ISO 8295: Koeficient trenja
Med drugim koeficient trenja (COF) zagotavlja informacije o površinski strukturi in možnosti tiskanja plastičnih folij. Statični in kinetični koeficient trenja je še posebej zanimiv za folije, ki se nadalje obdelujejo na embalažnih in tiskarskih strojih. Prav tako igra pomembno vlogo pri preskušanju baterij električnih vozil v obliki ločilnih folij.
Določanje koeficienta trenja plastičnih folij je opisano v standardih ISO 8295, ASTM D1894, JIS K7125 in DIN 53375 (umaknjen).
Cilj in uporaba Preskusni rezultati Vzorci in dimenzije Izvajanje preskusa in preskusna oprema Koeficient trenja ločilnih folij Prenosi Pogosta vprašanja Zahtevajte posvet
Cilj in uporaba standarda ISO 8295
Določanje koeficienta trenja v skladu z ISO 8295 je še posebej pomembno za folijske materiale, ki se nadalje obdelujejo na pakirnih in tiskarskih strojih. Koeficient trenja plastičnih folij, zlasti statično in kinetično trenje, zagotavlja informacije o obdelovalnosti teksture površine, kar je pomembno za namene tiskanja. So tudi pomembne sestavine kompleksnejših izdelkov, kot so baterije za električna vozila.
V standardu ISO 8295 je poleg tipičnega združevanja folije proti foliji mogoče druge kombinacije, kot so folija proti kovini, folija proti steklu ali dve različni vrsti filmskih materialov, oceniti z uporabo iste preskusne metodologije. Praviloma pa so folije, uporabljene za ta preskus, enake, tako da je mogoče oceniti postopke drsenja svežnja folije ali zvitka folije.
Karakteristične vrednosti / rezultati preskušanja po ISO 8295
Koeficient trenja (μ) je glavni rezultat pri preskušanju po ISO 8295. Kaže, kako dobro se dva materiala premikata drug proti drugemu ali kako zlahka se zlepita drug z drugim. Koeficient trenja je opisan tako kot koeficient drsenja (kinetično trenje) kot koeficient startnega trenja (statično trenje). Večji kot je koeficient trenja, bolj hrapava je površina materiala.
Statični koeficient trenja μS = Fs/FP
Dinamični koeficient trenja μD = FD/FP
| Kratica | Enota | Ime | Kratek opis |
| μs | Statični koeficient trenja |
| |
| Fs | N | Statična sila trenja | Fs je statična sila trenja, izražena v newtonih |
| FP | N | Standardna sila | FP je standardna sila, ki jo izvaja masa vozička, izražena v newtonih (= 1,96 N) |
| µD | Kinetični koeficient trenja |
| |
| FD | N | Kinetična sila trenja | F D je dinamična sila trenja, izražena v newtonih |
Preskusna zmogljivost in preskusna oprema po standardu ISO 8295
COF merilnik in preskusna naprava:
- Preskus za določitev koeficienta trenja v skladu s standardom ISO 8295 je mogoče enostavno izvesti na statičnem preskusnem stroju zwickiLine z dodatno preskusno napravo ZwickRoell.
- Preskusna naprava je sestavljena iz vodoravne preskusne mize in sani z znano maso. Pripomoček se lahko uporablja za določanje trenja med folijo in folijo ter med folijo in ploščatim materialom iz nerjavečega jekla ali stekla.
Izvajanje preskusa:
- Folija je vpeta na sani. Drugo folijo lahko pritrdite na preskusno mizo iz nerjavečega jekla ali na priloženo stekleno ploščo, ki je nameščena na mizo iz nerjavečega jekla. Folijski par je nameščen med mizo in sanmi tako, da obstaja celotna podpora z enakomerno porazdeljenim pritiskom na celotno znano površino. To se doseže z uporabo plasti klobučevine.
- Za preskus je nepomembno, ali se sani premikajo po mizi ali pa gibanje izvira iz mize.
- Za določanje statičnega trenja so sani povezane s senzorjem sile preko standardizirane natezne vzmeti s fiksno hitrostjo vzmeti in navojem. Tako je mogoče med premikanjem natančno izmeriti natezno silo na sanmi. Pri merjenju kinetičnega trenja ne bi smelo prihajati do učinkov zdrsa, zato se natezna vzmet ne uporablja.
Izračun koeficienta trenja:
- Koeficient trenja je predstavljen kot količnik natezne sile, izmerjene na saneh, in kontaktne sile sani, ki izhaja iz lastne teže: Koeficient trenja μ = Fs/FD
- Statični koeficient trenja (statično trenje) se izračuna iz začetne najvišje vrednosti natezne sile na saneh, medtem ko se kinetični koeficient trenja (drsno trenje) izračuna iz povprečne vrednosti natezne sile na sani med določeno drsno razdaljo.
ISO 8295 torne lastnosti ločilnih filmov pri preskušanju baterij
V litij-ionski bateriji ločilna folija ločuje anodo in katodo eno od druge, da prepreči električne kratke stike. Hkrati ločevalnik omogoča pretok ioniziranih nosilcev naboja, ki so potrebni za sklenitev vezja v elektrokemični celici.
Poleg keramičnih ločilnikov in netkanih materialov iz steklenih vlaken se uporabljajo predvsem polimerne membrane. Določanje natezne trdnosti in deformacije pri porušitvi zagotavlja informacije o celovitosti ločilne folije pod delovno mehansko obremenitvijo. Debelejše ločilne folije učinkovito in varno preprečujejo stik med anodo in katodo, tanjše folije pa omogočajo zmanjšanje teže baterije in izboljšanje energijske gostote.
Pomemben vidik je tudi obnašanje ločilnikov glede na koeficient trenja med prevleko elektrode in separatorjem. Te karakteristične vrednosti vplivajo na zmogljivost celice in so še posebej pomembne za nastavitev proizvodnih parametrov v postopkih navijanja. ZwickRoell omogoča preskušanje pri sobni temperaturi in s pomočjo temperaturnih komor ZwickRoell preskušanje pri skoraj delovnih temperaturah v območju od -20 °C do +50 °C. To zagotavlja celovito karakterizacijo ločevalnih folij v različnih pogojih.
ISO 8295 in ASTM D1894 se pogosto uporabljata kot nadomestni standard za karakterizacijo njihovih tornih lastnosti, saj trenutno ni preskusnih standardov, posebej razvitih za EV baterije. Preskusi se izvajajo tudi v stanju, namočenem z elektrolitom, da se dosežejo realne mehanske lastnosti. Aktivno sodelovanje pri nadaljnjem razvoju teh standardov, zlasti za materiale baterij, zagotavlja, da bodo preskusne metode ZwickRoell še naprej izpolnjevale vse prihodnje zahteve.
Izkoristite vodilno programsko opremo za preskušanje materialov
Preskusna programska oprema ZwickRoell testXpert ponuja:
- Preprosto delovanje: začnite s preskušanjem takoj in bodite testXpert, hkrati pa ohranite največjo varnost.
- Zanesljivo in učinkovito preskušanje: izkoristite zanesljive rezultate preskusov in največjo učinkovitost preskušanja.
- Prilagodljiva integracija: testXpert je optimalna rešitev za vse vaše aplikacije in procese – preprosto povedano, učinkovitejši potek dela.
- Dizajn, odporen na prihodnost: programska oprema za preskušanje za celoten življenjski cikel, pripravljena za vaše prihodnje preskusne naloge!
Pogosto zastavljena vprašanja o določanju koeficienta trenja v skladu s standardom ISO 8295
Bolj kot je površina hrapava, višji je njen koeficient trenja. Kaže, kako dobro se dva materiala gibljeta drug proti drugemu (kinetično ali dinamično trenje) ali kako zlahka se zlepita drug z drugim (statično trenje). Statični koeficient trenja kaže, koliko sile je potrebno za premikanje dveh materialov, kinetični ali dinamični koeficient trenja pa opisuje silo, ki je potrebna, da se premikata. Koeficient trenja (μ) je glavni rezultat pri preskušanju po ISO 8295.
Koeficient trenja se izračuna kot količnik natezne sile, izmerjene na saneh, in kontaktne sile sani, ki je posledica lastne teže. Formula za izračun je:
- Statični koeficient trenja: μS = Fs/FP
- Dinamični koeficient trenja: μD = FD/FP
kjer sta FS in FD statična oziroma dinamična sila trenja (v newtonih), FP pa je standardna sila, ki jo izvaja masa drsnika, izražena v newtonih (= 1,96 N).
ISO 8295 in ASTM D1894 sta mednarodna standarda za določanje koeficienta trenja plastičnih folij. Standardi med drugim razlikujejo med velikostjo in težo sani ter materialom, s katerim morajo biti sani pokrite oziroma obložene. Tudi velikost vzorcev se razlikuje. V nasprotju z ASTM D1894 standard ISO 8295 določa uporabo vzmeti za preskus.