazione HC(40%/0s) senza tempo di mantenimento per la correlazione con il metodo A. I risultati ottenuti possono essere correlati al metodo A, ma solitamente sono più elevati.
- Metodo D: indice di durezza a bassa indentazione HD(25%/30s) è una procedura rapida adatta come prova di ispezione con un solo ciclo di precarico.
Il coefficiente di deflessione a compressione e la percentuale di perdita per isteresi sono stabiliti nel metodo E della ISO 2439 che fornisce ulteriori informazioni sulle proprietà portanti dei materiali.
- Coefficiente di deflessione a compressione Sf = rapporto tra la forza al 65% di indentazione e la forza al 25% di indentazione.
- Percentuale di perdita per isteresi Af = differenza di energia tra carico e scarico del provino durante la deformazione ciclica. Si esprime come percentuale dell'energia di carico.
ISO 2439 metodo A
ISO 2439 metodo B
ISO 2439 metodo C
ISO 2439 metodo D
ISO 2439 metodo E
ISO 2439 provini
La normativa ISO 2439 fornisce la procedura di laboratorio per la misurazione della durezza di indentazione sui provini standard.
- I campioni ISO 2439 hanno una forma quadrata con i lati di 380 mm e uno spessore di 50 ± 2 mm.
- Tuttavia, la norma ISO 2439 può essere utilizzata anche per testare la schiuma stampata solo se realizzata con una superficie piana. Se questo requisito non è soddisfatto, i test possono essere eseguiti anche secondo la norma DIN 53579, disponibile anche in inglese. In questo caso, i campioni vengono inseriti come parti finite complete (ad esempio, cuscini per sedili, poggiatesta, ecc.) in stampi appositamente sagomati per il test.
- Prima del test, i campioni devono essere condizionati per almeno 16 ore, come descritto nella norma ISO 23529.
Test e configurazione di prova
- Nelle procedure sopra descritte per la determinazione della durezza di indentazione, del coefficiente di deflessione a compressione e della percentuale di perdita per isteresi, vengono definiti diversi parametri in relazione ai cicli di precarico, all'indentazione nei cicli di precarico e di misurazione, al tempo di riposo dopo il precarico e alla durata della compressione.
- Per la prova viene utilizzato un penetratore predefinito. Durante il test, viene misurato il comportamento di deformazione della schiuma flessibile, in condizioni definite con precisione e visualizzato in un grafico forza-spostamento indentazione. La prova prevede cicli di precarico per il condizionamento del provino, seguiti da un ciclo di misurazione in cui vengono determinati i valori caratteristici. Esistono anche altri metodi di prova nell'industria automobilistica, alcuni con procedure diverse e risultati specifici.
Utilizzando una macchina di prova universale ZwickRoell della serie zwickiLine e il dispositivo di compressione appropriato con piastra di supporto e penetratore, tutti i test sono garantiti conformi alla ISO 2439. La macchina di prova universale della serie ProLine consente anche i test sui componenti, l'installazione di piatti di compressione con una larghezza fino a 400 mm e permette di eseguire prove con forze più elevate.
- Il piatto di supporto deve essere più grande del provino e perforato (fori da 6 mm con una distanza di 20 mm) per evitare la formazione di bolle d'aria.
- L'indentazione deve essere effettuata con un penetratore più piccolo del provino. Il penetratore è liscio, rotondo, con diametro da 200 a 203 mm e un raggio del bordo di 1 mm.
Un vantaggio della ISO 2439 rispetto alla misurazione della durezza a compressione secondo ISO 3386 è l'eliminazione dell'influenza del bordo tagliente. Se il provino è sufficientemente grande, il valore di durezza di indentazione ottenuto rappresenta un valore caratteristico indipendente dalle dimensioni e comparabile, adatto a scopi di garanzia della qualità.
DIN 53579 prova di indentazione su componenti finiti
La DIN 53579 stabilisce una procedura per determinare la durezza dell'indentazione di materiali cellulari flessibili stampati con uno spessore minimo di 10 mm. Questa procedura è adatta a prove su componenti finiti come sedili di veicoli, poggiatesta, pannelli laterali, materassi, rivestimenti di mobili e così via.
DIN 53579 procedura e valori caratteristici
La norma DIN 53579 viene utilizzata per determinare la durezza di indentazione o lo spessore residuo della schiuma stampata sotto carico mediante:
- la forza di indentazione IF in Newton, per uno spostamento di indentazione definito
- lo spostamento di indentazione ID in millimetri, per una forza di indentazione definita.
Le prove sulle schiume flessibili sono descritte in numerose norme automobilistiche. Daimler e BMW utilizzano la normativa DIN, la sequenza VW si basa sulla normativa DIN che contiene anche descrizioni aggiuntive del metodo.
A differenza della ISO 2439, la DIN 53579 specifica solo la metodologia di prova, ma non i parametri di prova. Questi devono essere concordati con i produttori. Il metodo di indentazione è simile al principio specificato nella norma ISO 2439; non è possibile stabilire relazioni con le caratteristiche dei test in altre norme (ad esempio, ISO 2439, ISO 3386-1, ISO 3386-2). Non esiste una standardizzazione a livello ISO, il test B2 della ASTM D3574 descrive anche una procedura per i componenti finiti.
La sequenza di prova consiste in tre cicli di precarico, che vengono eseguiti con una distanza di indentazione significativamente maggiore rispetto al ciclo di misura. Il punto zero del percorso dopo l'applicazione del precarico è valido per tutti e 3 i cicli. Prima del quarto carico (ciclo di misura), deve essere applicato nuovamente il precarico concordato e
il dispositivo di misura della distanza di indentazione deve essere impostato su zero.
I provini conformi alla norma DIN 53579 sono i pezzi stampati nella loro forma effettiva. Per ogni versione esiste una sottostruttura specifica (stampo) che contiene il provino.
Le diverse versioni delle parti stampate da testare e i vari requisiti pratici rendono spesso necessario adattare i penetratori alle rispettive situazioni di prova. Con la DIN 53579 è possibile scegliere tre forme diverse in varie dimensioni.
- Penetratore circolare, piatto
- Penetratore sferico/semisferico
- Penetratore circolare, a curvatura convessa
Oltre al penetratore standard, ZwickRoell offre un'ampia gamma di penetratori speciali. Richiedi una consulenza
Macchina di prova per i test sulle schiume secondo DIN 53579
La macchina di prova cLine è specializzata per prove su schiume stampate di grandi e piccole dimensioni ed è disponibile in due versioni con Fmax da 5 kN o 10 kN:
- Design a C per un facile accesso da tre lati
- Prolunghe della base fissate con cerniere (1000 x 1450 mm) per le prove sui sedili
- Base scorrevole per prove su materassi (1000 x 2000 mm), con la quale è possibile spostare facilmente il materasso nella posizione di prova desiderata
- Le prolunghe di supporto laterali di questa macchina possono essere ripiegate per testare parti stampate più piccole o per le prove di trazione.
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Panoramica di tutti gli standard utilizzati per la determinazione della durezza di indentazione su schiuma flessibile
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| Durezza di indentazione su schiume flessibili | ||||
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Con il nostro software di prova testXpert, hai accesso a una libreria completa di prove che copre tutte le norme DIN, ISO e ASTM pertinenti per le prove sulle schiume flessibili. Inoltre, ZwickRoell offre molte macchine di prova standard conformi agli standard di fabbrica di case automobilistiche come Volkswagen Group, Daimler Chrysler, BMW, GM, PSA Group, Ford e altre rinomate aziende.
Il software di prova testXpert ZwickRoell offre:
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