ASTM D1894 koeficijent trenja plastičnih folija
ASTM D1894 opisuje standardnu metodu ispitivanja za određivanje statičkih i dinamičkih koeficijenata trenja (početnih koeficijenata trenja i koeficijenata trenja klizanja) plastične folije i folije kada ih klize preko njih samih ili drugih materijala pod određenim uslovima ispitivanja.
Koeficijenti trenja daju informacije o kliznim svojstvima plastičnih folija i igraju važnu ulogu posebno u industriji ambalaže i relevantni su kako u kontroli kvaliteta tokom proizvodnje folije, tako iu razvoju folijskog materijala za tehnički dizajn. Oni takođe igraju važnu ulogu u ispitivanju EV baterija u obliku separator folija.
ASTM D1894 nije tehnički ekvivalentan ISO standardu ISO 8295, tako da se rezultati dve metode ne mogu direktno porediti.
Cilj i aplikacije Koeficijent trenja separatorskih folija Uzorci i dimenzije Sprovođenje ispitivanja i ispitna oprema Preuzimanja Često postavljana pitanja Sprovođenje ispitivanja
ASTM D1894 cilj i aplikacije
Određivanje koeficijenta trenja prema ASTM D1894 posebno je relevantno za folijske materijale koji se dalje obrađuju u mašinama za pakovanje i štampanje. Statički i dinamički koeficijent trenja plastičnih folija posebno daje važne informacije o obradivosti i strukturi površine, što je zauzvrat važno za mogućnost štampanja. Plastične folije se široko koriste u industriji ambalaže, kao što su ambalaža za hranu i neprehrambenu ambalažu. Takođe su važne komponente složenijih proizvoda kao što su baterije za električna vozila.
Karakteristične vrednosti / rezultati ispitivanja prema ASTM D1894
U ASTM D1894 ispitivanju mere se koeficijenti statičkog i dinamičkog trenja. Oni ukazuju na silu koja je potrebna za pomeranje dve paralelne jedna drugoj površini koje su opterećene teretom. Što je koeficijent trenja manji, kretanje je lakše. Na koeficijente trenja utiču mnogi faktori. To uključuje materijale površina, njihovu hrapavost, prisustvo maziva, temperaturu okoline i vlažnost.
Koeficijent statičkog trenja: μs = As/B
Koeficijent dinamičkog trenja: μk = Ak/B
| Skraćenica | Jedinice | Ime | Kratak opis |
| μs | Statički koeficijent trenja |
| |
| As | g | Sila statičkog trenja | As je sila mase u gramima koja je potrebna za pokretanje klizanja. |
| µk | Kinetički koeficijent trenja |
| |
| Ak | N | Kinetička sila trenja | Ak je prosečna sila mase u gramima zabeležena tokom ravnomernog kretanja vagona. |
| B | g | Masa kolica u gramima |
ASTM D1894 uzorci i dimenzije
Prema ASTM D1894, uzorak koji je pričvršćen za ravan je definisan sa merama od 250 mm x 130 mm (10 inča x 5 inča). Uzorak folije postavljen na sanke mora biti isečen na kvadrat od približno 120 mm (4,5 in.) i ne sme preći debljinu uzorka od 0,254 mm (prema standardnoj terminologiji za folije definisane u ASTM D883).
ASTM D1894 oprema za ispitivanje i ispitivanje
COF uređaj i uređaj za ispitivanje:
- Određivanje koeficijenta trenja prema ASTM D1894 može se lako izvršiti na zwickiLine statičkoj mašini za ispitivanje korišćenjem dodatnog ZwickRoell uređaja za ispitivanje.
- Ispitni uređaj se sastoji od horizontalnog stola za ispitivanje i sanki sa poznatom masom. Ispitni uređaj se može koristiti za određivanje ponašanja trenja između folije i folije.
Sprovođenje ispitivanja:
- Folija je pričvršćena na sanke. Druga folija se može pričvrstiti na sto za ispitivanje od nerđajućeg čelika ili na priloženu staklenu ploču, koja se postavlja na sto od nerđajućeg čelika. Par folija se montira između stola i sanki tako da postoji potpora na celoj površini sa ravnomerno raspoređenim pritiskom na čitavoj poznatoj površini. Ovo se postiže korišćenjem sloja filca.
- Za ispitivanje je irelevantno da li se kolica pomera preko stola ili pomeranje vrši sto.
Izračunavanje koeficijenta trenja:
- Koeficijent trenja je predstavljen kao količnik sile zatezanja izmerene na kolicima i kontaktne sile kolica koja proizilazi iz sopstvene težine: Koeficijent trenja μ = Fs/FD
- Statički koeficijent trenja (statičko trenje) se izračunava iz početne vršne vrednosti sile zatezanja na sankama, dok se kinetički koeficijent trenja (trenja klizanja) računa iz prosečne vrednosti sile zatezanja na sankama tokom zadatog rastojanja klizanja.
Frikciona svojstva separator folije u ispitivanju baterija prema ASTM D1894
Separatorska folija u litijum-jonskoj bateriji odvaja anodu i katodu jednu od druge kako bi sprečili električne kratke spojeve. Istovremeno, separator omogućava protok jonizovanih nosača naboja koji su potrebni za zatvaranje kola u elektrohemijskoj ćeliji.
Pored keramičkih separatora i netkanog materijala od staklenih vlakana, prvenstveno se koriste polimerne membrane. Određivanje zatezne čvrstoće i deformacije pri lomu daje informacije o integritetu separator folije pod radnim mehaničkim naprezanjem. Dok deblji separator folije efikasno i bezbedno sprečava kontakt između anode i katode, tanja folija omogućava smanjenje težine baterije i poboljšanje gustine energije.
Dodatni relevantan aspekt je ponašanje separatora u odnosu na koeficijent trenja između obloge elektrode i separatora. Ove karakteristične vrednosti utiču na performanse ćelije i posebno su važne za podešavanje proizvodnih parametara u procesima namotavanja. ZwickRoell vam omogućava ne samo da izvodite ispitivanje na temperaturi okoline, već i na radnim temperaturama u opsegu od -20 °C do +50 °C kada se dodaje ZwickRoell temperaturna komora. Ovo osigurava sveobuhvatnu karakterizaciju folije separatora pod različitim uslovima.
Pošto još ne postoje specifični standardi za ispitivanje EV baterija, ASTM D1894 se obično koristi kao zamena standarda za karakterizaciju njihovih svojstava trenja. Ova ispitivanja se takođe sprovode u stanju natopljenom elektrolitom kako bi se postigle realne mehaničke karakteristike. Aktivno učešće u daljem razvoju ovih standarda, posebno za materijale baterija, osigurava da će ZwickRoell metode ispitivanja nastaviti da ispunjavaju sve buduće zahteve.
Više informacija o ispitivanju baterije
Iskoristite prednosti vodećeg softvera za ispitivanje u ispitivanju materijala
ZwickRoell-ov testXpert softver za ispitivanje nudi:
- Jednostavnu operaciju: odmah započnite ispitivanje i budite testXpert uz maksimalnu sigurnost.
- Pouzdano i efikasno ispitivanje: imati koristi od pouzdanih rezultata ispitivanja i maksimalne efikasnosti ispitivanja.
- Fleksibilna integracija: testXpert je optimalno rešenje za sve vaše aplikacije i procese—jednostavno rečeno, efikasniji radni tok.
- Dizajn otporan na budućnost: softver za ispitivanje za ceo životni ciklus, spreman za vaše buduće zadatke ispitivanja!
Često postavljana pitanja o određivanju koeficijenta trenja prema ASTM D1894
ISO 8295 i ASTM D1894 su dva međunarodna standarda za određivanje koeficijenta trenja plastičnih folija. Između ostalog, standardi razlikuju veličinu i težinu sanki i materijal kojim sanke moraju biti pokrivene ili obložene. Veličina uzoraka se takođe razlikuje. Za razliku od ASTM D1894, ISO 8295 specificira upotrebu opruge za ispitivanje.
Koeficijenti trenja (m) statičkog trenja i dinamičkog trenja su glavni rezultat ispitivanja prema ASTM D1894. Oni ukazuju na silu koja je potrebna za pomeranje dve paralelne jedna drugoj površini koje su opterećene teretom. Što je koeficijent trenja manji, kretanje je lakše. Na koeficijente trenja utiču mnogi faktori. To uključuje materijale površina, njihovu hrapavost, prisustvo maziva, temperaturu okoline i vlažnost.
Formule za izračunavanje statičkog i dinamičkog koeficijenta trenja su sledeće:
Koeficijent statičkog trenja: μs = As/B
Koeficijent dinamičkog trenja: μk = Ak/B