ASTM D412 Natezni preskus gume in elastomerov
Standard ASTM D412 opredeljuje postopke, ki se uporabljajo za vrednotenje natezne lastnosti vulkanizirane duroplastne gume in termoplastičnih elastomerov.
- Duroplastna guma se strdi in oblikuje z uporabo toplote. Utrjevanje je nepovratna kemična reakcija, zaradi katere so izdelki iz duroplastne gume močnejši in vzdržljivejši. Izdelki iz duroplastne gume vključujejo pnevmatike, hokejske ploščke, odklopnike, električna ohišja in komponente motorjev.
- Termoplastični elastomeri (TPE) so polimeri, polimerne mešanice ali spojine. Običajno se začnejo v obliki peletov, postanejo tekoči, ko se segrejejo, nato pa jih je mogoče vbrizgati na primer v kalup. Termoplast dobi obliko, ko se ohladi in strdi. Ta proces je mogoče obrniti s ponovnim segrevanjem materiala. Aplikacije TPE vključujejo pogonske jermene, amortizerje, dihalne cevi, katetre in podplate čevljev.
Druga standardizirana metoda za določanje nateznih lastnosti vulkanizirane duroplastične gume in termoplastičnih elastomerov je opisana v standardih ISO 37 in DIN 53504.
Naslednja vsebina pojasnjuje ključne vidike. Za preskušanje, ki je skladno s standardom ASTM D412, pa je nujno kupiti celoten standard.
Cilji in uporaba Vzorci Zmogljivost preskusa in karakteristične vrednosti Zahteve za preskusno opremo Preskusni sistemi Avtomatizacija
Cilj in aplikacije ASTM D412
ASTM D412 zagotavlja specifikacije za preskusni stroj, preskusne vzorce (vključno z obliko in velikostjo) ter za preskusni postopek in ustrezne metode, ki jih je treba uporabiti. Cilj preskusa je določiti različne vrednosti lastnosti materiala, ki se nato lahko uporabijo pri razvoju novih izdelkov, pri izpolnjevanju ciljev učinkovitosti izdelka ali za raziskave in nadzor kakovosti.
Materiali, opisani v standardu ASTM D412, se vsakodnevno uporabljajo v različnih panogah, vključno z vesoljsko industrijo, gradbeništvom, medicinskim inženiringom, npr. pri preskušanju gumijastih rokavic, avtomobilsko industrijo, med drugim pri preskušanju pnevmatik, blažilnikov, tesnil in še veliko več.
Vzorci in mere v skladu z ASTM D412
- Za natezni preskus gume in elastomerov, ASTM D412 določa šest vrst vzorcev veselc in dve vrsti vzorcev rezanega obroča.
- Najpogosteje uporabljeni vzorec veselca v obliki črke C (ASTM D412 Tip C) s skupno dolžino 115 mm (4,5 palca), merilno dolžino 25 mm (1 palec), merilno širino 6 mm (0,25 palca) in debeline 3 mm. Opraviti je treba tri meritve debeline, pri čemer se mediana treh meritev uporabi kot debelina pri izračunu površine prečnega prereza.
| Standard | Vrsta | Opomba | l3 mm | l1 mm | b2 mm | b1 mm | h mm | L0 mm | Oblika |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ASTM D412 | C | Prednostni vzorec | ≥115 | 33 | 25±1 | 6+0,05 | 1,3 ... 3,3 | 25±0,25 | Veselce (dumbbell specimen) |
| ASTM D412 | A | Možne dimenzije | ≥140 | 59±2 | 25±1 | 12+0,05 | 1,3 ... 3,3 | 50±0,5 | Veselce (dumbbell specimen) |
| ASTM D412 | B | Možne dimenzije | ≥40 | 59±2 | 25±1 | 6+0,05 | 1,3 ... 3,3 | 50±0,5 | Veselce (dumbbell specimen) |
| ASTM D412 | D | Možne dimenzije | ≥100 | 33±2 | 16±1 | 3+0,05 | 1,3 ... 3,3 | 25±0,25 | Veselce (dumbbell specimen) |
| ASTM D412 | E | Možne dimenzije | ≥125 | 59±2 | 16±1 | 3+0,05 | 1,3 ... 3,3 | 50±0,5 | Veselce (dumbbell specimen) |
| ASTM D412 | F | Možne dimenzije | ≥125 | 59±2 | 16±1 | 6+0,05 | 1,3 ... 3,3 | 50±0,5 | Veselce (dumbbell specimen) |
| ASTM D412 | 1 | Prednostne dimenzije | 17,9 | 15,9 | 1 ... 3,3 | 50 | Okrogel vzorec | ||
| ASTM D412 | 2 | Večje dimenzije | 35,8 | 31,8 | 1 ... 3,3 | 100 | Okrogel vzorec |
Izvajanje preskusa v skladu z ASTM D412
Standard ASTM D412 zajema dve preskusni metodi: Metodi A in B.
- Metoda A temelji na veselcih in ravnih vzorcih, medtem ko Metoda B temelji na vzorcih rezanih prstanov.
- Preskusi v skladu z ASTM D412 se uporabljajo za merjenje elastičnosti materiala pod natezno obremenitvijo, kot tudi obnašanja materialov po preskusu, ko je obremenitev odstranjena.
- Preskus se izvede z uporabo univerzalnega preskusnega stroja (imenovan tudi kot stroj za natezno preskušanje) s hitrostjo 500 ± 50 mm/min, dokler se vzorec ne poruši.
Karakteristične vrednosti določene v skladu z ASTM D412
Čeprav se standard ASTM D412 uporablja za merjenje številnih različnih nateznih lastnosti, najpomembnejše karakteristične vrednosti vključujejo definicije v skladu z ASTM D1566 - Terminologija, povezana z gumo:
- Natezna napetost: napetost, uporabljena za raztezanje vzorca
- Natezna napetost pri danem raztezku: napetost, ki je potrebna za raztezanje enakomernega preseka preskusnega vzorca na dani raztezek
- Natezna trdnost: največja natezna napetost med raztezanjem vzorca do točke preloma
- Točka popuščanja: točka na krivulji napetost-deformacija, brez končne okvare, kjer gre stopnja napetosti glede na deformacijo skozi vrednost nič in lahko postane negativna
- Končni raztezek: raztezek v času porušitve
- Natezni set: podaljšek, ki ostane po tem, ko je bil vzorec raztegnjen in nato dovoljen, da se umakne na določen način, izražen kot odstotek prvotne dolžine
Za podrobne informacije in standardne postopke glejte standard ASTM D412.
Preskusni sistemi ASTM D412
Zahteva preskusa po standardu ASTM D412 je raztezek vzorca. Z naraščajočo dolžino vzorca mora biti razdalja premika prečke dovolj dolga – in zato mora biti okvir dovolj visok – da se prilagodi raztezku vzorca do točke preloma. ZwickRoell ponuja prave univerzalne preskusne stroje za to:
- zwickiLine – prostorsko varčna rešitev za majhne preskusne obremenitve do 5 kN in s preskusnim območjem do 1365 mm
- ProLine - za standardne preskuse in preproste aplikacije s preskusno površino od 1050 mm do 1450 mm
- AllroundLine - prilagodljiv in vsestranski s preksusno površino od 1030 mm do 2560 mm
Čeljusti
Čeljusti se morajo samodejno zategniti, enakomerno pritiskati na območje prijema in z naraščajočo obremenitvijo povečevati pritisk. To preprečuje zdrs in doseže prelom na predvidenem preskusnem območju. ZwickRoell ponuja različne vrste čeljusti, od ročnih mehanskih do udobnih pnevmatsko krmiljenih sistemov, vsak z ustreznimi nastavki vložkov.
- Pnevmatske čeljusti:Prijemalno silo ustvarjajo pnevmatski aktuatorji in jo je mogoče upravljati z ročnim ali nožnim upravljalnikom. Sila prijema, neodvisna od natezne sile, zagotavlja konstantno hitrost preskusa skozi celotno zaporedje preskusov.
- Kleščne čeljusti: dvojno aktuatorske čeljusti. S povečevanjem natezne sile se oprijemna sila sorazmerno poveča s kleščnim načelom. To zagotavlja samodejno privijanje vzorcev, nagnjenih h krčenju.
- Za okrogle vzorce, je potrebno orodje, ki ga sestavljata dva vrtljiva valja.
Če imate kakršna koli vprašanja glede vaših zahtev glede preskušanja ali izzivov v zvezi z ASTM D412, se obrnite na naše strokovnjake.
Veselimo se razprave o vaših potrebah.
Kontaktirajte nas
Avtomatski natezni preskusi v skladu z ASTM D412
Natezne preskuse gume in elastomerov po standardu ASTM D412 je mogoče tudi avtomatizirati. Avtomatiziran sistem za preskušanje se uporablja predvsem takrat, ko je treba preskusiti veliko vzorcev ali ko je treba odpraviti vplive operaterja. Temperatura ali vlaga roke ter nenatančen ali kotni položaj vzorca v čeljustih lahko vplivajo na rezultate preskusa.
- Kompaktni robotski preskusni sistem roboTest L lahko avtonomno preskusi do 350 vzorcev. Naprava za merjenje debeline, ki je vgrajena v sistem, meri debelino vzorca z natančnostjo in obnovljivostjo. Čeljusti postavijo vzorec v preskusni stroj in samodejno se začne natezni preskus v skladu z ASTM D412. Po preskusu ločene čeljusti za odstranjevanje odstranijo ostanke vzorca iz čeljusti.
- Robotski preskusni sistem roboTest R je bolj kompleksen in omogoča priključitev dodatnih naprav, kot so postaja za označevanje vzorcev, postaja za centriranje ali temperaturna komora za natančno temperiranje vzorca. Zmogljivost šaržerja robotskega sistema za preskušanje je mogoče po potrebi tudi razširiti.
- Da bi se izognili vplivom operaterja tudi pri majhnih serijah vzorcev (tip C), ima ZwickRoell v svoji ponudbi preskusni sistem ALEX: preprost, kompakten in stroškovno učinkovit, saj se lahko uporablja s serijami, ki štejejo le 10 vzorcev.
Prenosi
- Brošura izdelkov: Preskusni stroji in preskusni sistemi za plastiko in gumo PDF 9 MB
- Informacije o izdelku: lightXtens: brezkontaktno, preprosto in popolnoma avtomatizirano preskušanje materialov z visokim raztezkom PDF 886 KB
- Informacije o izdelku: videoXtens 1-270 P PDF 1 MB
- Informacije o izdelku: ekstenziometer multiXtens II HP PDF 1 MB
- Produktne informacije: Robotski sistem za preskušanje plastike roboTest L (linearni) PDF 71 KB
- Produktne informacije: Robotski sistem za preskušanje plastike roboTest R (polarni) PDF 86 KB
- Produktne informacije: ALEX - Strokovnjak za avtomatiziran laboratorij PDF 308 KB
Pogosta vprašanja o ASTM D412
Standard ASTM D412 opredeljuje postopke, ki se uporabljajo za vrednotenje natezne lastnosti vulkanizirane duroplastne gume in termoplastičnih elastomerov. Ti preskusi so ključnega pomena za določanje mehanskih lastnosti gumijastih in elastomernih materialov, kar je posledično pomembno za razvoj izdelkov, zagotavljanje kakovosti in preskušanja delovanja v različnih panogah, vključno z letalsko, medicinsko, avtomobilsko, gradbeno in drugo.
