DIN 53423 Testning af stive cellematerialer - Bøjningstest

DIN 53423 Testning af stive cellematerialer - Bøjningstest

Standarden "DIN 53423 Testning af stive cellematerialer - Bøjningstest", udgivet af det tyske standardiseringsinstitut (DIN), beskriver, hvordan man udfører bøjningstest på stive cellematerialer såsom stift skum. Denne standard er bredt omtalt i materialedatablade, især for polyurethan (PU) skum, polymethacrylamid (PMI) skum, melaminskum og lignende stive skumprodukter, der anvendes i isolering, byggeri, luftfart, modelleringsplader og kompositkernematerialer.

DIN 53423 Testning af stive cellematerialer - Bøjningstest

Ældre test af stift skum var generelt baseret på denne DIN-standardserie, for eksempel DIN 53421 for kompression og DIN 53423 for bøjning/fleksion. I dag er de fleste internationale tests gået over i retning af kompatible internationale standarder såsom:

  • EN ISO 1209 Stive celleplaster - Bestemmelse af bøjningsegenskaber
  • ISO 178 Plast - Bestemmelse af bøjningsegenskaber (denne standard er blevet tilpasset til skum i nogle sammenhænge)
  • ASTM D790 Standard testmetoder for bøjningsegenskaber af uforstærkede og forstærkede plastmaterialer og elektriske isoleringsmaterialer.

Mange materialeproducenter angiver stadig DIN 53423-standardværdier i ældre tekniske datablade til historisk sammenligning, eller fordi ældre certifikater/produkter henviser til dem.

I henhold til DIN 53423-standarden bestemmer bøjningstest opførslen af ​​stive skumprøver under trepunkts- eller firepunktsbøjningsbelastninger, op til brud eller en defineret deformation. De grundlæggende karakteristika, der typisk rapporteres, er:

  • Bøjningsstyrke: Udtrykkes normalt i N/mm2 eller MPa (spænding ved brud eller ved en specifik udbøjning)
  • Bøjningsmodul: Stivhed ved bøjning, i N/mm².

En typisk testopsætning er som følger:

  • Rektangulære stavformede prøver (typisk dimensioner 20 x 20 x 120 mm eller lignende)
  • Trepunktsbøjning med specifikt understøtningsspændvidde og belastningshastighed.
  • Måling op til brud eller en specificeret tøjning.

Stive skumtyper udviser en stor variation afhængigt af deres densitet og type:

  • Lavdensitets polyurethan monterings-/ekspanderende skum: Bøjningsstyrke cirka 0,7-7 N/cm2.
  • Stive PU-skum med høj densitet: Bøjningsstyrke cirka 20-34 N/mm2.
  • PMI-strukturskum: Væsentligt højere værdier, typisk sammenlignet med DIN 53423-, ISO 1209- og ASTM D790-standarderne.
  • Skumplader: Typiske display-/modelleringskvaliteter har en bøjningsstyrke på cirka 2-4 N/mm2.

Disse værdier findes ofte i tekniske datablade for isoleringsskum, sandwichpanelkerner, dørkarmskum og kompositmaterialer.

Indtil for nylig dannede DIN 5342x-standardserien rygraden i mange europæiske metoder til karakterisering af skum. Selv efter dens tilbagetrækning er den fortsat et genkendeligt referencepunkt, når man sammenligner historisk materialepræstation eller læser gamle certifikater eller patenter.

Hvis der i dag kræves test af stive celleplasttyper, anvendes følgende standarder:

  • ISO 1209- eller EN ISO 1209-standarder for direkte bøjningsegenskaber af stive skumtyper.
  • Prøveforberedelse, testhastighed og beregningsmetoder er meget ens.

Kort sagt giver DIN 53423-standarden en metode til bestemmelse af bøjningsadfærden af ​​stive cellematerialer såsom stift skum. Da DIN 53423-standarden nu er forældet, foreslås internationale standarder som ISO 1209-1 og ISO 1209-2 som moderne alternativer.

Det primære formål med DIN 53423-standarden er at evaluere modstanden af ​​stive cellematerialer over for bøjningsbelastninger. Ved at påføre en kontrolleret kraft på en prøve bestemmer testen, hvor meget belastning materialet kan modstå, før det deformeres eller brister.

Disse oplysninger hjælper producenter og forskere inden for følgende områder:

  • Evaluering af den strukturelle integritet af stive skumtyper.
  • Sammenligning af forskellige skumformuleringer eller -densiteter
  • Evaluering af kvalitetskonsistens i produktionen.
  • At bestemme egnethed til bærende eller isolerende applikationer.

Typiske materialer, der testes, omfatter:

  • Stive polyurethanskum (PUR/PIR)
  • Polystyrenskum (EPS, XPS)
  • Fenolskum
  • Andre stive celleplasttyper, der anvendes i isolering eller sandwichkonstruktioner.

DIN 53423-standarden bruger en trepunktsbøjningskonfiguration. Grundprincippet er som følger:

  • Et rektangulært prøvestykke er understøttet på to punkter (understøtninger).
  • En ladning påføres midten af ​​prøven.
  • Kraften får prøven til at bøje.

Den påførte belastning og den resulterende deformation registreres, indtil en defineret udbøjning eller brud opstår. Denne metode giver et mål for et materiales bøjningsadfærd under bøjningsspænding, hvilket er kritisk for stive cellematerialer, der ofte udsættes for bøjningsbelastninger i virkelige applikationer.

Testen kræver normalt følgende:

  • Kontrolleret belastnings universel testmaskine (UTM)
  • To-støttet, central læssenæse trepunkts bøjningsfikstur
  • Afvigelsesmålesystem til registrering af forskydning.
  • Dataindsamlingssystem til registrering af last-udbøjningskurver.

Belastningen påføres gradvist med en konstant hastighed, mens prøvens respons overvåges.

De prøver, der anvendes i testen, har typisk følgende karakteristika:

  • Rektangulær form
  • Defineret længde, bredde og tykkelse
  • Glat cellestruktur, ubeskadiget under skæring.

Korrekt konditionering af prøver (temperatur og fugtighed) før testning er normalt nødvendig for at sikre reproducerbare resultater.

En forenklet testprocedure omfatter følgende:

  • Prøveforberedelse: Prøverne skæres til de angivne dimensioner. De konditioneres under kontrollerede laboratorieforhold.
  • Prøvesamling: Prøven placeres mellem de to understøtninger på bøjningsfiksturen.
  • Belastning: Der påføres en kraft på midten af ​​prøven med en konstant tværhovedhastighed.
  • Måling: Belastning og nedbøjning registreres under testen.
  • Brud eller målafvigelse: Testningen fortsætter, indtil prøven brister eller når en defineret deformation.

Bøjningstesten muliggør bestemmelse af følgende parametre:

  • Bøjningsbelastning i brudøjeblikket
  • Belastning ved den angivne afvigelse
  • Last-udbøjningskurve
  • Relativ bøjningsstivhed

Disse værdier hjælper med at karakterisere den mekaniske opførsel af stive celleplaster, især i applikationer, hvor der forekommer bøjningsspændinger.

DIN 53423-standarden er ikke længere gyldig og er i vid udstrækning blevet erstattet af følgende internationale standarder:

  • ISO 1209-1 Grundlæggende bøjningstest for stive celleplaster.
  • ISO 1209-2 Bestemmelse af bøjningsstyrke og elasticitetsmodul.

Disse standarder giver mere omfattende metoder, herunder beregning af bøjningsstyrke og elasticitetsmodul ved hjælp af et trepunktsbøjningssystem.

I mange år har vores organisation, med sit kompetente og erfarne personale, forstået sine kunders behov, leveret de avancerede testtjenester, de har brug for, og hjulpet dem med etablering, implementering og forbedring af ledelsessystemer. Inden for denne ramme leverer vi også testtjenester i overensstemmelse med DIN 53423-standarden.

WhatsApp