ISO 1926 Твърди клетъчни пластмаси - Определяне на якостните свойства

Стандартът на Международната организация по стандартизация (ISO) „ISO 1926 Твърди клетъчни пластмаси - Определяне на свойствата на опън“ описва метод за определяне на поведението на твърди клетъчни пластмасови материали, когато са подложени на опънно напрежение. Този метод е приложим предимно за клетъчни материали с достатъчна якост на натиск, за да позволи адекватно захващане на изпитваните образци. Ако захващането на изпитвания образец не е възможно, методът се модифицира, за да се подсилят краищата на образеца с метални пластини. Връзката между размера на клетката и размера на изпитвания образец трябва да бъде такава, че изпитването да е реалистично.

По принцип, изпитван образец с определена форма се подлага на опънно напрежение, предавано на изпитвания образец посредством подходящо устройство, и се нанася съответната крива на напрежение-деформация.

Тестващата машина трябва да има следните характеристики:

Трябва да има скоби, подходящи за задържане на изпитваната проба. Тези скоби трябва да отговарят на следните изисквания:
- Той трябва да прилепва достатъчно плътно към повърхностите на изпитвания образец, за да се предотврати подхлъзване.
- Не трябва да се прилага локализирано налягане върху която и да е част от краищата на изпитвания образец, което би могло да причини разкъсване, деформация или скъсване.
В случай на затруднения, следва да се използва опцията, описана в точката „Вариант: използване на метални пластини“.
Подвижната скоба може да се премества от неподвижната скоба, с поставената проба за изпитване, с постоянна скорост от 5 плюс/минус 1 mm/min в посока, успоредна на надлъжната ос на пробата за изпитване.
Силата, приложена към изпитвания образец, може да бъде определена и записана с максимална грешка от 1 процент.
Ако се използва екстензометър, той трябва да прилага минимална сила върху изпитвания образец и да позволява отчитане на увеличението на калиброваната дължина на изпитвания образец с точност до 0,1 mm. Разстоянието между двете успоредни повърхности, определящи калиброваната дължина на екстензометъра, не трябва да се променя с повече от 1 процент (допуск на паралелизъм).

Образците за изпитване трябва да имат формите и размерите, показани в стандарта. По време на процеса на подготовка и кондициониране, формованите повърхности на образците за изпитване се отстраняват, повърхностите се изрязват с механичен трион и, ако е необходимо, се обработват машинно, без да се променя структурата. Ако е необходимо, образците за изпитване се маркират, за да се посочи тяхната ориентация спрямо посоката на изотропия. Кондиционирането на образците за изпитване трябва да се извърши в съответствие с изискванията на стандарта ISO 291. За точни измервания, образците за изпитване трябва да се кондиционират поне 6 часа при следните условия:

Температура от 23 градуса плюс/минус 2 градуса и относителна влажност от 50 процента плюс/минус 10 процента
Температура от 23 градуса плюс/минус 5 градуса и относителна влажност от 50 процента плюс 20 процента, минус 10 процента
Температура от 27 градуса плюс/минус 5 градуса и относителна влажност от 65 процента плюс 20 процента, минус 10 процента

Изпитването се провежда върху най-малко пет тестови образци. Всички тестови образци, които попадат извън обхвата на измерване на екстензометъра, се отхвърлят и ако е необходимо, броят на подложените на изпитването тестови образци се увеличава, за да се гарантира, че броят на значимите резултати е най-малко пет. Ако са необходими повече от седем тестови образци, за да се получат пет валидни показания, трябва да се използва методът, описан в раздела, озаглавен „Вариация: използване на метални пластини“ .

Изпитването се провежда в камера, поддържана при едно от описаните по-горе атмосферни условия. Изпитваният образец се поставя между скоби. Ако е необходимо, процедирайте както е описано в раздела, озаглавен „Вариация: Използване на метални плочи“. Първоначалната дължина на измерване е маркирана върху изпитвания образец. Силата, която трябва да се приложи към изпитвания образец, се прилага равномерно чрез подвижния захват. Скоростта на изместване трябва да бъде 5 плюс/минус 2 mm/min. Ако не се използва екстензометър, удължението, съответстващо на дадена сила, се записва през подходящи интервали. Начертава се крива на напрежение-деформация.

След това се изчисляват удължението, максималното опънно напрежение и напрежението на скъсване (напрежение на опън).

В света на материалознанието, особено в пластмасовата индустрия, стандартизираните методи за изпитване са от решаващо значение за осигуряване на последователност, надеждност и безопасност при разработването на продукти и контрола на качеството. Един такъв критичен стандарт е ISO 1926, който се фокусира върху определянето на свойствата на опън на твърди клетъчни пластмаси. Тези материали, често наричани твърди пени, се използват широко в различни приложения, от изолационни панели и структурни компоненти до опаковки и автомобилни части, благодарение на леката си структура и отличните си механични свойства.

Този стандарт предоставя строга методология за оценка на това как тези материали се държат при опън. Обхватът на този стандарт е тясно фокусиран върху твърди клетъчни пластмаси, които могат да издържат на компресията, необходима за сигурно захващане на образеца. Този стандарт не се прилага за гъвкави пени или материали, които се разпадат при минимално налягане. Основният фокус на този стандарт е върху реакцията на опън, включително якост на опън и удължение. Изпитването се извършва при контролирана и постоянна скорост на удължаване, докато образецът се разруши. Този стандарт често се използва заедно с ASTM D1623 и EN 1607, които споделят сходни цели, но могат да се различават по процедурни детайли. Този стандарт е незаменим за производителите, които гарантират съответствие със законовите изисквания, като например строителни норми или стандарти за безопасност на автомобили.

Стандартът ISO 1926 е проектиран за прецизност и простота и изисква основно оборудване за изпитване на опън, като например универсални изпитвателни машини. Стъпките в процедурата обикновено са следните:

Подготовка на пробите: Образците за изпитване с дъмбели (кучешки кости) се изрязват от листов материал или формовани части с размерите, посочени в този стандарт (обикновено 100 mm x 10 mm дължина на калибра). Образците трябва да са без дефекти и да са кондиционирани най-малко 16 часа при 23°C и 50% относителна влажност.
Настройка на оборудването: Използва се машина за изпитване на опън, способна да прилага постоянна скорост на напречната глава. Използват се клиновидни или самонастройващи се захващащи устройства за здраво захващане на образците, за да се предотврати приплъзване и да се използва якостта на натиск на материала.
Изпитване: Образецът се поставя в държачи и се прилага сила на опън със скорост 5 mm/min (или както е коригирано за дебелината на материала). Данните за натоварването и удължението се записват, докато образецът се счупи. Извършват се минимум пет повторни изпитвания, за да се гарантира статистическа надеждност.
Изчисления: Якостта на опън се изчислява чрез разделяне на максималното натоварване на първоначалната площ на напречното сечение. Удължението при скъсване е процентното увеличение на габаритната дължина при скъсване.

Стандартът ISO 1926 определя количествено две основни свойства на опън:

Якост на опън: Максималното напрежение, което материалът може да издържи, преди да се счупи.
Удължение при скъсване: Това е процентът на деформация в точката на скъсване на пробата.

Тези показатели дават представа за пластичността и крехкостта на материала. Например, високоякостните пяни, използвани в структурната изолация, могат да проявяват якост на опън над 1 MPa, но тяхната твърдост може да доведе до ниско удължение.

Съответствието със стандарта ISO 1926 е жизненоважно за осигуряване на качеството в индустриите, които разчитат на твърди пени. В строителството той проверява издръжливостта на топлоизолационните плоскости при механични натоварвания. В автомобилния дизайн помага за избора на леки компоненти, които запазват целостта си при катастрофи. От екологична гледна точка, стандартизираните тестове подкрепят разработването на устойчиви пени, съдържащи рециклирано съдържание, като гарантират, че те отговарят на критериите за ефективност.

Несъответствието може да доведе до повреди на продукта, изтегляне от пазара или правна отговорност, което подчертава ролята на стандарта за намаляване на риска.

В резултат на това, стандартът ISO 1926 е крайъгълен камък в характеризирането на твърди клетъчни пластмаси, съчетавайки лабораторна прецизност с надеждност в реалния свят. Чрез стандартизиране на определянето на свойствата на опън, той дава възможност на инженерите да внедряват иновации с увереност, от енергийно ефективни сгради до превозни средства от следващо поколение. За тези, които работят в областта на изпитването на материали, приемането на този стандарт не е просто въпрос на съответствие; става въпрос за изграждане на по-здраво и по-трайно бъдеще. За тези, които се занимават с производство на пяна или научноизследователска и развойна дейност, този стандарт е решаваща стъпка към овладяването му.

Нашата организация, която служи от много години и следи щателно световните развития в науката и технологиите, разполага с екип от опитни професионалисти и широка инфраструктура за провеждане на тестове, измервания и анализи в широк спектър от области за бизнеса от всички сектори. В този контекст, ние също така предоставяме услуги за тестване в съответствие със стандарта ISO 1926 „Твърди клетъчни пластмаси - Определяне на свойствата на опън“.