ISO 8256＆ASTM D1822プラスチックの引張衝撃試験

ISO 13802に詳細が規定されている振り子衝撃試験機は従来からのISO 8256に基づく通常の引張り衝撃試験に使用されます。これにより、さまざまな種類の試験装置、ラボ、オペレーター、および場所で実行された試験の再現性が大幅に向上します。

測定原理は、シャルピー法と同様に指定されたエネルギー容量と落下高さを持つ振り子ハンマーに基づいており、試験片に突き刺さる際にその一部の運動エネルギーを解放します。その結果、振り子ハンマーは衝撃後に元の落下高さに戻りません。したがって、測定された落下高さと上昇高さの差は吸収エネルギーの尺度になります。落下高さを決定することにより、再現可能なひずみ速度で試験が実行されるように、衝撃速度も定義されます。

引張り衝撃試験の特徴的な点は、ヨークによって吸収される遠心力の補正です。この補正は、弾性衝撃の仮定に基づいています。しかし、実際のところ、弾性成分に加えてプラスチック成分を持つ衝撃が発生するため、この補正は概算のままです。そのため、特性値の直接比較は、同一の振り子ハンマーとヨークサイズの組み合わせで行うべきです。

各振り子ハンマーは、公称初期ポテンシャルエネルギーの10％〜80％の範囲で使用できます。複数の振り子ハンマーが材料試験するためのこの条件を満たしている場合は、通常、さまざまな振り子ハンマーの動作範囲が重複しているため、初期位置エネルギーが最大の振り子ハンマーが使用されます。これにより、衝突プロセス中の速度の低下が最小限に抑えられます。

この測定では、すべてのエネルギー損失が試験片とヨークに起因している事を意味しています。したがって、エラーのすべての外部ソースを最小化、修正、または完全に排除することが重要です。ISO 13802にあるように、空気摩擦や振り子ハンマーの支点での摩擦により必然的に発生する摩擦損失については、厳密な仕様と定期的な校正でチェックされなければなりません。補正値が測定され、それぞれの振り子ハンマーに割り当てられます。測定の品質には、十分な質量と、非常に安定したテーブル、頑丈な壁にボルトで固定されたワークトップ、または石積みのプラットフォームに振動を与えずに振り子衝撃試験機を設置することが不可欠です。機器の内部振動は、設計により最小限に抑えられています。ツビックローエルでは、一方向カーボン材料で作られたダブルロッドを備えた振り子ハンマーを使用しており、これは質量が非常に小さく、同時に振り子ロッドの最適な剛性を提供しています。

ISO 8256は、合計で5つの異なる試験体を定義しています。タイプ 1 と 4 はメソッド A に適し、タイプ 2 と 4 はメソッド B に適した試験片です。タイプ 3 の試験片は中央部分が平行で、辺の長さが 10 mm の正方形で、DIC システムを使用したひずみ測定に最適です。タイプ 5 の試験片には、ショルダーに追加の停止面が含まれており、これによって正確な位置合わせが容易になり、剛性の高い材料と十分な試験片の高さでフォーム フィットの力の伝達が可能になります。