ページコンテンツへ

ASTM D412 ゴムとエラストマーの引張試験

ASTM D412規格は、加硫処理した熱硬化性ゴム熱可塑性エラストマーの引張特性を評価するためのプロセスを記載しています。

  • 熱硬化性ゴムは熱を加えることで硬化し形状が固まります。硬化は不可逆的な化学反応であり、熱硬化性ゴム製品をより強く、より耐久性のあるものにします。熱硬化性ゴムを使用した製品には、タイヤ、ホッケーのパック、サーキットブレーカー、電気筐体、モーター部品などがあります。
  • 熱可塑性エラストマー(TPE)は、ポリマー、ポリマーブレンド、または化合物です。通常はペレット状で、加熱すると液状になり、金型などに注入することができます。熱可塑性樹脂は、冷えて固まることで形となります。このプロセスは、素材を再加熱することで元に戻すことができます。TPEの用途として、ドライブベルト、ショックアブソーバー、呼吸チューブ、カテーテル、靴底などがあります。

加硫熱硬化性ゴムおよび熱可塑性エラストマーの引張特性を測定するための別の標準化された方法は、規格 ISO 37 および DIN 53504 に記載されています。

以下では、主要な側面について説明します。ASTM D412に準拠した試験を行うには、完全な規格を購入することが不可欠です。

目的とアプリケーション 試験片 試験性能と特性値 試験装置の要件事項 試験システム 自動化

ASTM D412 目的 & アプリケーション

ASTM D412 は、試験機、試験片(形状とサイズを含む)、及び採用される試験手順とその適切な方法に関する仕様を規定していいます。この試験の目的は、様々な材料特性値を測定し、新製品の開発、製品性能目標の達成、あるいは研究および品質管理に役立てることにあります。

ASTM D412 に記載されている材料は、航空宇宙、建設、ゴム手袋の試験などの医療工学、タイヤ、ダンパー、シールなどの試験の自動車産業など、さまざまな業界で日常的に使用されています。

ASTM D412に基づく試験片と寸法

  • ゴムやエラストマーの引張試験については、ASTM D412で6種類のダンベル試験片と2種類のカットリング試験片が規定されています。
  • 最も一般的に使用されているのは、全長115mm(4.5インチ)、標線間距離25mm(1インチ)、測定幅6mm(0.25インチ)、厚さ3mmのC形ダンベル試験片(ASTM D412 Type C)、厚みは3回測定し、その中央値を断面積の算出に使用します。

L0標線間距離
L チャック間距離
l1 平行部の長さl /内径
L2掴み部間距離
l3 全長 / 外径
b2 肩部の幅
b1標線エリアの試験片幅
h 厚さ

規格タイプ注記l3
mm
l1
mm
b2
mm
b1
mm
h
mm
L0
mm
形状
ASTM D412C推奨試験片≥ 1153325±16+0.051.3 ...3.325±0.25ダンベル試験片
ASTM D412A寸法≥ 14059±225±112+0.051.3 ...3.350±0.5ダンベル試験片
ASTM D412B寸法≥ 4059±225±16+0.051.3 ...3.350±0.5ダンベル試験片
ASTM D412D寸法≥ 10033±216±13+0.051.3 ...3.325±0.25ダンベル試験片
ASTM D412E寸法≥ 12559±216±13+0.051.3 ...3.350±0.5ダンベル試験片
ASTM D412試験力寸法≥ 12559±216±16+0.051.3 ...3.350±0.5ダンベル試験片
ASTM D4121推奨寸法17.915.91 ...3.350リング試験片
ASTM D4122サイズの大きい試験片35.831.81 ...3.3100リング試験片

ASTM D412に準拠した試験片準備

ダンベルやリングの試験片は通常、それぞれの試験片に適した切断ブレードを備えたカッティングプレスによって製造されます。

カッティングプレスの詳細情報

ASTM D412に準拠した試験の実施

ISO D412規格には2つ試験方法が記載されています:メソッドAとB。

  • メソッドAはダンベルとストレートセクションの試験片に基づき、メソッド B はカットリング試験片を使用するものです。
  • ASTM D412に準拠した試験は、引張荷重を掛けたときの材料の弾性と、試験後に荷重を取り除いたときの材料の挙動を測定するために使用されます。
  • 万能試験機引張試験機ともいう)を用いて、500±50mm/minの速度で、試験片が破断するまで試験を行います。

ASTM D412に準拠し決定される特性値

ASTM D412はさまざまな引張特性を測定するために使用されますが、最も重要な特性値には、ASTM D1566 - ゴムに関する用語の定義が含まれます。

  • 引張応力: 試験片を引伸ばすために加えられる応力
  • 所定の伸びにおける引張応力: 試験片の均一断面を所定の伸びまで引き伸ばすのに必要な応力
  • 引張強さ: 試験片を破断点まで引き伸ばしたときにかかる最大引張応力
  • 降伏点: 応力-ひずみ曲線図において、ひずみに対する応力の割合がゼロを通り、負になる可能性のある点で、最終破断の手前にある
  • 最終伸び: 破断時の伸び
  • 引張永久ひずみ: 試験片を引き伸ばした後、所定の方法で収縮させたときに残るひずみで、元の長さに対する割合で表されます

詳細な情報と規格の手順についてはASTM D412規格を参照してください。

ASTM D412 試験システム

ASTM D412 に準拠した試験の要求事項は、試験片の伸びです。試験片の長さが長くなると、破断点までの試験片の伸びに対応できるように、クロスヘッドの移動距離を十分に長くする必要があり、したがって、ロード フレームの高さも十分に高くする必要があります。ツビックローエルはこのために適切な万能試験機を提供しています:

  • zwickiLine – 最大5kNまでの小さな試験負荷に対応し、最大1365mmの試験範囲を備えた省スペースなソリューション
  • ProLine 規格に準拠した試験や簡単なアプリケーションに対応し、試験エリアは1050 mmから1450 mmまで
  • AllroundLine – 試験エリアが1030 mmから2560 mmまでと、高い汎用性を備えています

試験片グリップ

ダンベル用の試験片グリップは、自動的に締め付けられ、グリップ領域に均一な圧力をかけ、負荷が増加すると圧力も増加する必要があります。これにより滑りを防ぎ、目的の試験領域でブレークを実現します。ツビックローエルは、手動の機械式試験片グリップから快適な空気圧制御システムまで、それぞれ適切なジョーインサートを備えたさまざまなタイプの試験片グリップを提供しています。

  • 空圧グリップ: グリップ力は空気圧アクチュエータによって生成され、手または足で操作できます。引張荷重とグリッピング力を分けてコントロールすることで試験中の一定のグリッピング力を常に保っています。
  • ピンサーグリップ: ダブルアクチュエーターグリップ。グリップ力は引張荷重が増えるに従い比例的にピンサー原理で増加していきます。これにより収縮しやすい試験片でも自動で再度しっかりと締付が行われます。
  • リング試験片, の場合、2 つの回転ローラーで構成されるツールが必要です。

ASTM D412に準拠した伸び計

16x9-employee_version2

ASTM D412に関する試験要求事項、課題などご質問がありましたら、いつでも当社へご連絡ください。
皆様のニーズをお伺いし、お話しができることを楽しみにしております。

お問合せはこちら

ASTM D412に準拠した自動引張試験

ASTM D412に準拠したゴムやエラストマーの引張試験を自動化する事も可能です。全自動試験システムは、主に多数の試験片を試験する必要がある場合や、作業者による影響を排除しなければならない場合に使用されます。手の温度や水分、さらには試験片グリップへの不正確な取り付けや斜め方向への配置は、試験結果に影響を及ぼす可能性があります。

  • コンパクトなロボット試験システムroboTest Lは、最大350個の試験片を自律的に試験できます。システムに組み込まれた厚み測定装置により、正確かつ再現性よく試験片の厚みを測定することができます。試験片グリッパーが試験片を試験機にセットすると、ASTM D412に準拠した引張試験が自動的に開始されます。試験終了後、別のグリッパーによって試験片グリップから破断後の試験片を除去します。
  • ロボット試験システムroboTest Rはより複雑で、試験片のマーキングステーション、センタリングステーション、試験片を正確にコンディショニングするための恒温槽などの追加装置を接続することも可能です。また、ロボット試験システムの試験片マガジン容量は、必要に応じて拡張することが出来ます。
  • 少量の試験片シリーズであっても作業者による影響を避けるため、ツビックローエルは製品ラインナップに自動試験システムALEXを揃えています:シンプルかつコンパクトコスト効率に優れ、わずか10個の試験片シリーズから使用可能です。

ダウンロード

名前 タイプ サイズ ダウンロード
  • 製品パンフレット:ラスチックとゴム向け試験機と試験システム PDF 9 MB
  • 製品情報:ライト伸び計:高伸長材料向けの非接触、シンプル、かつ完全自動化されたソリューション PDF 886 KB
  • 製品情報:ビデオ伸び計1-270P PDF 1 MB
  • 製品情報:マルチ伸び計 II HP PDF 1 MB
  • 製品情報:プラスチック向けロボット試験システム roboTest L(リニア型) PDF 71 KB
  • 製品情報:プラスチック向けロボット試験システム roboTest R(ポラール型) PDF 86 KB
  • 製品情報:ALEX - 自動化ラボのエキスパート PDF 310 KB

ゴムおよびエラストマーの引張試験に関してさらに詳細に

ASTM D412 - エラストマーとゴムの引張試験 - エラストマーダンベル試験片、試験片グリップ、伸び計の詳細
プラスチック |エラストマー| 引張試験
ASTM D412
行先 ASTM D412 引張試験 エラストマー
ホイール、リム及びタイヤ
ツビックローエルはリム、タイヤ、ブレーキを含めたホイール全体に対して様々な試験ソリューションを提供しています。
行先 ホイール、リム及びタイヤ
ゴム手袋の試験
医療 | 医療検査用手袋 | 引張試験
ISO 11193-1 -2, ISO 37
ゴム手袋の機能安全は保証されなければなりません - ISO 37、ISO 11193-1 -2。
行先 ゴム手袋
ISO 4074に準拠したコンドームの試験
医療用 | コンドーム | 引裂強度 / 引裂時のひずみ
コンドームは高い引裂強度および引裂き時のひずみが必要です。
行先 コンドーム

ASTM D412に関するよくある質問

ASTM D412規格は、加硫処理した熱硬化性ゴムと熱可塑性エラストマーの引張特性を評価するためのプロセスを記載しています。これらの試験は、ゴムやエラストマー材料の機械的特性を決定するために重要であり、航空宇宙、医療、自動車、建設など、さまざまな業界における製品開発、品質保証、性能試験にとって重要です。

実際のプロジェクトの例

Top