ASTM D256 | Izod resistência ao impacto com entalhe plástico
A norma ASTM D256 descreve o ensaio de flexão por impacto no método Izod para determinação da resistência ao impacto com entalhe em plásticos. No âmbito da ASTM, a medição de resistências ao impacto com entalhe é normalmente feita pelo método Izod conforme ASTM D256. A força de flexão repentina é aplicada em uma amostra entalhada fixada de forma unilateral. O resultado é apresentado como absorção energética da amostra relacionada à espessura.
Os ensaios de impacto conforme Izod também são descritos nas normas ISO 180 e na norma ASTM D4508.
Objetivo & Áreas de Aplicação Métodos A até E Amostras & Dimensões Execução do Ensaio Vídeo Outras Normas Relevantes Diferença Izod & Charpy Cálculo da Força de Impacto Sistemas de Ensaio FAQ's
Execução do ensaio de impacto Charpy conforme ASTM D256
Para o ensaio de impacto com entalhe conforme o método Izod conforme ASTM D256 são utilizados pêndulos de impacto para plásticos com martelo do pêndulo formado por uma haste do martelo e um corpo de impacto e fixado em sua outra extremidade em um mancal de baixo atrito.
O princípio da medição se baseia em um martelo de pêndulo com energia potencial efetiva e altura de queda definidas, o qual na ruptura da amostra transfere uma parte de sua energia cinética. Por este motivo o martelo do pêndulo não sobe mais até a altura de queda original após o impacto. A diferença de altura medida entre a altura de queda e a altura de elevação se torna dessa forma uma medida para a energia absorvida. Por meio da definição da altura de queda também é definida a velocidade de impacto de modo que os ensaios são executados a taxas de deformação comparáveis.
O martelo de pêndulo padrão conforme ASTM D256 possui energia potencial efetiva de 2,7 J com a altura de queda definida de 610 ±2 mm. Outros tamanhos de martelo resultam, respectivamente, da duplicação da energia potencial efetiva com a mesma altura de queda. Disso resulta para todos os martelos de pêndulo a velocidade de impacto de aprox. 3,46 m/s.
Cada martelo de pêndulo pode ser utilizado para medições de energias de impacto de até 85% de sua energia potencial efetiva. Quando martelos de vários tamanhos poderiam ser utilizados, deve ser selecionado o martelo de pêndulo mais leve, respectivamente.
A amostra é alinhada de forma definida, em posição vertical, e é fixada de modo que o entalhe se encontra exatamente no canto do local de travamento, ou seja, na região do maior momento de flexão. Visto que a força de travamento poderá influenciar o resultado, o travamento pneumático e/ou o controle da força de travamento são razoáveis.
O tipo de medição implica que todas as perdas de energia devem ser atribuídas à amostra. Por este motivo é importante minimizar, corrigir ou excluir completamente todas as fontes de erro externas. Para as perdas por atrito as quais ocorrem necessariamente através do atrito de ar e do atrito nos pontos de suporte do martelo do pêndulo existem definições precisas na ISO 13802 e controle no âmbito da calibração periódica. Os valores de correção serão medidos e atribuídos ao respectivo martelo do pêndulo. É fundamental para a qualidade da medição a massa suficiente e a montagem sem vibração do pêndulo de impacto em uma mesa de laboratório estável, em uma placa de trabalho aparafusada em uma parede sólida, ou em uma base de alvenaria. As vibrações internas do equipamento são minimizadas de forma construtiva. A ZwickRoell utiliza martelos de pêndulo com haste dupla feita em materiais de carbono mono-direcionais os quais possuem muito pouca massa e oferecem simultaneamente rigidez otimizada das hastes do martelo, minimizando as perdas por vibração.
Vídeo: Pêndulos de impacto para o ensaio em plásticos
A ZwickRoell oferece, com seus pêndulos de impacto da série HIT para ensaios em plásticos, uma solução que alia alta precisão e excelente custo-benefício. Os pêndulos de impacto estão disponíveis de 5 até 50 joules e permitem não somente a execução em conformidade com a norma de ensaios de resistência ao impacto com entalhe ASTM D256 Izod, mas, sim, também ensaios de Charpy, de Dynstat e ensaios de tração por impacto conforme ASTM, ISO e DIN.
Objetivo & Áreas de Aplicação do método de ensaio conforme ASTM D256
O ensaio Izod de flexão por impacto com entalhe conforme ASTM D256 fornece valores característicos para a força de impacto e a sensibilidade ao entalhe com altas taxas de deformação em forma de um valor energético relacionado à espessura. Os ensaios são normalmente executados em condições climáticas normais de 23° / 50% de umidade relativa conforme ASTM D618.
As áreas de aplicação são:
- A comparação de diferentes compostos para moldagem
- Monitoramento da tolerância no âmbito do controle de entrada de mercadorias e da qualidade assegurada
- Verificação de peças acabadas por meio de amostras retiradas
- Elaboração de mapas de material
- Medição de efeitos de envelhecimento
Os ensaios de impacto Izod também são oferecidos como ensaios instrumentados, ou seja, com medição de força rápida. Para tal, no entanto, não existe normalização ainda.
Integração otimizada do ensaio conforme ASTM D256 por meio do software de ensaios testXpert
Um software de ensaios para tudo: o ensaio de impacto conforme ASTM D256, o ensaio de tração, ensaio de flexão e ensaio de fluidez. E todos os dados podem ser avaliados em conjunto.
- Diversas opções de importação e exportação garantem a integração otimizada do testXpert e do ensaio de impacto conforme ASTM D256 em seus processos. Automaticamente, o software de ensaios faz a leitura de dados de outros respectivos sistemas, por exemplo, de seus sistemas ERP e/ou LIM internos.
- A medição das dimensões das amostras conforme ASTM D256 está integrada: A largura residual, altura e largura da amostra são transmitidas pelo equipamento de medição ao testXpert ao apertar um botão.
- Todos os valores característicos dos ensaios de impacto conforme ASTM D256, ensaio de tração, ensaio de flexão e ensaio de fluidez são armazenados conjuntamente em um banco de dados. Os dados de ensaio podem ser facilmente localizados, avaliados e comparados – incluindo todas as aplicações. O acesso é realizado facilmente através do navegador da web – de onde quiser.
- O Trend Analysis oferece um gráfico de controle de qualidade simples (SPC), o qual permite detectar desvios das especificações de qualidade em um estágio inicial.
FAQs referentes à força de impacto Izod conforme ASTM D256
No ensaio de impacto convencional no método Charpy ou no método Izod, é feita a medição da energia respectivamente do trabalho de impacto transmitido pelo martelo do pêndulo na destruição da amostra. A pode ser determinada de forma a partir da diferença entre a altura de disparo do martelo do pêndulo e a altura de elevação após o impacto. Nas normas ISO, o trabalho de impacto é indicado relativo à área da seção transversal da amostra e em [kJ/m²], enquanto nas normas ASTM a energia costumeiramente é relacionada à espessura da amostra para indicar a força de impacto por ex. em [ft lbf/in].
- O ensaio Izod de flexão por impacto com entalhe conforme ASTM D256 fornece valores característicos para a força de impacto e a sensibilidade ao entalhe com altas taxas de deformação em forma de um valor energético relacionado à espessura.
- ASTM D4812, um método Izod para a medição de forças de impacto em amostras sem entalhe
- ASTM D4508, um método Izod para medição em amostras pequenas (Chip-Impact) que é considerado equivalente ao ensaio de flexão por impacto Dynstat conforme DIN 53435.
- ISO 180 descreve o ensaio de impacto em plásticos no método Izod para determinação do força de impacto e da resistência ao impacto com entalhe. Ele fornece valores característicos da força de impacto com altas taxas de deformação em forma de um valor energético relativo à seção transversal.
Ambos os métodos de ensaio caracterizam a força de impacto de um material feito em plástico. O método de ensaio Izod, que usa a amostra em posição vertical, é normalmente aplicado nos padrões ASTM. O método Charpy, que trabalha com uma estrutura de flexão de três pontos, é preferencialmente utilizado com as normas ISO.
Nos dois métodos é feita a medição da resistência ao impacto com entalhe. Para este fim, o impacto sobre a amostra entalhada é feito de forma que o entalhe se encontra na área de tração da flexão causada pelo impacto. Com o Izod, essa zona de tração está no lado do impacto do martelo pendular e, com o Charpy, está no lado oposto.
