DIN 53435 Prøvning af plast - Bøjningstest og slagtest på Dynstat-testprøver

Standarden “DIN 53435 Prøvning af plast - Bøjningstest og slagprøvning på Dynstat-prøveemner”, udgivet af det tyske standardiseringsinstitut (DIN), beskriver to forskellige testmetoder: dynamisk slagbøjningstest og (semi)statisk bøjningstest, samt de Dynstat-prøveemner og Dynstat-anordninger, der anvendes i disse test.

Den i denne standard specificerede slagbøjningstest kan bruges til at undersøge Dynstat-testprøvers opførsel under specifikke slagtestforhold og til at evaluere plasts sprødhed eller sejhed inden for de grænser, der er defineret af testforholdene. Metoden kan også bruges til at indhente sammenlignende data for lignende materialetyper.

Den bøjningstest, der er specificeret i denne standard, kan bruges til at undersøge Dynstat-testprøvers opførsel under en specifik firepunkts bøjningstesttilstand og til at evaluere styrken eller sejheden af ​​plast under kvasistatiske testforhold inden for de grænser, der er defineret af testforholdene. Metoden kan også bruges til at indhente sammenlignende data for lignende materialetyper.

Begge tests bruges primært til kvalitetskontrol og sammenligning af forskellige typer plast. Ved sammenligning af testresultater skal man være opmærksom på, at dimensioner og tilstand af testprøverne og testbetingelserne er de samme.

DIN 53435-standarden omfatter metoder til bestemmelse af plasts mekaniske egenskaber under bøjning og stødbelastning ved hjælp af små Dynstat-prøver. Disse metoder er nyttige til kvalitetskontrol, materialesammenligning og evaluering af plasts sejhed eller sprødhed, især når der er begrænsede mængder materiale til rådighed (på grund af den lille prøvestørrelse).

Prøvedimensionerne er små (typisk omkring 10 mm x 4 mm x 15 mm eller lignende), hvilket gør metoden velegnet til testning af tynde sektioner, prototyper eller materialer, der er tilgængelige i begrænsede mængder. Testen bruger en Dynstat-enhed (et specialiseret pendulværktøj til lavenergipåvirkning og bøjning). Resultaterne hjælper med at evaluere forholdet mellem sprødhed og sejhed under givne forhold (såsom temperatur og tilstedeværelsen af ​​hak). Den bruges primært til kvalitetskontrol og sammenligningsformål snarere end absolutte designværdier.

DIN 53435-standarden er stadig i brug, men mange moderne tests er gået over i retning af kompatible internationale ækvivalenter. Specifikt,

• Charpy-slagtest med/uden hak (ISO 179-1 og ISO 179-2 standarder)
• Izod-slagprøve (ISO 180-standard)
• Generelle bøjningsegenskaber (ISO 178-standard)

Nylige revisioner har bragt DIN 53435-standarden tættere på linje med disse ISO-standarder, hvilket muliggør bedre sammenligning af resultater.

Denne standard bruges almindeligvis inden for følgende områder:

• Plastforarbejdnings- og kompositindustrier
• Kvalifikation af bil- og elektriske komponenter
• Datablade fra materialeleverandører (især for stive og halvstive termoplaster og hærdeplaster)
• Undersøgelse og fejlanalyse af små plastdele.

Kort sagt giver DIN 53435-standarden en kompakt og alsidig metode til bøjnings- og slagkarakterisering af plast ved hjælp af det klassiske Dynstat-system. Selvom den delvist er erstattet af ISO-metoder i globale sammenhænge, ​​sikrer den seneste revision dens gyldighed til specifikke anvendelser, kontinuitet i ældre data og situationer, der kræver små testprøver.

Typiske prøvekrav omfatter:

• Form: Rektangulær eller kubisk.
• Typiske dimensioner: Normalt omkring 50 mm x 50 mm x 50 mm (afhængigt af materialetykkelsen).
• Skæremetode: Prøverne skal skæres rent for at undgå at beskadige cellestrukturen.
• Vigtigste prøvekarakteristika:
• Cellerne bør ikke knuses under tilberedningen.
• Overfladerne skal være parallelle og plane.
• Testretningen kan være parallel eller vinkelret på skummets stigningsretning.

Følgende udstyr er nødvendigt til testene:

• Universel testmaskine, der kan udføre kompressionsbelastning.
• Parallelle kompressionsplader
• Kraftmålingssystem
• Måleanordning til deformation eller forskydning

Testmaskinen skal påføre belastningen med en kontrolleret og konstant hastighed for at sikre repeterbarhed.

Generelt følger testmetoden disse trin:

• Konditionering: Prøverne konditioneres i en standardatmosfære (typisk 23 grader Celsius og 50 procent relativ luftfugtighed).
• Placering af prøve: For at sikre ensartet belastningsfordeling centreres testprøven mellem kompressionspladerne.
• Kompressionsbelastning: Prøven komprimeres med en konstant hastighed, typisk omkring 10 procent tøjning pr. minut eller en anden defineret hastighed.
• Datalogning: Kraft og deformation registreres kontinuerligt under testen.
• Testens afslutning: Testen vil blive afbrudt i følgende situationer:
• Når prøven når et bestemt tøjningsniveau (f.eks. 10 procent deformation).
• Når der opstår strukturelt sammenbrud eller svigt.

DIN 53435 rapporterer generelt følgende vigtige parametre:

• Trykstyrke: Den maksimale trykspænding, et materiale kan modstå, før det når et defineret niveau af brud eller deformation.
• Trykspænding ved en specifik tøjning: Målt ved 10 procent tøjning, en typisk værdi, der ofte bruges til skumsammenligninger.
• Kompressionsmodul: Hældningen af ​​spændings-tøjningskurven i det elastiske område repræsenterer stivhed.
• Deformationsadfærd: Formen af ​​spændings-tøjningskurven viser, hvordan cellestrukturen kollapser under belastning.

DIN 53435-testen anvendes i vid udstrækning i industrier, hvor stive skummaterialer skal kunne bære belastninger. Typiske anvendelser omfatter:

• Bygning:
• Tagisoleringspaneler
• Vægisoleringspaneler
• Strukturelle sandwichpaneler
• Automotive:
• Energiabsorberende skumkomponenter
• Indvendige strukturelle skumdele
• EMBALLAGE:
• Beskyttende emballageskum
• Støddæmpende materialer til tunge produkter.

Test i henhold til DIN 53435-standarden hjælper ingeniører inden for følgende områder:

• Sammenligning af forskellige skumformuleringer.
• For at sikre ensartet produktkvalitet.
• At bestemme egnethed til godshåndteringsapplikationer.
• Optimering af tæthed og cellestruktur

Stive skumtyper udviser en karakteristisk tretrins kompressionsadfærd:

• Elastisk område: Indledende lineær deformation.
• Plateauregion: Bøjning og kollaps af cellevæggen.
• Kondensation: Cellerne kollapser fuldstændigt, og spændingen stiger hurtigt.

Forståelse af denne adfærd er afgørende for design af materialer, der anvendes i isolering og strukturelle applikationer.

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 53435-standarden.