ISO 37 / DIN 53504 Kauçuk ve elastomerlerin çekme testi
ISO 37 ve DIN 53504, vulkanize veya termoplastik kauçuğun mekanik özelliklerini belirleme yöntemlerini tanımlar. Bunlar, çekme gerilimi, çekme mukavemeti ve kopma uzamasını belirlemek için kullanılır; ayrıca belirli uzamalarda bulunan çekme gerilimi veya bunun tersi olarak tanımlanan modül değerlerini de belirlerler. Ayrıca, akma uzaması ve akma gerilimi, örneğin termoplastik elastomerler için belirlenebilir. Tüm değerler, sabit çekme hızında çekme testi ile belirlenir.
Vulkanize edilmiş termoplastik kauçuk ve termoplastik elastomerlerin gerilme özelliklerinin belirlenmesi için bir başka standart prosedür ASTM D412 standardında açıklanmaktadır.
Aşağıdaki içerikte temel hususlar açıklanmaktadır. Ancak, ISO 37 ve DIN 53504 standartlarına uygun testler için standartların tamamının satın alınması zorunludur.
Amaç ve kullanım alanı Test numunesi Test uygulaması Video Karakteristik değerler Test sistemleri Otomasyon SSS Talep edin
ISO 37 / DIN 53504 Amaç ve kullanım alanı
ISO 37 / DIN 53504 standardının kullanılması, test laboratuvarından bağımsız olarak testlerin tekrarlanabilir ve karşılaştırılabilir şekilde gerçekleştirilebilmesini sağlar. Numune şekli, test hızı, şartlandırma ve değerlendirme için gereksinimleri tanımlar.
Kauçuk endüstrisinin tüm değer zinciri boyunca standartlar ve testler kullanılmaktadır. Bu süreç, ham madde üreticileri ve araştırma kurumlarıyla başlar, bileşik geliştirme ve üretimle devam eder ve ayrıca lastik, amortisör, conta, kayış, konveyör bant gibi ürünlerin yanı sıra lastik eldiven, prezervatif veya kauçuktan yapılmış diğer ürünleri üreten işleme endüstrisinde de gerçekleşir.
ISO 37 ve DIN 53504'e göre papyon çubuğu
Kauçuk çekme testi için ISO 37 ve DIN 53504, beş adet izin verilen papyon çubuğu tipi ve iki adet izin verilen halka numune tipi belirlemektedir Test numuneleri, standartlar arasında yalnızca küçük farklılıklar göstermektedir.
| Tip | I (min) mm | Is mm | bk mm | b mm | a mm | L0 mm | r1 mm | r2 mm | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ISO 37 | 1 | 115 | 33±2 | 25±1 | 6,2±0,2 | 2±0,2 | 25±0,5 | 25±2 | 14±1 |
| 1A | 100 | 21±1 | 25±1 | 5±0,1 | 2±0,2 | 20±0,5 | 25±2 | 11±1 | |
| 2 | 75 | 25±1 | 12,5±1 | 4±0,1 | 2±0,2 | 20±0,5 | 12,5±1 | 8±0,5 | |
| 3 | 50 | 16±1 | 8,5±0,5 | 4±0,1 | 2±0,2 | 10±0,5 | 10±0,5 | 7,5±0,5 | |
| 4 | 35 | 12±0,5 | 6±0,5 | 2±0,1 | 1±0,1 | 10±0,5 | 3±0,1 | 3±0,1 | |
| DIN 53504 | S1 | 115 | 33 | 25 | 6 | 2±0,2 | 25 | 25 | 14 |
| S1A | 100 | 25 | 25 | 5 | 2±0,2 | 25 | 20 | 11 | |
| S2* | 75 | 25 | 12,5 | 4 | 2±0,2 | 20 | 12,5 | 8 | |
| S3 | 35 | 12 | 6 | 2 | 1±0,1 | 10 | 3 | 3 | |
| S3A | 50 | 16 | 8,5 | 4 | 2±0,2 | 10 | 10 | 7,5 |
*DIN 53504 notu: Tercihen S2 papyon çubuk kullanılmalıdır
ISO 37 / DIN 53504’e göre halka test numunesi
| Dış çap d3 | İç çap d4 | Genişlik b | Kalınlık a | ||
|---|---|---|---|---|---|
| ISO 37* | A | 52,6 | 44,6±0,2 | 4±0,2 | 4±0,2 |
| B | 10 | 8±0,1 | 1±0,1 | 1±0,1 | |
| DIN 53504 | R1 | 52,6 | 44,6 | 4,0 | 4±0,2 veya 6,3±0,3 |
| R2 | 44,6 | 36,6 | 4,0 | 4±0,2 veya 6,3±0,3 |
* A tipi halka numunesi tercih edilir. A tipi daha büyük numune için yeterli malzeme bulunmadığında B tipi kullanılır.
Test numunesinin hazırlanması
- Test numuneleri DIN ISO 23529 standardına göre üretilmeli ve ölçülmelidir.
- Genellikle, papyon ve halka numuneler, ilgili numune şekli için uygun kesme bıçağına sahip bir kesme presi kullanılarak üretilebilir.
ZwickRoell, papyon ve halka numunelerin standartlara uygun üretimi için iki adet manuel kesme presi sunmaktadır.
ISO 37 / DIN 53504'e göre test uygulaması
Papyon çubuklar ile testler:
- ISO 37: Testten önce, numunenin kalınlığı paralel alanın ortasında ve uçlarında ölçülür ve kesit alanı üç ölçümün ortalamasından hesaplanır. Serbestçe asılı halde kuvvet ölçümü sıfırlandıktan sonra, omuz çubuk gerilimin kesit boyunca eşit olarak dağılmasını sağlayacak şekilde, cihaz ekseni boyunca test cihazının çenelerine yerleştirilir. Tanımlanmış bir uzama durumunda testi başlatmak için, 0,1 MPa'lık küçük bir ön gerilim uygulanması ve ekstansometrenin bu durumda yerleştirilmesi önerilir.
- DIN 53504: Çekme testi öncesinde, papyon çubuğun kalınlığı RT'de en az üç noktada, tercihen paralel bölgenin uçlarında ve ortasında ölçülür. Kesme bıçağının kalınlığının ortalaması ve kesme genişliğinin kesme ölçüsü kullanılarak başlangıç kesiti hesaplanır. Papyon çubuk, uzunlamasına ekseni çekme test cihazının mekanik ekseniyle aynı hizada olacak şekilde sıkıştırma kelepçelerine kenetlenir ve test numunesi eşit ve kayma olmadan tutulur. Yaklaşık < 0,1 MPa ön gerilim ve < 50 mm/dk ilerleme hızı ile yaklaşılır ve cihaz durdurulur. Ekstensometre yerleştirilir ve cihaz standartta belirtilen test hızında çalıştırılır. Bu sırada kuvvet ve uzunluk değişimi kaydedilir ve gerilme-uzama diyagramı olarak gösterilir. Uzama ölçümü için temassız bir optik ölçüm sistemi tercih edilmelidir.
Test hızları:
| ISO 37 | DIN 53504 | |
|---|---|---|
| Typ 1 / S1 | 500 mm/min | 500 mm/min |
| Typ 1A / S1A | 500 mm/min | 500 mm/min |
| Typ 2 / S2 | 500 mm/min | 200 mm/dk (anlaşmaya bağlı olarak 500 ± 50 mm/dk mümkündür) |
| Typ 3 / S3 | 200 mm/min | 200 mm/min |
| Typ 4 / S3A | 200 mm/min | 200 mm/min |
Halka numune ile test:
- ISO 37: ISO 37 standardına göre test edilmeden önce, halka çevresinde yaklaşık olarak eşit aralıklarla dağıtılmış altı noktada radyal genişlik ve eksenel kalınlık ölçülür. Her ölçüm serisinin medyan değeri, kesit alanının hesaplanmasında kullanılır. Test başlamadan önce, kuvvet ölçüm zinciri yük taşımayan durumda sıfırlanır ve makara aralığı standartta belirtilen ölçüye ayarlanır. Numune silindirlerin üzerine yerleştirilir ve cihaz belirtilen test hızında çalıştırılır. Test, standartta belirtilen test hızında gerçekleştirilirken, numune ile silindir arasındaki sürtünmeden kaynaklanan uzama engelini önlemek için silindirlerin dönmesi önemlidir.
- DIN 53504: Çekme testi öncesinde, numunelerin kalınlığı RT'de en az üç noktada ölçülür. Halka numuneler üzerinde yapılan çekme testinde, ruloların eksen mesafesindeki değişiklik, uzama ölçümü için test cihazının travers mesafesi olarak kullanılır (aşağıdaki tabloya bakınız).
Belirlenen silindir aralığı:
| Silindirler | ISO 37 | DIN 53504 |
|---|---|---|
| Tip A (Standart) | 30+0,2 / 0 mm | |
| Tip A (Alternatif) | 35+0,2 / 0 mm | |
| Tip B (Standart) | 5,5+0,2 / 0 mm | |
| R1 | 35 mm | |
| R2 | 28,7 mm |
ISO 37'ye göre karakteristik değerlerin tanımı
Papyon çubuklar veya halka numunelerle test:
- TS = Çekme mukavemeti
- TSb = Yırtılma mukavemeti
- Eb = Kopma uzaması
- Es = Öngörülen kuvvet (1 MPa) altında uzama
- Se = mesafe belirtildiğinde kuvvet x %1 (50%)
DIN 53504'e göre karakteristik değerlerin tanımı
Papyon çubuklar veya halka numunelerle test:
- σmax = Çekme mukavemeti
- σR = Yırtılma mukavemeti
- εR = Kırılma esnasında uzama
- σ50 = x1 % deplasman uygulanması durumunda ortaya çıkan kuvvet
- σ100 = x2 % deplasman uygulanması durumunda ortaya çıkan kuvvet
Ek sonuçlar:
- σ200 = x3 % deplasman uygulanması durumunda ortaya çıkan kuvvet
- σ300 = x5 % deplasman uygulanması durumunda ortaya çıkan kuvvet
- σ500 = X10 % deplasman uygulanması durumunda ortaya çıkan kuvvet
ISO 37 / DIN 53504 Test sistemleri
ISO 37 / DIN 53504 standardına göre testin bir gerekliliği, numunenin uzamasıdır. Numunenin uzunluğu arttıkça, traversin hareket mesafesi yeterince uzun olmalı ve dolayısıyla yük çerçevesi de yeterince yüksek olmalıdır, böylece numunenin kırılana kadar uzaması kaydedilebilir. ZwickRoell, buna uygun üniversal test cihazları sunmaktadır:
- zwickiLine – 5 kN'ye kadar küçük test kuvvetleri ve 1365 mm'ye kadar test aralığı için yerden tasarruf sağlayan çözüm
- ProLine - standartlara uygun testler ve 1050 mm ila 1450 mm test aralığı ile kolay uygulamalar için
- AllroundLine - 1030 mm ila 2560 mm arasında test alanı ile uyarlanabilir ve çok yönlü
ISO 37 / DIN 53504 uyarınca testler için uygun çeneler
Uygun çenelerin seçimi, hem günlük veya haftalık beklenen test sayısı hem de numune kalınlığı ve malzeme özellikleri dikkate alınarak yapılır. ZwickRoell bu amaçla, manuel mekanik çenelerden, uygun çene ağızlarına sahip kullanışlı pnömatik kontrollü sistemlere kadar çeşitli çene tipleri sunmaktadır.
- Pnömatik Çene: Sıkıştırma kuvveti pnömatik aktüatörler tarafından üretilir ve el veya ayak pedalı ile çalıştırılabilir. Çekiş gücünden bağımsız bir sıkıştırma kuvveti, tüm test süreci boyunca sabit bir test hızı sağlar.
- Makas çeneler: İki taraftan da kapatılabilen. Sıkıştırma kuvveti, artan çekme kuvveti ile makas prensibi ile orantılı olarak arttırılır. Bu, büzülen numuneler durumunda otomatik yeniden germeyi sağlar.
- Halka numuneler için, iki döner silindirden oluşan bir alet gereklidir.
ISO 37 / DIN 53504'e göre test için ekstansometre
ISO 37 / DIN 53504'e göre papyon çubukların test edilmesinde, numunenin sadece orta kısmı değil, omuz kısmı da uzar. Bu nedenle standartlar, ekstansometrenin belirli bir ölçüm hassasiyetine sahip olmasını gerektirir. Bu gereksinimler, numune üzerinde doğrudan ölçüm yapan sensörler veya optik/temassız ekstansometreler ile karşılanabilir. ZwickRoell, yüksek ölçüm hassasiyetine sahip uygun maliyetli, manuel ekstansometreden, operatör müdahalesi gerektirmeyen ve test sonuçlarının en yüksek tekrarlanabilirliğine sahip tam otomatik sisteme kadar uygun olan ekstansometreler sunmaktadır.
ISO 37 / DIN 53504 ile ilgili test gereksinimleriniz veya karşılaştığınız zorluklar hakkında sorularınız mı var? O halde uzmanlarımızla iletişime geçin.
Size danışmanlık hizmeti sunmaktan memnuniyet duyarız!
Hemen iletişime geçin
ISO 37 / DIN 53504 'e göre otomatik çekme testi
ISO 37 / DIN 53504 standardına göre kauçuk ve elastomerler üzerinde çekme testleri, tam otomatik numune besleme sistemiyle de otomatik olarak gerçekleştirilebilir. Otomatik test sistemi, özellikle çok sayıda numune test edilmesi gerektiğinde veya operatör etkisinin ortadan kaldırılması gerektiğinde kullanılır. El sıcaklığı veya el nemi, ayrıca çenelerde numunenin yanlış veya eğik konumlandırılması test sonuçlarını etkileyebilir.
- Kompakt robotik test sistemi roboTest L, 350 adede kadar numuneyi otonom olarak test edebilir. Sisteme entegre bir kalınlık ölçer, numune kalınlığını hassas ve karşılaştırılabilir bir şekilde ölçer. Numune kavrayıcı, numuneyi test cihazına yerleştirir ve ISO 37 / DIN 53504'e göre çekme testi otomatik olarak başlatılır. Testin ardından, numune kalıntıları ayrı atık tutucularla çenelerden çıkarılır.
- Robot test sistemi roboTest R daha karmaşıktır ve numune işaretleme istasyonu, merkezleme istasyonu veya numunelerin sıcaklığını hassas bir şekilde ayarlamak için ısı kabini gibi ek cihazların entegrasyonuna olanak tanır.
- Küçük numune serilerinde (Tip 1+2/S1+S2) bile operatör etkilerini önlemek için ZwickRoell, ALEX test sistemini ürün yelpazesine dahil etmiştir: basit, kompakt ve uygun fiyatlı olan bu cihaz, 10 numune serisinden itibaren kullanılabilir.
ISO 37 / DIN 53504 kauçuk çekme testi için indirmeler
- Ürün broşürü: Plastik ve kauçuk için test cihazları ve test sistemleri PDF 9 MB
- Ürün bilgileri: Pnömatik çeneler, Fmax 2,5 kN PDF 3 MB
- Ürün bilgileri: Pens çene, Fmax 2,5 kN PDF 348 KB
- Ürün bilgileri: Halka numune için çene, Fmax 2,5 kN PDF 4 MB
- Ürün bilgileri: lightXtens: temassız, basit ve tam otomatik olarak yüksek gerilebilir malzemeleri test edin PDF 886 KB
- Ürün bilgileri: videoXtens 1-270 P PDF 1 MB
- Ürün bilgileri: multiXtens II HP ekstansometre PDF 1 MB
- Ürün bilgileri: Plastikler için ‘roboTest L’ (Lineer) robotik test sistemi PDF 71 KB
- Ürün bilgileri: Plastikler için ‘roboTest R’ (Polar) robotik test sistemi PDF 86 KB
- Ürün bilgileri: ALEX - Otomatik laboratuvar uzmanı PDF 308 KB
- Ürün bilgileri: Kesme presleri PDF 823 KB
ISO 37 / DIN 53504 ile ilgili sıkça sorulan sorular
ISO 37/DIN 53504, vulkanize veya termoplastik elastomerlerin mekanik özelliklerinin belirlenmesine yönelik yöntemleri tanımlar. Bu testler, standartlaştırılmış numuneler (papyon ve halka numuneler) üzerinde çekme testlerinin uygulanmasını tanımlar ve çekme gerilimi, çekme mukavemeti ve kopma uzamasının yanı sıra, belirli uzamalardaki çekme gerilimi olarak tanımlanan modül değerlerini veya bunun tersini belirlemeye yarar. Ayrıca, akma uzaması ve akma gerilimi, örneğin termoplastik elastomerler için belirlenebilir. Tüm değerler, sabit çekme hızında çekme testi ile belirlenir.
Her iki standart da elastomerlerin çekme testini tanımlar, ancak ayrıntılarda farklılık gösterir. ISO 37 uluslararası bir standarttır ve temel olarak belirli boyutlara ve test koşullarına sahip A ve B tipi papyon numuneleri (dambıl şeklinde) ve halka numuneleri tanımlamaktadır. DIN 53504, ISO 37 standardını büyük ölçüde temel alan ancak özellikle endüstriyel uygulamalar için önemli olan ek halka tipleri ve yöntemleri içeren Alman versiyonudur.
