ASTM D1894 Plastik folyoların sürtünme katsayısı
ASTM D1894, belirtilen test koşulları altında kendi üzerlerinde veya diğer malzemeler üzerinde kayarken plastik folyoların ve tabakaların statik ve dinamik sürtünme katsayılarını (başlangıç ve kayan sürtünme katsayıları) belirlemek için standart bir test yöntemini tanımlar.
Sürtünme katsayıları, plastik folyoların kayma özellikleri hakkında bilgi verir ve özellikle ambalaj endüstrisinde önemli bir rol oynar ve hem folyo üretimi sırasında kalite kontrolünde hem de teknik tasarım için folyo malzemesinin geliştirilmesinde önemlidir. Ayrıca, ayırıcı folyolar şeklinde EV batarya testlerinde de önemli bir rol oynarlar.
ASTM D1894, teknik olarak ISO karşılığı olan ISO 8295,'e eşdeğer olmadığından, iki yöntemin sonuçları doğrudan karşılaştırılamaz.
Amaç ve kullanım alanı Ayırıcı folyolarda sürtünme katsayısı Test numunesi ve boyutları Test uygulaması ve test aracı İndirmeler Sıkça sorulan sorular Talep edin
ASTM D1894 Amaç ve Uygulamaları
ASTM D1894'e göre sürtünme katsayısının belirlenmesi, özellikle ambalaj ve baskı makinelerinde daha ileri işlemlerden geçen folyo malzemeleri için önemlidir. Özellikle plastik folyoların statik ve kayma sürtünme katsayıları, işlenebilirlik ve yüzey yapısı hakkında önemli bilgiler sağlar ve bu da baskı yapılabilirlik açısından önemlidir. Plastik folyolar, gıda ve gıda dışı ambalajlar dahil olmak üzere ambalaj endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Ayrıca elektrikli araçlar için bataryalar gibi daha karmaşık ürünlerin önemli bileşenleridir.
ASTM D1894'e Göre Özellikler / Test Sonuçları
ASTM D1894 testinde statik ve dinamik sürtünme katsayıları ölçülür. Bir ağırlıkla yüklenmiş birbirine paralel iki yüzeyi hareket ettirmek için gereken kuvveti gösterirler. Sürtünme katsayısı ne kadar düşükse hareket o kadar kolay olur. Sürtünme katsayıları birçok faktörden etkilenir. Bunlar arasında yüzeylerin malzemeleri, pürüzlülükleri, yağlayıcıların varlığı, ortam sıcaklığı ve nem yer alır.
Statik sürtünme sayısı:μs = As/B
Dinamik sürtünme sayısı:μk = Ak/B
| Kısa işaretler | Birim | İsim | Kısa açıklama |
| μs | Sabit sürtünme sayısı Statik sürtünme katsayısı |
| |
| As | g | Sabit sürtünme kuvveti Statik sürtünme kuvveti | As, kayma hareketini başlatmak için gereken gram cinsinden kütle kuvvetidir. |
| µk | Kayan sürtünme sayısı Dinamik sürtünme katsayısı |
| |
| Ak | N | Kayan sürtünme kuvveti Dinamik sürtünme kuvveti | Ak, kızağın düzgün hareketi sırasında kaydedilen gram cinsinden ortalama kütle kuvvetidir. |
| B | g | Kızağın gram cinsinden kütlesi |
ASTM D1894 Numune ve boyutlar
ASTM D1894'e göre, düzleme bağlı numune 250 mm x 130 mm (10 inç x 5 inç) olarak tanımlanır. Kızak üzerine monte edilen folyo numunesi yaklaşık 120 mm (4,5 inç) kareye kesilmeli ve ASTM D883'teki folyo terminolojisine göre 0,254 mm'lik bir numune kalınlığını aşmamalıdır.
ASTM D1894 Test uygulaması ve test ekipmanı
COF test cihazı ve test ekipmanı:
- ASTM D1894'e göre sürtünme katsayısının belirlenmesi, ek bir ZwickRoell test cihazı kullanılarak bir zwickiLine statik test cihazında kolayca gerçekleştirilebilir.
- Test cihazı, düz bir destek masası ve kütlesi bilinen bir taşıyıcıdan oluşur. Bu cihaz, folyo ve film arasındaki sürtünme davranışını belirlemek için kullanılabilir.
Test Uygulaması:
- Bir film taşıyıcı gövdeye kenetlenir. İkinci bir film, paslanmaz çelik test tezgahına veya paslanmaz çelik masanın üzerine yerleştirilmiş olan dahili cam plakaya kelepçelenebilir. Folyo çifti, masa ile taşıyıcı arasına, bilinen bir alan üzerinde aynı basınç dağılımına sahip tam yüzey teması olacak şekilde tutturulmuştur. Bu, yumuşak bir keçe tabakası kullanılarak elde edilir.
- Kızağın masa üzerinde hareket ettirilmesi veya hareketin masa tarafından gerçekleştirilmesi test için önemsizdir, .
Sürtünme katsayısının hesaplanması:
- Sürtünme katsayısı, taşıyıcı üzerinde ölçülen çekme kuvveti ile kendi ağırlığından dolayı taşıyıcının taşıma kuvvetinin bölümü olarak temsil edilir. Sürtünme katsayısı μ = Fs/FD
- Statik sürtünme katsayısı (statik sürtünme), taşıyıcı üzerindeki çekme kuvvetinin uç değeri kullanılarak hesaplanırken, dinamik sürtünme katsayısı (dinamik sürtünme), tanımlanmış bir kayma mesafesi boyunca kızak üzerindeki çekme kuvvetinin ortalama değerinden hesaplanır.
ASTM D1894'e göre batarya testlerinde ayırıcı folyoların sürtünme özellikleri
Bir lityum iyon bataryadaki ayırıcı folyolar, elektriksel kısa devreleri önlemek için anot ve katodu birbirinden ayırır. Aynı zamanda ayırıcı, bir elektrokimyasal hücredeki devreyi kapatmak için gerekli olan iyonize yük taşıyıcılarının akışına izin verir.
Seramik ayırıcılar ve cam elyaf dokusuz yüzeylere ek olarak, polimer membranlar öncelikli olarak kullanılmaktadır. Çekme mukavemeti ve kopma uzaması ayırıcı folyonun operasyonel mekanik stres altındaki bütünlüğü hakkında bilgi sağlar. Daha kalın ayırıcı folyolar anot ve katot arasındaki teması etkili ve güvenli bir şekilde önlerken, daha ince folyolar bataryanın ağırlığını azaltmayı ve enerji yoğunluğunu artırmayı mümkün kılar.
Konuyla ilgili bir diğer husus da elektrot kaplaması ile ayırıcı arasındaki sürtünme katsayısına bağlı olarak ayırıcının davranışıdır. Bu karakteristik değerler, hücrenin performansı üzerinde bir etkiye sahiptir ve özellikle sarım işlemlerinde üretim parametrelerinin ayarlanması için önemlidir. ZwickRoell sadece oda sıcaklığında değil, aynı zamanda ZwickRoell ısı kabinleri ile -20 °C ila +50 °C aralığında neredeyse çalışma sıcaklıklarında da testler yapılmasını sağlar. Bu, separatör folyolarının çeşitli koşullar altında kapsamlı bir şekilde karakterize edilmesini sağlar.
EV bataryaları için henüz belirli bir test standardı bulunmadığından, sürtünme özelliklerini karakterize etmek için genellikle ASTM D1894 ikame standart olarak kullanılır. Bu testler, gerçekçi mekanik karakteristik değerler elde etmek için elektrolitle ıslatılmış durumda da gerçekleştirilir. Özellikle batarya malzemeleri için bu standartların daha da geliştirilmesine aktif katılım, ZwickRoell'in test yöntemlerinin gelecekteki tüm gereksinimleri karşılamaya devam etmesini sağlar.
Malzeme testinde lider test yazılımını kullanın
ZwickRoell test yazılımı testXpert şunları sunar:
- Kullanması kolay: Hemen kontrol etmeye başlayın ve maksimum korumayla uzman olun.
- Güvenli ve verimli testler: Güvenilir test sonuçlarından ve maksimum test verimliliğinden yararlanın.
- Esnek Entegrasyon: tüm uygulamalarınız ve süreçleriniz için mükemmel uyum sağlar – sadece daha etkili iş akışı.
- Geleceğe hazır tasarım: Tüm yaşam döngüsü boyunca test yazılımı, geleceğin test görevlerine hazır!
ASTM D1894'e göre sürtünme katsayısının belirlenmesi hakkında sıkça sorulan sorular
ISO 8295 und ASTM D1894, plastik folyoların sürtünme katsayısını belirlemeye yönelik iki uluslararası standarttır. Standartlar, kızakların büyüklüğü ve ağırlığı ile kızakların kaplanması veya örtülmesi gereken malzeme gibi unsurları da birbirinden ayırır. Test numunelerinin boyutu da farklıdır. ASTM D1894'ün aksine ISO 8295, test sırasında yay kullanılmasını şart koşar.
Sürtünme katsayıları (μ) sabit sürtünme ve kayan sürtünme ASTM D1894'e göre testin ana sonucudur. Bir ağırlıkla yüklenmiş birbirine paralel iki yüzeyi hareket ettirmek için gereken kuvveti gösterirler. Sürtünme katsayısı ne kadar düşükse hareket o kadar kolay olur. Sürtünme katsayıları birçok faktörden etkilenir. Bunlar arasında yüzeylerin malzemeleri, pürüzlülükleri, yağlayıcıların varlığı, ortam sıcaklığı ve nem yer alır.
Statik ve dinamik sürtünme katsayısının hesaplanmasında kullanılan formüller şunlardır:
Statik sürtünme sayısı: μs = As/B
Kayan sürtünme katsayısı: μk = Ak/B