Plastiklerde darbe testleri

Darbe testleri, daha yüksek gerinme hızlarında malzeme davranışını belirlemek için kullanılır. Plastiklerin darbe yüklerine karşı davranışını karakterize etmek için sarkaç darbe test cihazları, düşürme üniteleri ve yüksek hızlı test cihazları kullanılmaktadır.

Endüstriyel düşme işlemi

Endüstriyel düşme işlemi doğru bir hız tespiti ve hızlı ölçülmüş değer alımı için bir kuvvet sensörü, bir fotoelektrik sensöre sahip olma. Böylece, örneğin penetrasyon testinde tam kuvvet yer değiştirme diyagramları kaydedilebilir. Bu diyagramlardan karakteristik kuvvet noktaları ve kaydedilen darbe enerjisi hesaplanabilir. 

Yüksek hızlı test cihazları

Yüksek hızlı test cihazları hidrolik tahrikleriyle 20 m/s'ye kadar test hızları üretirler. Bunlar daima yürütülür ve yüksek şekil verme oranları altında çekme/delme ve eğme testleri için değişken olarak kullanılırlar. Sarkaç darbe test cihazlarının ve alet kutularının prosedürlerini kapsar. Bu tip cihazlarının en büyük avantajı, özel bir düzenleme ile birlikte test prosedürü sırasında neredeyse sabit hızlar sağlayan büyük enerji fazlalığıdır. 

Klasik düşme işlemi

Klasik sarkaç darbe test cihazı doğrusal düşme hareketi ile çalışırlar. Darbeli bir kütle çoğunlukla tanımlanmış bir yükseklikten tetiklenir.  Numunenin nüfuz etmesinden sonra başka ölçüm yapılmadığından, bu basit damla çerçeveleri, iyi/kötü analizler, merdiven metodu veya çevre metodu (saat metodu etrafında) için kullanılır.

Klasik sarkaç darbe test cihazı

Klasik sarkaç darbe test cihazı darbeden sonra sarkaç çekiçinin yüksekliğini ölçerek, kırılana kadar standart bir test parçası tarafından kaydedilen etki çalışmalarını belirleyin. Sonuç, alan açısından geçerli olan bir darbe tokluğudur, örn. kJ / m² olarak. Boru testinde sarkaç darbe test cihazları, numunenin kopmasını test sonucunun nicel sunumu olmaksızın basit, iyi/kötü değerlendirilmesi için de kullanılır.

Endüstriyel sarkaç darbe test cihazları

Endüstriyel sarkaç darbe test cihazları, bir kuvvet sensörü ve saniyede 4 milyon kuvvet ve zaman değerini kaydeden hızlı veri toplama sistemi ile donatılmıştır. Böylece, etki çalışmasının enerji değerlerine ek olarak, örneğin kuvvet ve eğilme veya kopma mekanik özellikleri gibi başka veriler de kaydedilebilir.  

Sarkaç darbe test cihazlarıyla çarpma testi

4 Standart yöntem vardır:

  • Charpy testi (ISO 179-1, ASTM D 6110)
  • Enstrümantasyonlu Charpy testi (ISO 179-2)
  • Izod Test (ISO 180, ASTM D 256, ASTM D 4508) aynı şekilde  "Unnotched cantilever beam impact" (ASTM D 4812)
  • Darbe çekme testi (ISO 8256 ve ASTM D 1822)
  • Dynstat darbe testi (DIN 53435)

Darbe testinde ISO ile ASTM arasındaki farklar:

Her bir sarkaç çekiç, nominal çalışma kapasitesinin %10 ila %80'inde ISO'ya uygun olarak kullanılabilir. ASTM'de kullanıma %85'e kadar izin verilir. ISO ve ASTM arasındaki temel fark sarkaç boyutunun seçilmesidir. ISO'ya göre, mümkün olan en büyük sarkaç çekiç kullanılmalıdır, böylece sarkaç aşamaları arasındaki çakışmalar genellikle çok küçüktür. Bu gereklilik, numuneye nüfuz ederken hız düşüşünün mümkün olduğunca düşük tutulması gerekliliğine dayanmaktadır. ASTM'de standart sarkaç çekiç, 2,7 jul nominal çalışma kapasitesine sahiptir ve diğer tüm boyutlar iki katına çıkar. Burada, test etmek için bölgedeki en küçük sarkaç çekiç seçilmelidir.

Test plakalarında delinme testi

Delme testi kalıp malzemesi karakterizasyonu olarak özel ilgi konusudur. Test türünün, yüksek uzama hızında getirilen ince bir plakadaki çok eksenli bir gerilme durumunu temsil eder. Sonuç: Diyagramın karakteristik noktalardaki maksimum kuvvet ve eğilime ek olarak, tek kuvvetli özelliklerin yanı sıra en kuvvet zamanı veya bir kuvvet yer değiştirme diyagramı tarif eder.

Delme testi, ISO 6603-2'de ve ASTM D 3763'te plakalar üzerinde standartlaştırılmıştır. Folyoların test edilmesine yönelik bir standart varyantı ISO 7765-2'dir.

Testler, 4,43 m/s'lik bir darbe hızına tekabül eden 1 m'lik düşme yüksekliği ile gerçekleştirilir. Davanın potansiyel enerjisi, numunenin emdiği darbe kuvvetinden en az 2.73 kat daha fazla olmalıdır. Böylece, darbenin maksimum %20 oranında hız düşüşünü sınırlamak için standart gereklilik korunur.

Özellikle polikarbonat gibi sert polimerler durumunda, delici gövdenin ucunda sürtünme meydana gelir ve bu da test sonucunun belirgin biçimde çarptırmaya neden olur. Bu nedenle, standartlar delici cismin kolayca yağlanmasını gerektirdiğini belirtmektedir.

Düşük sıcaklıklarda test yapmak için, test plakaları test sıcaklığında yeterince uzun süre şartlandırılmalıdır. Test sıcaklığına bağlı olarak, test cihazına yakın olması gereken, piyasada bulunan soğutucular kullanılabilir. Test için numuneler kutudan çıkarılır, kutuya yerleştirilir ve birkaç saniye içinde test edilir.

HIT 230F serisinin düşürme üniteleri, numune masasına serbestçe erişilebilecek şekilde tasarlanmıştır. İki el serbest bırakma etkinleştirildiğinde, sıkıştırma, tüm hareketli kütleleri kapatır ve gizler. Böylece, operatör ve sınama için saniye içinde herhangi bir risk alınamaz. Yerleşik sıcaklık bölmelerine sahip enstrüman versiyonlarıyla karşılaştırıldığında, HIT 230F tasarımında penetrasyon testinde yüksek örnek hacmi ve basit çalışması ile karakterizedir.

En iyi