اختبار البلاستيك وفقًا للمعيار DIN 53435 - اختبار الانحناء واختبار الصدم على عينات اختبار Dynstat

اختبار البلاستيك وفقًا للمعيار DIN 53435 - اختبار الانحناء واختبار الصدم على عينات اختبار Dynstat

يصف المعيار "DIN 53435 اختبار البلاستيك - اختبار الانحناء واختبار الصدم على عينات اختبار Dynstat"، الذي نشره المعهد الألماني للتوحيد القياسي (DIN)، طريقتين مختلفتين للاختبار: اختبار الانحناء بالصدم الديناميكي واختبار الانحناء (شبه) الساكن، بالإضافة إلى عينات اختبار Dynstat وأجهزة Dynstat المستخدمة في هذه الاختبارات.

اختبار البلاستيك وفقًا للمعيار DIN 53435 - اختبار الانحناء واختبار الصدم على عينات اختبار Dynstat

يمكن استخدام اختبار الانحناء بالصدم المحدد في هذا المعيار لدراسة سلوك عينات اختبار داينستات في ظل ظروف اختبار صدم محددة، ولتقييم هشاشة أو متانة المواد البلاستيكية ضمن الحدود التي تحددها ظروف الاختبار. كما يمكن استخدام هذه الطريقة للحصول على بيانات مقارنة لأنواع مواد مماثلة.

يمكن استخدام اختبار الانحناء المحدد في هذا المعيار لدراسة سلوك عينات اختبار داينستات في ظل ظروف اختبار انحناء رباعي النقاط محددة، ولتقييم قوة أو متانة المواد البلاستيكية في ظل ظروف اختبار شبه ثابتة ضمن الحدود التي تحددها شروط الاختبار. كما يمكن استخدام هذه الطريقة للحصول على بيانات مقارنة لأنواع مواد مماثلة.

يُستخدم كلا الاختبارين بشكل أساسي لمراقبة الجودة ومقارنة أنواع البلاستيك المختلفة. عند مقارنة نتائج الاختبار، يجب الحرص على التأكد من تطابق أبعاد وحالة عينات الاختبار وظروف الاختبار.

يتضمن معيار DIN 53435 طرقًا لتحديد الخواص الميكانيكية للبلاستيك تحت تأثير الانحناء والصدمات باستخدام عينات اختبار صغيرة من جهاز Dynstat. تُعد هذه الطرق مفيدة لمراقبة الجودة، ومقارنة المواد، وتقييم متانة أو هشاشة البلاستيك، خاصةً عند توفر كميات محدودة من المواد (بسبب صغر حجم العينة).

أبعاد العينة صغيرة (عادةً حوالي 10 مم × 4 مم × 15 مم أو ما شابه)، مما يجعل هذه الطريقة مناسبة لاختبار المقاطع الرقيقة، والنماذج الأولية، أو المواد المتوفرة بكميات محدودة. يستخدم الاختبار جهاز داينستات (أداة بندول متخصصة للصدمات والانحناءات منخفضة الطاقة). تساعد النتائج في تقييم العلاقة بين الهشاشة والمتانة في ظل ظروف معينة (مثل درجة الحرارة ووجود الشقوق). يُستخدم هذا الاختبار بشكل أساسي لأغراض مراقبة الجودة والمقارنة، وليس لتحديد قيم التصميم المطلقة.

لا يزال معيار DIN 53435 قيد الاستخدام، إلا أن العديد من الاختبارات الحديثة قد تحولت نحو معايير دولية مكافئة متوافقة. على وجه التحديد،

  • اختبار شاربي للصدمات المشقوقة/غير المشقوقة (معايير ISO 179-1 و ISO 179-2)
  • اختبار إيزود للصدمات (معيار ISO 180)
  • خصائص الانحناء العامة (معيار ISO 178)

أدت التعديلات الأخيرة إلى جعل معيار DIN 53435 أكثر توافقًا مع معايير ISO هذه، مما يسمح بمقارنة أفضل للنتائج.

يُستخدم هذا المعيار بشكل شائع في المجالات التالية:

  • صناعات معالجة البلاستيك والمواد المركبة
  • تأهيل مكونات السيارات والكهرباء
  • بيانات موردي المواد (خاصة بالنسبة للمواد البلاستيكية الحرارية الصلبة وشبه الصلبة والمواد المتصلبة بالحرارة)
  • التحقيق وتحليل الأعطال في الأجزاء البلاستيكية الصغيرة.

باختصار، يوفر معيار DIN 53435 طريقةً مُدمجةً ومتعددة الاستخدامات لتوصيف انحناء وصدمات المواد البلاستيكية باستخدام نظام Dynstat الكلاسيكي. ورغم استبدال بعض جوانبه بطرق ISO في السياقات العالمية، إلا أن أحدث نسخة منه تضمن صلاحيته لتطبيقات محددة، واستمرارية البيانات القديمة، والحالات التي تتطلب عينات اختبار صغيرة.

تشمل متطلبات العينة النموذجية ما يلي:

  • الشكل: مستطيل أو مكعب.
  • الأبعاد النموذجية: عادة ما تكون حوالي 50 مم × 50 مم × 50 مم (حسب سمك المادة).
  • طريقة القطع: يجب قطع العينات بشكل نظيف لتجنب إتلاف البنية الخلوية.
  • الخصائص الرئيسية للعينة:
  • يجب عدم سحق الخلايا أثناء التحضير.
  • يجب أن تكون الأسطح متوازية ومستوية.
  • يمكن أن يكون اتجاه الاختبار موازياً أو عمودياً على اتجاه ارتفاع الرغوة.

المعدات التالية مطلوبة لإجراء الاختبارات:

  • جهاز اختبار عالمي قادر على التحميل بالضغط.
  • صفائح ضغط متوازية
  • نظام قياس القوة
  • جهاز قياس التشوه أو الإزاحة

يجب أن تقوم آلة الاختبار بتطبيق الحمل بسرعة ثابتة ومتحكم بها لضمان إمكانية التكرار.

بشكل عام، تتبع طريقة الاختبار هذه الخطوات:

  • التكييف: يتم تكييف العينات في جو قياسي (عادة 23 درجة مئوية و 50 بالمائة رطوبة نسبية).
  • وضع العينة: لضمان توزيع الحمل بشكل متساوٍ، يتم وضع عينة الاختبار في المنتصف بين ألواح الضغط.
  • التحميل بالضغط: يتم ضغط العينة بمعدل ثابت، عادةً حوالي 10 بالمائة من الإجهاد في الدقيقة، أو معدل محدد آخر.
  • تسجيل البيانات: يتم تسجيل القوة والتشوه بشكل مستمر أثناء الاختبار.
  • نهاية الاختبار: سيتم إيقاف الاختبار في الحالات التالية:
  • عندما تصل العينة إلى مستوى إجهاد محدد (على سبيل المثال، تشوه بنسبة 10 بالمائة).
  • عند حدوث انهيار أو فشل هيكلي.

يتضمن معيار DIN 53435 بشكل عام المعايير المهمة التالية:

  • قوة الضغط: أقصى إجهاد ضغط يمكن أن تتحمله المادة قبل الوصول إلى مستوى محدد من الفشل أو التشوه.
  • الإجهاد الانضغاطي عند إجهاد معين: تم قياسه عند إجهاد بنسبة 10 بالمائة، وهي قيمة نموذجية تستخدم غالبًا لمقارنات الرغوة.
  • معامل الانضغاط: يمثل ميل منحنى الإجهاد والانفعال في المنطقة المرنة الصلابة.
  • سلوك التشوه: يوضح شكل منحنى الإجهاد والانفعال كيف ينهار هيكل الخلية تحت الحمل.

يُستخدم اختبار DIN 53435 على نطاق واسع في الصناعات التي تتطلب استخدام رغوة صلبة لتحمل الأحمال. وتشمل التطبيقات النموذجية ما يلي:

  • مبنى:
  • ألواح عزل السقف
  • ألواح عزل الجدران
  • ألواح هيكلية مركبة
  • السيارات:
  • مكونات رغوية ماصة للطاقة
  • أجزاء رغوية هيكلية داخلية
  • التعبئة والتغليف:
  • رغوة التغليف الواقية
  • مواد تبطين للمنتجات الثقيلة.

تساعد الاختبارات وفقًا لمعيار DIN 53435 المهندسين في المجالات التالية:

  • مقارنة تركيبات الرغوة المختلفة.
  • لضمان جودة المنتج بشكل متسق.
  • لتحديد مدى ملاءمتها لتطبيقات مناولة البضائع.
  • تحسين الكثافة وبنية الخلية

تُظهر الرغوات الصلبة سلوك انضغاط مميز بثلاث مراحل:

  • المنطقة المرنة: التشوه الخطي الأولي.
  • منطقة الهضبة: انحناء وانهيار جدار الخلية.
  • التكثيف: تنهار الخلايا تمامًا ويزداد التوتر بسرعة.

يُعد فهم هذا السلوك أمراً بالغ الأهمية لتصميم المواد المستخدمة في تطبيقات العزل والإنشاءات.

على مدى سنوات عديدة، دأبت مؤسستنا، بفضل كوادرها المؤهلة وذات الخبرة، على فهم احتياجات عملائها، وتوفير خدمات الاختبار المتقدمة التي تتطلبها، ومساعدتهم في إنشاء أنظمة الإدارة وتطبيقها وتحسينها. وفي هذا الإطار، نقدم أيضًا خدمات الاختبار وفقًا لمعيار DIN 53435.

واتس اب