ISO 8256, ASTM D1822 Natezno udarno preskušanje na plastiki
Natezni udarni preskusi zagotavljajo lastnost materiala, ki temelji na energiji udarca, ki se določi pri natezni obremenitvi na standardiziranih vzorcih pri visokih stopnjah deformacije. Pri uporabi enakih parov velikosti nihala in jarma je rezultat dobra raven obnovljivosti rezultatov preskusa. Standardi ISO 8256 in ASTM D1822 opisujejo natezni udarni preskus na plastiki.
Natezno udarno preskušanje se pogosto uporablja za zelo fleksibilne vzorce folij ali plošč, pa tudi za mehko ali poltogo plastiko, ki ne povzroči zloma vzorca in zato ne daje rezultatov preskusov z uporabo metod Charpy ali Izod (ISO 180 ali ASTM D256), tudi za narezane vzorce. Možno je tudi preskušanje trdih vzorcev v skladu z definicijo v ISO 472.
Preskusna metoda Preskusne zahteve Videoposnetki Preskusni sistemi
Preskusna metoda ISO 8256
ISO 8256 standard določa dve različni preskusni metodi:
- Metoda A deluje s preskusno razporeditvijo, pri kateri je vzorec pritrjen na eni strani v določenem položaju v stoječi vpenjalni napravi. Togi jarem s fiksno maso je pritrjen na drugo stran vzorca. Med preskusom nihalno kladivo udari v jarem, zaradi česar se močno pospeši. To raztegne vzorec v natezni smeri, dokler se ne poruši.
- Metoda B Ta metoda je izposojena iz ASTM D1822 in uporablja tako imenovano metodo vzorca v glavi. Vzorec je pritrjen v nihalnem kladivu in opremljen z določenim jarmom na nasprotni strani. Vzorec, jarem in nihalo skupaj tvorijo padajočo utež. Jarem se na udarnem položaju nenadoma ustavi, medtem ko se gibanje vzorca in nihalnega kladiva nadaljuje in se vzorec raztegne v natezni smeri do mesta zloma.
Običajno se metoda A uporablja v povezavi s standardom ISO 8256, medtem ko se preskusi po ASTM D1822 vedno izvajajo z metodo vzorca v glavi.
Natezni udarni preskusi so na voljo tudi v obliki instrumentiranih preskusov, torej s hitrim merjenjem sile. Vendar za to še ni standarda.
Preskusne zahteve
Udarna kladiva, ki so podrobno opredeljena v standardu ISO 13802, se uporabljajo za običajne natezno udarne preskuse v skladu z ISO 8256. To podpira visoko stopnjo obnovljivost preskusov, izvedenih z uporabo različnih vrst preskusne opreme ter različnih laboratorijev, operaterjev in lokacij.
Tako kot pri Charpy metodi, princip merjenja temelji na nihalnem kladivu z določeno energijsko kapaciteto in višino padca, ki sprosti del svoje kinetične energije, ko prodre v vzorec. Posledično se nihalno kladivo po udarcu ne vrne na prvotno višino padca. Izmerjena višinska razlika med višino padca in višino dviga tako postane merilo absorbirane energije. Z določitvijo višine padca se določi tudi udarna hitrost, tako da se preskusi izvajajo z obnovljivimi stopnjami deformacije.
Posebnost natezno udarnega preskusa je korekcija centrifugalnega dela, ki ga absorbira jarem. Ta popravek temelji na predpostavki elastičnega udarca. V praksi pa se pojavlja udar, ki ima poleg elastične komponente še plastično, zato ta popravek ostaja približek. Neposredno primerjavo značilnih vrednosti je zato treba izvesti na identičnem paru velikosti nihalnega kladiva in jarma.
Vsako nihalno kladivo se lahko uporablja v razponu od 10 % do 80 % njegove začetne potencialne energije. Če več nihalnih kladiv izpolnjuje ta pogoj za preskušanje materiala, kar se običajno zgodi iz prekrivajočih se delovnih območij različnih nihalnih kladiv, se uporabi nihalno kladivo z največjo začetno potencialno energijo. To zagotavlja, da je zmanjšanje hitrosti med postopkom udarca minimalno.
Vrsta meritve pomeni, da je vse izgube energije mogoče pripisati vzorcu in jarmu. Zato je pomembno zmanjšati, popraviti ali popolnoma odpraviti vse zunanje vire napak. V ISO 13802 obstajajo stroge specifikacije, pa tudi preverjanja, ki so del rednih umerjanj, glede izgub zaradi trenja, ki neizogibno nastanejo zaradi zračnega trenja in trenja na nosilnih točkah nihalnega kladiva. Vrednosti korekcije se izmerijo in dodelijo ustreznemu nihalnemu kladivu. Zadostna masa instrumenta in namestitev udarnega kladiva z nihalom brez tresljajev na zelo stabilno laboratorijsko mizo, na delovno ploščo, pritrjeno na masivno steno, ali zidano ploščad sta bistveni za kakovost meritve. Notranje vibracije v instrumentu so z zasnovo minimalizirane. ZwickRoell uporablja nihalna kladiva z dvojnimi palicami iz enosmernih ogljikovih materialov, ki so zelo nizke mase in hkrati nudijo optimalno togost nihalnih palic.
ISO 8256 opredeljuje skupaj pet različnih vzorcev. Tipa 1 in 4 sta prednostna za metodo A, tipa 2 in 4 sta prednostna za metodo B. Vzorci tipa 3 imajo vzporedni sredinski del, ki je kvadraten z dolžino roba 10 mm in je idealen za meritve deformacij z uporabo DIC sistemov. Vzorec tipa 5 vključuje dodatne omejevalne površine na rami, ki olajšajo natančno poravnavo in omogočajo prenos sile, ki ustreza obliki, s trdimi materiali in zadostno višino vzorca.
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!
