FORD BO 127-03 Тест за пукнатини под напрежение в пластмаси

Стандартът „FORD BO 127-03 Изпитване за напукване под напрежение в пластмаси“, разработен от Ford Motor Company (FORD), описва процедура за определяне на устойчивостта на термопластични материали на напукване под напрежение, когато се използват в директен контакт с други материали като масло, грес, почистващи препарати, гъвкав PVC и еластомери.

Всички аморфни материали трябва да бъдат оценени за потенциална несъвместимост с други материали, с които могат да влязат в контакт. Често срещаните автомобилни смоли са изброени в таблицата, предоставена в стандарта. В случай на съмнение или ако материалът не е включен в таблицата, трябва да се свържете с инженерния отдел по материали.

Например, върху компонент или част от компютър се използва намазан метален крепежен елемент, така че компютърът трябва да бъде тестван за напукване от напрежение с производствена грес. ABS се тества, защото подложката за подлакътник е отлята от ABS, обвита в PVC (винил). PVC може да причини миграция на пластификатор в ABS.

Необходимите устройства, използвани в тези тестове, са:

• Механична конвекционна фурна: Трябва да се използва фурна тип II A, както е описано в ASTM E145-19. Фурна с принудителна вентилация и равномерност на температурата в рамките на плюс или минус 1 процент от разликата между температурата на фурната и околната температура. Температурата на фурната трябва да може да се контролира в рамките на плюс или минус 2 градуса по Целзий, освен ако в спецификацията на Ford не е посочено друго.
• Изпитвателни приспособления: Дорникът е изработен от химически инертни материали като дърво или алуминий с необходимия радиус за постигане на необходимия процент на деформация. Образците трябва да бъдат закрепени към дорника по начин, който няма да повлияе на резултатите от изпитването.
• Плат за измерване на бъркалки AATCC (модел 3): 80 x 84 нишки, пениран памук, неоразмерен, избелен (без оптични избелители или довършителни материали).
• Химични вещества: Тестваните вещества трябва да бъдат определени и одобрени съответно от двете договарящи се страни, Ford Product Development Engineering и тестовата лаборатория. Тестваното вещество трябва да се състои от химикали, специфични за средата, за която е проектиран продуктът. Възможните химикали са изброени в таблицата, предоставена в стандарта.

Процедурите, описани в стандарта FORD BO 127-03, са следните:

• Метод А: Формовани образци за изпитване на опън (изпитване на материали): Подгответе пръти тип 1A и 1B съгласно ISO 527-2. Трябва да се подготвят минимум четири образци от пръти за изпитване на опън. В случай на материали, за които се предполага, че проявяват анизотропия, образците трябва да се вземат успоредно и перпендикулярно на потока на материала и да се идентифицират като такива.

Изпитвателните тела трябва да се почистват внимателно преди всяко изпитване, за да се предотврати евентуално замърсяване от предишни изпитвания. В изпитвателните тела се монтират опънни пръти и се постига ниво на деформация от 1 процент. Задната част на образците трябва да е напълно в контакт с изпитвателното тяло, за да се постигне желаното ниво на деформация. За образци тип 1A и 1B трябва да се използва радиус на огъване от 198 mm (на базата на дебелина 4 mm).

Пробите се изследват за пукнатини по дължината на калибра, използвайки 20-кратен стереомикроскоп (след прилагане на напрежението, но преди прилагането на химикала). Това се прави, за да се определи началното състояние на напрежение.

Химичният агент се нанася върху най-малко три пробни прътовидни щанги, като се използва съответният метод на нанасяне, посочен в таблицата, в рамките на 2 часа след монтиране на изпитвателната щанга в изпитвателното приспособление.

Пробите се излагат на 80°C плюс/минус 2°C в продължение на 72 часа. Контролната проба се излага в отделна фурна, за да се предотврати замърсяване.

В края на тестовия период отстранете химикала чрез избърсване или остъргване с мека кърпа. Не се използват разтворители.

Филтрираната проба се кондиционира в продължение на 1 час при температура 23 градуса плюс/минус 2 градуса и относителна влажност 50 процента плюс/минус 5 процента.

С помощта на стереомикроскоп, деформираната проба се изследва за пукнатини и цепнатини при 20-кратно увеличение, докато пробата е все още в тестовото приспособление.

Докладват се химичното вещество, неговото количество, честотата на приложение и наличието на пукнатини или цепнатини.

• Метод Б: Образци за изпитване на родословие на детайлите (тестване на експлоатационните характеристики): Проба с размери 150 mm x 20 mm се приготвя от плоска секция на съществуващата част, чрез водна струя или гладко рязане. Детайлът трябва да е без грапавини или остри ръбове, които биха могли да причинят счупване. Трябва да се приготвят поне четири образци. За материали, за които се подозира, че проявяват анизотропия, образците трябва да се вземат от няколко части и от местоположението и ориентацията на детайла, както е договорено с Ford Materials Engineering.

Изпитвателните тела трябва да се почистват внимателно преди всяко изпитване, за да се предотврати евентуално замърсяване от предишни изпитвания. Образците се поставят в изпитвателните тела и се опъват до ниво на опън от 1 процент. Задната страна на образците трябва да е в пълен контакт с изпитвателното тяло, за да се постигне желаното ниво на опън.

Поради присъщата променливост на детайла, средната дебелина на детайла (поне три точки по протежение на пробата) трябва да се измери, за да се изчислят радиусите на огъване, необходими за постигане на 1% деформация. Измерванията на дебелината на образеца не трябва да надвишават плюс/минус 0,5 mm, тъй като това ще повлияе на приложената деформация върху пробата. Ако вариацията в дебелината надвишава плюс/минус 0,5 mm, трябва да се свържете с инженер по материалите.

Пробите се изследват за пукнатини с помощта на 20-кратен стереомикроскоп през центъра на пробата (след прилагане на напрежението, но преди прилагането на химикала). Това се прави, за да се определи началното състояние на напрежение.

От този момент нататък се следва Метод А. Метод А може да бъде тестван вместо Метод Б в спецификация за експлоатационни характеристики по преценка на инженера по материали.

Нашата организация, която от години подкрепя бизнеса във всички сектори чрез широк спектър от дейности по тестване, измерване, анализ и оценка, разполага със силен екип от служители, които следят отблизо световните развития в науката и технологиите и непрекъснато се усъвършенстват. В този контекст, ние също така предоставяме услуги по тестване в съответствие със стандарта „FORD BO 127-03 Stress Crack Test for Plastics“.