Merjenje trdote
ISO 2039-1, ISO 2039-2, ISO 48-4, ISO 868, ASTM D2240, ASTM D785, ISO 19278
Industrija plastike uporablja različne metode merjenja trdote in vsaka metoda obravnava drugačen merilni cilj. Lahko so v nano, mikro ali makro območju.
Brošura o plastiki Preskusne metode Shore ISO 48-4, ISO 868, ASTM D2240 Kroglično vtiskovalo ISO 2039-1 Rockwell ISO 2039-2/ASTM D785 Instrumentirano merjenje trdote ISO 19278 Videoposnetki Preskusni sistemi
Metode za merjenje trdote
Industrija plastike uporablja različne metode merjenja trdote in vsaka metoda obravnava drugačen merilni cilj. Lahko so v nano, mikro ali makro območju.
Shore trdota (analogno) ISO 7619-1, ISO 868, ASTM D2240
- Shore trdota se meri na plastiki po ISO 868 ali ASTM D2240. Postopek merjenja je preprost in ga je mogoče enostavno izvesti s prenosnimi instrumenti. Merjenje trdote po Shoru se pogosto uporablja za nadzor kakovosti in spada med makroskopske metode. Za laboratorijske preskuse priporočamo uporabo instrumenta v kombinaciji s preskusnim stojalom. Umerjanje teh instrumentov je opisano v ISO 21509.
- Trdota po Shoru za gumo in elastomere se meri v skladu z ISO 48-1, ISO 48-4, ISO 48-7 ali ASTM D2240. ISO 48-9 opisuje umerjanje instrumenta. Glavna razlika v standardih ISO v primerjavi z meritvami na plastiki je čas izpostavljenosti vtiskovala.
- V obeh primerih preskus meri globino vdolbine v material. Vtiskovalo obremeni vzmet z določenimi lastnostmi. Večja kot je trdota materiala, ki ga je treba preskušati, manjša je globina vdolbine, vendar večja je obremenitev vdolbine. Trdota po Shoru je prikazana na lestvici od 0 do 100 po Shoru. Kontaktna sila kontaktne noge instrumenta na površini vzorca določa ničelni položaj. Odvisno od standarda je ta sila približno 10 N za Shore A in približno 50 N za Shore D.
- Razpon različnih Shore lestvic je bil vzpostavljen zaradi različnih oblik vdolbin in značilnosti vzmeti. Najpogostejši lestvici sta Shore A in D. Druge lestvice, kot so Shore B, C, 0, 00, 000 in D0, so bile razvite za posebne aplikacije. Območje uporabe se začne z mehkimi elastomeri (Shore A) in konča s tršimi termoplasti (Shore D).
- Analogni in digitalni merilnik trdote po Shoru
ZwickRoell ponuja merilnike trdote po Shoru z analognimi ali digitalnimi zasloni in možnostjo povezave z računalnikom. Preskusni instrumenti so opremljeni z linearnimi krogličnimi ležaji brez zračnosti in delujejo skoraj brez trenja. Hitrost vzmeti je mogoče med umerjanjem natančno prilagoditi, da se ohranijo sile, določene v standardih za vsako Shore vrednost. Na ta način so tolerance, določene s standardi, natančno upoštevane in omogočena visoka ponovljivost rezultatov.
Več informacij o merjenju trdote po Shoru
Merjenje trdote s krogličnim vtiskovalom ISO 2039-1
- Merjenje trdote s krogličnim vtiskovalom ISO 2039-1 se pogosto uporablja v evropskih laboratorijih. Sferično vtiskovalo s premerom 5 mm se pritisne v plastični vzorec s konstantno preskusno obremenitvijo. Globina vtiskovala pod obremenitvijo je odločilna spremenljivka za vrednost trdote. Standard določa izbor preskusnih obremenitev, tako da je globina vtiskovala omejena na območje od 0,15 mm do 0,35 mm.
- Visoke preskusne obremenitve in globina vtiskovala omogočajo merjenje na veliki preskusni površini in s tem močno povprečje izmerjene vrednosti. Ta metoda je primerna za merjenje napolnjene in nepopolne plastike.
Rockwell merilnik trdote ISO 2039-2, ASTM D785
- ISO 2039-2 in ASTM D785 določata različne lestvice trdote Rockwell za preskušanje plastike.
- V nasprotju z merjenjem trdote s krogličnim vtiskovalom, pri katerem se globina vtiskovala meri pod obremenitvijo, se z metodo Rockwell globina vtiskovala meri pri določeni predobremenitvi. Na voljo so različna vtiskovala, ki ustrezajo Rockwell lestvici.
Instrumentirano merjenje trdote po ISO 19278 (osnutek)
- Metode merjenja trdote, ki temeljijo na stalnem beleženju celotnega vedenja penetracije sile, so znane kot instrumentirane metode merjenja trdote.
- Poleg večtočkovnih podatkov v obliki ene same vrednosti trdote, te metode ustvarijo celotna zaporedja krivulj, ki prikazujejo druge zanimive značilnosti materiala. Instrumentirano, posneto merjenje trdote je razširitev običajne meritve trdote.
- Na splošno se lahko v nano, mikro ali makro območju uporabljajo instrumentirane metode merjenja trdote. Vtiskovala imajo lahko različne geometrije, na primer sferično, stožčasto, štiristransko piramidno obliko (Vickers) ali tristransko obliko piramide (Berković).
- Manjše od mikrona strukturirane materiale, njihove strukture od nekaj nanometrov do enega mikrometra je mogoče izmeriti z metodami mikro trdote. Polnjeni ali ojačani polimeri in mešanice polimerov se merijo z makro metodami, kar pomeni, da je potrebna velika obremenitev. To preprečuje, da bi obnašanje matrike ali vlakna ali polnila prevladalo nad vrednostjo trdote, kar povzroča preveliko razpršenost podatkov.
- Takšna metoda je bila standardizirana za kovine, kot je opredeljeno v ISO 14577-1. Za plastiko obstaja začetni osnutek standarda ISO 19278.
Videi
ZHU250CL univerzalni merilnik trdote
Zelo široko območje preskusne sile od 0,5 kg do 250 kg je primerno za merjenje po Vickers, Knoop, Rockwell in Brinell po ISO 6507, ISO 6508 in ISO 6506. Zajete so naslednje aplikacije trdote: Vickers ISO 6507 in ASTM E384, Knoop ISO 4545 in ASTM E384, Rockwell ISO 6508 in ASTM E18, Brinell IS0 6506 in ASTM E10
Rockwell merilniki trdote
- Merilniki trdote Rockwell iz podjetja ZwickRoell imajo držalo za vtiskovalo za merjenje trdote na težko dostopnih lokacijah.
- Merilniki trdote v liniji izdelkov ZHR zajemajo naslednje metode:
- Redne Rockwellove metode (ZHR4150) po ISO 6508 in ASTM E18 predobremenitev: 10 kg. Preskusna obremenitev: 60, 100, 150 kg lestvice: A B C D E F G H K L M P R S V
- Površinske metode Rockwell (ZHR4045) po ISO 6508 in ASTM E18 predobremenitev: 3 kg. Preskusna obremenitev: 15, 30, 45 kg lestvice: N T W X Y
- Universal Rockwell (ZHR8150) po ISO 6508 in ASTM E18 predobremenitev: 3, 10 kg. Preskusna obremenitev: 15, 30, 45, 60, 100, 150 kg lestvica: A B C D E F G H K L M N P R S Y V W X Y
- Rockwell za plastiko (LKP) po ISO 2039-2 in ASTM D785 (A&B)
