Izod-Schlagversuch des Plastiks - das Izod-Schlagversuch-Verfahren und die Probenaufbereitung durch Tinius Olsen

Themen Umfaßt

Hintergrund

Der Izod-Schlagversuch

Wie der Izod-Schlagversuch Arbeitet

Izod-Schlagversuch-Daten

Gewährleistung der Wiederholbaren Izod-Auswirkungs-Prüfung

Probenaufbereitung

Vorbereiten von Materialien für Izod-Auswirkungs-Prüfung durch Spritzen

Quellen des Möglichen Fehlers für Einspritzung Geformte Exemplare

Verbessern von Übereinstimmung von Izod-Testergebnissen

Vorbereiten von Materialien für Izod-Auswirkungs-Prüfung durch Kompressions-Formteil

Kerben in Izod-Probestücken

Einkerbung von Izod-Probestücken

Formteil Kerben und Stanzen

Messen und Inspektion von Kerben

KonditionierungsIzod-Probestücke

Izod-Auswirkungs-Testgerät

Entwurf von Izod-Auswirkungs-Prüfmaschinen

Izod-Auswirkungs-Testverfahren

Pendel Auswahl

ASTM D256 gegen ISO 180

Hintergrund

Unter Verwendung Ausrüstung Tinius Olsen ist es möglich, solche Tests auf Rohstoffen wie Metallen, Polymeren, Gewebe, Gummis, Kleber, Nahrung durchzuführen als gut ausgeführte Komponenten. Eine ganze Reihe Tests sind verfügbares Einschließen:

         Spannung

         Schere

         Kompression

         Flex-/Biegung

         Durchbohren/geborsten

         Riss

         Schale

         Schmelzfluß

         Auswirkung Charpy und Izod

         Reibung

         Steifheit

         Erweichungstemperatur

         Vicat-Durchdringen

         Drehung.

Tinius Olsen stellt eine große Auswahl Materialprüfmaschinen her. Sie fallen in die breiten Kategorien von:

         Hydraulische Prüfmaschinen

         Elektromechanische Prüfmaschinen

         Horizontale Prüfmaschinen

         Hochenergieauswirkungsprüfmaschinen

         Benchtop-Prüfmaschinen

         Schmelzindexer

         Prüfmaschinen der Niedrigen Energie

         Hitzeablenkungsprüfmaschinen

         Drehungsprüfmaschinen

Der Izod-Schlagversuch

Einer der allgemeinsten Tests, mindestens in den Vereinigten Staaten, der körperlichen Eigenschaften des Plastiks ist der eingekerbte izod Schlagversuch, wie durch StandardPrüfmethode ASTM D256 für die Bestimmung der Izod-Pendel-Schlagzähigkeit des Plastiks spezifiziert.

Wie der Izod-Schlagversuch Arbeitet

Der Izod-Schlagversuch regelt ein Ende eines eingekerbten Exemplars in einer freitragenden Position mittels eines Lasters. Ein Schlaggerät auf dem Arm eines Pendels oder des ähnlichen Energieträgers schlägt dann das Exemplar. Die Energie, die durch das Exemplar im brechenden Prozess absorbiert wird, bekannt als die brechende Energie. Die brechende Energie kann in ein Anzeichen über eine Materialschlagzähigkeit unter Verwendung solcher Einheiten wie Fußpfunde oder Joule umgewandelt werden.

. Schließen Sie oben von eingekerbtem Exemplar ungefähr, um einen Izod-Schlagversuch durchzumachen.

Izod-Schlagversuch-Daten

Während Gebrauch von den Daten, die von einem Test für das Entwerfen eines Teils erzeugt werden, nicht notwendigerweise empfohlen wird, erbringt er noch angemessene Dienstleistung als Qualitätskontrollwerkzeug. Die Meisten US-Harzhersteller haben Jahre von izod Testdaten und viele Kunden werden das Vorwählen des Produktes gewöhnt, das auf den Daten basiert. So lieben Sie es oder hassen Sie es, es scheint, dass der Schlagversuch hier ist zu bleiben.

 

. Modell IT503 Tinius Olsens schloss die Auswirkungsprüfvorrichtung ein, die Schlagversuche zur Ausführung Izod und Charpy auf Plastikexemplaren, mit bis zu 25J der verfügbaren Energie mit Zusatzgewichtssätzen fähig ist.

Gewährleistung der Wiederholbaren Izod-Auswirkungs-Prüfung

Da wir mit ihr fest sind, könnten wir Weisen genauso gut betrachten, dass wir die Wiederholbarkeit und die Reproduzierbarkeit des Tests verbessern können. Der Schlüssel zum Erhalten von reproduzierbaren Ergebnissen zwischen Labors oder in der Tat, wiederholbare Ergebnisse zwischen Betreibern im gleichen Labor, ist um sicher zu sein, dass beide Parteien sind, prüfend ebenso vorbereitend und die Proben. Alle Schritte Gegeben, die beteiligt sind, kann die eine ungeheure Übernahme sein.

Probenaufbereitung

ASTM D256 erfordert, dass ein Minimum von fünf und vorzugsweise zehn (oder von mehr) einzelne Bestimmungen gemacht werden, um die durchschnittliche Schlagzähigkeit für eine bestimmte materielle Probe zu bestimmen.

Ein Extraexemplar muss, seit der Einkerbung, vorbereitet werden erfordert blinde Stangen wird verwendet, wenn es die Exemplare einkerbt, damit Durchschnitte am Minimum von 7 Exemplaren jeder bestimmten Probe für die Prüfung vorbereitet werden müssen. Jedoch da die Prüfmethode Inspektion der einzelnen Exemplarergebnisse erlaubt, und erneut zu testen, wenn sie nicht zufrieden stellend sind, ist es ratsam, einige Extraexemplare einzukerben, wenn sie verfügbar sind.

Vorbereiten von Materialien für Izod-Auswirkungs-Prüfung durch Spritzen

Wie mit jedem Plastiktest, kann die Weise, die ein Exemplar vorbereitet wird, Testergebnisse groß beeinflussen. Es ist kritisch, dass Benutzer auf die Materialanweisung ASTM für das Material sich beziehen, das geprüft wird, um zu bestimmen, wie die Exemplare vorbereitet werden sollen. Die Meisten Exemplare sollen durch Spritzen vorbereitet werden. Die Formen können speziell entworfen sein, um Exemplare zu produzieren, oder die Exemplare werden von den dehnbaren dogbones oder von den Flexstangen geschnitten möglicherweise.

Quellen des Möglichen Fehlers für Einspritzung Geformte Exemplare

Wenn Spritzenexemplare, es wichtig ist, dass zusammenarbeitende Labors beachten, dass die Art der Form, die benutzte Formteilmaschine, die Maschineneinrichtung und das Flussverhalten innerhalb des Formenhohlraums alle Faktoren ist, die die Testdaten beeinflussen. Zum Beispiel ist möglicherweise die Schlagzähigkeit eines Plastiks, wenn die Kerbe geschnittenes Senkrechtes zu ist, eher als Ähnlichkeit von, die Richtung des Formteils verschieden. Auch ein Exemplar möglicherweise, das von einem Ende einer geformten Stange genommen wird, gibt verschiedene Ergebnisse als ein Exemplar, das vom anderen Ende genommen wird.

Eine Andere Quelle des möglichen Fehlers als, Einspritzung geformte Exemplare verwendend, konnte die Entformungsschrägen auf den Exemplaren sein. Für Jahre hat ASTM D256 angegeben, dass es wesentlich ist, dass die eingekerbte Oberfläche zu seiner gegenüberliegenden Oberfläche innerhalb 0,0025 Millimeters (0.001in.)“ für Einspritzung geformte Exemplare, zwecks die hohen Stellen auf diesen Oberflächen zu beseitigen maschinell bearbeitetes paralleles ist, die durch die Entformungsschräge der Form verursacht werden. In Wirklichkeit haben die meisten Testlaboratorien im Allgemeinen die Anforderung ignoriert. Diese Anforderung wurde, jede mögliche Veränderung der Testergebnisse zu beseitigen bedeutet, die durch inkonsequente Exemplarplatzierung im Laster verursacht wurden, das die Weise die Schlaggerätschläge das Exemplar beeinflussen würde, als prüfend, aber vor kurzem es beobachtet wurde, dass es auch Fehler im Maß der Menge des materiellen Bleibens unter der Kerbe, weil einige Techniker auf der niedrigen Seite maßen, einiger, die auf der hohen Seite gemessen wurden und anderen, die versucht wurden, um in der Mitte irgendwo zu messen verursachte.

. Vorbildliche Prüfvorrichtung Auswirkung IT504 Tinius Olsens, konfiguriert für Izod-Prüfung, dargestellt mit einer Kühlbox, um die Testtemperatur zu verringern (der Deckel wird für dieses Bild entfernt).

. Beispiel eines Ergebnisschirmes von der Auswirkungs-Software Tinius Olsens

Verbessern von Übereinstimmung von Izod-Testergebnissen

Z.Z. ist Arbeit in ASTM-Unterausschüssen laufend, D256 zu verbessern, um die Anforderung zu beseitigen, das Exemplar maschinell zu bearbeiten und den tatsächlichen Punkt auf dem Exemplar zu definieren, in dem die Tiefe gemessen werden soll.

Vorbereiten von Materialien für Izod-Auswirkungs-Prüfung durch Kompressions-Formteil

Exemplare können durch Kompressionsformteil auch vorbereitet werden ein Blatt des Materials zur gewünschten Stärke und das Exemplar vom Blatt dann zu stempelschneiden oder zu maschinell bearbeiten, oder sie können von einem hergestellten Fach maschinell bearbeitet werden.

Gleichwohl sie vorbereitet werden, müssen sie überprüft werden, um zu garantieren, dass sie von den Kratzern, von den Gruben, von den Einfallstellen und von anderen Oberflächenfehlern frei sind. Sie sollten Kontrolle mit einem Straßenrand oder auf einem Planum auch sein, zu garantieren, dass sie gerade sind. Die Maße eines Standardexemplars für ASTM D256 sind 4 x 12,7 x 3,2 Millimeter (2,5 x 0,5 x 1/8 Zoll.). Die allgemeinste Exemplarstärke ist 3,2 Millimeter (0,125 Zoll), aber die Breite kann zwischen 3,0 und 12,7 Millimeter schwanken (0,118 und 0,500 herein). Die Materialanweisungen sollten wieder konsultiert werden, um die annehmbare Exemplarbreite für das Material zu bestimmen, das geprüft wird.

Kerben in Izod-Probestücken

Um einen eingekerbten izod Test durchzuführen, wird eine genaue Kerbe in die Exemplare geschnitten. Der Zweck der Kerbe ist, als Druckverdichter zu dienen. Die Kerbe ist vermutlich das kritischste Teil der Exemplarvorbereitung und es gibt die festen Toleranzen, die durch ASTM D256 auf der Tiefe der Kerbe definiert werden (wirklich das Material, das unter dem Radius der Kerbe bleibt), dem Winkel des Schnittes und dem Radius an der Basis (oder an der Spitze) der Kerbe. Forschung hat gezeigt, dass die Kerbe im Exemplar möglicherweise die größte Quelle der Variabilität von Testdaten ist.

Da Materialien sich anders als in Erwiderung auf den Einkerbungsprozeß benehmen, ist es wichtig, die Maße der Kerbe im Exemplar im Gegensatz zu dem Überprüfen der Schneidermaße zu überprüfen.

Einkerbung von Izod-Probestücken

Exemplare können unter Verwendung einer Fräsmaschine, einer Maschinendrehbank oder eines handelsüblichen eingekerbt werden, speziell entworfen worden, Maschine einkerbend. ASTM D256 definiert nicht das Einzelgeschäft der Einkerbungsmaschine, aber bezieht höchst mit ein, die Schneiderhöhe auf der Maschine zu justieren, damit es eine Kerbe schneidet, die 10,16 +/- 0,05 Millimeter (0,400 +/- 0,002 Zoll.) des materiellen Bleibens unter der Spitze der Kerbe in einem einzelnen Durchlauf und einem Radius Biegung an der Spitze von 0,25 +/- 0,05 Millimeter lässt (0,010 +/- 0,002 Zoll.). Einzelne Zahnschneider sind über Multizahn Schneidern vorzuziehend. Das Profil des Schneiders kann sich unterscheiden, aber es muss die Kerbe produzieren, wie im Standard spezifiziert.

. Plastik Tinius Olsens wirkt Exemplar notcher aus.

handelsübliche Einkerbungsmaschinen schwanken in ihre Eigenschaften. Einige von billigeren nur haben Schneidergeschwindigkeiten geregelt und Zufuhren manuell durchdrehen. Technisch erfüllen diese nicht die Bedingungen des Standards, da Schneidergeschwindigkeit und -Vorschubgeschwindigkeit durch Material schwanken. Die Normzustände „die Einkerbungsparameter, die verwendet werden, sollten den körperlichen Zustand des Materials wie nicht, indem sie Leider die Temperatur von einem thermoplastischen über seiner Glasübergangstemperatur ändern“ anheben, gibt es kein Diagramm, das die richtige Geschwindigkeit für ein gegebenes Material zeigt, also müssen Schneidergeschwindigkeit und Vorschubzahl vom Techniker für jede einzelne materielle Art durch Ausprobieren bestimmt werden. Eine allgemeine Faustregel ist, dass eine hohe Schneidergeschwindigkeit, die mit einer langsamen Vorschubzahl und einem Mangel an irgendeiner Art des Kühlmittels kombiniert wird, thermischeren Schaden als eine langsame Schneidergeschwindigkeit, eine Papierschnellvorschubrate und der Gebrauch des Kühlmittels verursacht. Jedoch wenn Sie das Material von einem Lieferanten kaufen, der diesen Test durchführt, können Sie die Lieferanten immer anrufen' technische Abteilung und fragen, welche Bedingungen sie verwenden.

Treffen Sie für das Abkühlen des Exemplars beim Schnitt, mit entweder einer Flüssigkeit Vorsorge, oder ein Gaskühlmittel, wird empfohlen. Die Meisten handelsüblichen Einkerbungsmaschinen liefern eine Weise, Luft auf dem Schnittbereich während des Einkerbungsprozesses zu blasen.

Formteil Kerben und Stanzen

Formen mit entwerfen-in Kerben und Stanzen, die ein Exemplar mit einer Kerbe herausschneiden, wenn scheinbar bequem, selten treffen Spezifikationen und sollten nicht verwendet werden.

Messen und Inspektion von Kerben

Während die Kerbentiefe, der Öffnungswinkel der Kerbe und der Radius von Biegung kritisch sind, nur das Maß der Kerbentiefe verhältnismäßig einfach ist und auf Exemplaren vor Prüfung leicht getan werden kann. Der Winkel der Kerbe und der Radius des Winkels an der Basis der Kerbe sind schwieriger zu messen. Deshalb müssen Exemplare für Inspektion unter linearer Wiedergabe regelmäßig probiert werden.

Eine Methode der Bestimmung der einzelnen Exemplare innerhalb der Probe sollte geplant werden. Messen Sie und notieren Sie die Breite jedes einzelnen Exemplars im Bereich der Kerbe unter Verwendung eines Mikrometers oder eines ähnlichen Instrumentes. Ein Kerbentiefen-Überprüfungsgerät, das aus einem analogen Drehmomentschlüssel besteht, brachte über einen Amboss in Position, ist allgemein verwendet, die Tiefe der Kerbe zu messen. Eine Digitalanzeige auch wird und ist besonders nützlich benutzt möglicherweise, wenn die tatsächliche Tiefe der Kerbe bestimmt werden soll, oder wenn zu schalten ist notwendig, zwischen dem Messen in traditionellen US-Einheiten und in den metrischen Einheiten. Jedoch für jene Labors, die, an dem Handeln einer Go/nogehung Art Bestimmung interessiert werden, sind analoge Skala sehr bequem, weil sie mit Nachfolgerwaffen ausgerüstet werden können, die dienen, die oberen und untereren Grenzen auf die Tiefentoleranz zu markieren.

KonditionierungsIzod-Probestücke

Nach der Einkerbung in einer kontrollierten Umwelt, Vor Prüfung erfordert ASTM D256, dass eingekerbte Exemplare Bedingung während eines Zeitraums von nicht weniger als 40 Stunden an relativer Luftfeuchtigkeit 23±2°C (73 +/- 3.6°F) und 50 des ± 5% sind. Jedoch werden etwas hygroskopische Materialien von dieser Anforderung ausgeschlossen. Die Materialanweisungen sollten wieder konsultiert werden, um zu bestimmen, welche Materialien ausgenommen sind. Ein Zusatz, der Standard liefert Entlastung von der 40-Stunden-Anforderung, wenn die zusammenarbeitenden Parteien, die mit der Prüfung beschäftigt gewesen werden, damit einverstanden sind, den Konditionierungszeitraum aufzugeben oder zu verkürzen.

Izod-Auswirkungs-Testgerät

Instrumente für Prüfungsplastik sind Handels- seit den vierziger Jahren hergestellt worden, und es gibt einige Hersteller des Testgeräts, die die Bedingungen von ASTM D256 erfüllen. Im Laufe der Jahre haben die grundlegenden körperlichen Eigenschaften der Testmaschine die selben geblieben, aber die Durchschnitte der Datenerfassung haben erheblich geändert. Infolgedessen werden viele Arten Ausrüstung, reichend von der analogen Skala u. von den Zeigern bis zu digitalen Anzeigen bis zu Computerschnittstellen, in den verschiedenen Labors in dem Land gefunden. Jedoch gerade weil Ausrüstung alt ist, bedeutet nicht, dass sie veraltet ist. Es bedeutet nicht, dass es für den Gebrauch annehmbar ist, der seit Abnutzung jeden ist, nimmt ihre Gebühr im Laufe der Jahre und einige Maschinen hergestellt waren, bevor für strenge Zugehörigkeit zu den Spezifikationen in ASTM D256 gehalten wurde, um kritisch zu sein. Es gibt keine Hoffnung von genaue Ergebnisse überhaupt erhalten, wenn die Ausrüstung nicht entsprechend der Spezifikation funktioniert. Deshalb wird es stark empfohlen, dass die Auswirkungsprüfvorrichtung durch einen beglaubigten Kalibrierungsservice in irgendeinem regelmäßigem Abstand während seiner Nutzungsdauer kalibriert und/oder überprüft wird.

. Vorbildliche Prüfvorrichtung Auswirkung IT504 Tinius Olsens mit dem Freigabepunkt des Pendels gesenkt. Auf Tiefschlagmode die Menge der verfügbaren Energie verringern.

Die Prüfmaschine sollte sich in einer kontrollierten Umwelt der Temperatur und der Feuchtigkeit befinden. Einige Durchschnitte des Verhinderns von Verletzung der Zuschauer wegen der fliegenden Stücke des Exemplars sollten verfügbar sein. Ein Blatt des Stoffes, der Pappe oder des ähnlichen Materials wird benutzt möglicherweise und es sollte installiert sein, derart, dass die defekten Enden der Exemplare am Fliegen über dem Raum verhindert; wechselweise können Maschinen wie das beiliegende Modell IT503 benutzt werden.

Entwurf von Izod-Auswirkungs-Prüfmaschinen

Auswirkungsprüfmaschinen sind entworfen und hergestellt, damit sie auf einer Vielzahl des Plastiks benutzt werden können. Es ist unmöglich für das Pendel, genügend Energie zu haben, zum das stärkste von Materialien beim Beibehalten der Entschließung oder der Empfindlichkeit zu brechen, genaue Ergebnisse zur Verfügung zu stellen wenn, Materialien der niedrigen Energie prüfend. Einige Hersteller haben austauschbare Pendel, während andere Zusatzgewichte für ein dauerhaft angebrachtes Pendel liefern. Der Vorteil der Anwendung von Zusatzgewichten ist, dass er schnell und einfach ist und nicht miteinbezieht, das Pendel von der Achse zu entfernen.

Izod-Auswirkungs-Testverfahren

Sobald das die korrekte Pendelenergie vorgewählt worden ist, klemmen Sie das Exemplar fest im Laster fest. Das Exemplar wird festgeklemmt, damit es mit der Kerbenoberfläche vertikal freitragend ist, welche die Stoßrichtung gegenüberstellt. Das Laster sollte mit einem justierbaren Halt und einer Kerbe ausgerüstet werden, die Spannvorrichtung zentrieren, die hilft, wenn es das Exemplar in der gleichen Stellung für jede Bestimmung in Position bringt. Der Druck, der verwendet wird, um die Exemplare festzuklemmen, kann eine Quelle der Veränderung der Testergebnisse auch sein. Zu viel Druck schädigt möglicherweise ein Exemplar, während zu wenig die Bewegung des Exemplars auch im Laster mit dem Ergebnis der fehlerhaften Lesungen verursacht. Ein Drehmomentschlüssel sollte benutzt werden, um konsequenten Spanndruck auf dem Exemplar sicherzustellen.

Verriegeln Sie das Pendel in seiner aufrechten Position. Nachdem Sie sich vergewissert haben, dass die Schwingenfläche des Pendelarmes klar ist, geben Sie das Pendel frei und lassen Sie es das Exemplar brechen.

Pendel Auswahl

Wenn die durchschnittliche brechende Energie einer Probe bekannt, wählen Sie das hellste Pendel vor, das jedes Exemplar in der Gruppe bricht, ohne zu verlieren mehr als 85% seiner ursprünglichen Energie. Der Grund für dieses ist, die Geschwindigkeit des Pendels am Fallen zu einem unannehmbaren Niveau zu verhindern. Wenn die brechende Energie eines Materials nicht bekannt, muss es durch Ausprobieren bestimmt werden.

ASTM D256 gegen ISO 180

Das oben genannte Verfahren ist wirklich für ASTM D256. ISO 180 ist ähnlich, außer dass sie erfordert eine Wiederholung des Tests, bis alle Exemplare zufrieden stellend geprüft worden sind. Wenn es irgendwelche Außenseiter gibt, werden erneute Tests unter Verwendung der Extraexemplare angefordert.

 

Quelle: Eine Einleitung ZUR IZOD-AUSWIRKUNGS-Prüfung des Plastiks durch Tinius Olsen

 

Zu mehr Information über diese Quelle besuchen Sie bitte Tinius Olsen

 

Date Added: Apr 7, 2008 | Updated: Oct 11, 2011

Last Update: 4. January 2012 10:58

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