ASTM D3681-12 Standardtestmethode für die chemische Beständigkeit von Glasfaserrohren (glasfaserverstärktes duroplastisches Harz) im gebogenen Zustand

In der von der American Society for Testing and Materials (ASTM) entwickelten „ASTM D3681-12 Standardtestmethode für die chemische Beständigkeit von Glasfaserrohren (glasfaserverstärktes duroplastisches Harz) im gebogenen Zustand“ soll die chemische Beständigkeit von Rohren bestimmt werden Gebogene Glasfaserrohre für Durchmesser von 102 mm und größer. Eine Prüfmethode hierfür wird beschrieben. Die Basis bilden hierbei sowohl glasfaserverstärkte duroplastische Harzrohre (RTRP) als auch glasfaserverstärkte Polymermörtelrohre (RPMP) aus Glasfaser. Für die Zwecke dieser Norm umfasst Polymer keine natürlichen Polymere.

Sofern nicht anders angegeben, entsprechen die Definitionen der „ASTM D883-22 Standardterminologie für Kunststoffe“ und die Abkürzungen der „ASTM D1600-18 Standardterminologie für abgekürzte Begriffe für Kunststoffe“. Darüber hinaus gelten für die Zwecke dieser Norm die folgenden Begriffe und Definitionen:

• Der Endpunkt ist der Flüssigkeitsdurchgang durch die Rohrwand, sofern nicht anders angegeben. Der Versagensmodus kann katastrophal sein und durch einen plötzlichen Bruch der Rohrwand im Bereich der größten Spannung parallel zur Rohrachse gekennzeichnet sein, wobei die Faserverstärkung am Rand des Bruchs sauber bricht. Visuelle Anzeichen von Oberflächenverschleiß oder Lochfraß können vorhanden sein oder auch nicht.
• Glasfaserrohre sind röhrenförmige Produkte, die Glasfaserverstärkungen enthalten, die in ausgehärtetem duroplastischem Harz eingebettet oder von diesem umgeben sind. Die Verbundstruktur kann aggregierte, körnige oder plättchenförmige Füllstoffe, thixotrope Stoffe, Pigmente oder Farbstoffe enthalten. Thermoplastische oder duroplastische Auskleidungen oder Beschichtungen können enthalten sein.
• Verstärktes Polymermörtelrohr (RPMP) ist ein Glasfaserrohr, das Zuschlagstoffe enthält.
• Verstärkte duroplastische Harzrohre (RTRP) sind Glasfaserrohre, die keine Zuschlagstoffe enthalten.
• Unter Spannungskorrosion versteht man Schäden, die auftreten, wenn die Rohrwand unter Spannung über einen bestimmten Zeitraum einer korrosiven Umgebung ausgesetzt ist.

Bei dieser Testmethode wird das Innere von mindestens 18 Rohrproben einer korrosiven Testlösung ausgesetzt, während das Rohr kontinuierlich in einem gebogenen Zustand bei unterschiedlichen Niveaus der induzierten anfänglichen Ringbiegespannung gehalten wird, und die Zeit bis zum Versagen für jedes Spannungsniveau gemessen. Testtemperaturen werden durch Tests in einer Luftumgebung mit kontrollierter Temperatur ermittelt.

Die Langzeitbeständigkeit des Rohrs gegenüber der Testlösung wird durch Extrapolation der logarithmischen linearen Regressionslinie für das anfängliche Dehnungsniveau und die Zeit auf 50 Jahre ermittelt. Die lineare Log-Log-Regressionsanalyse von Testdaten gilt als konservativer Ansatz und entspricht der branchenüblichen Praxis.

Bei dieser Prüfmethode wird der Einfluss einer chemischen Umgebung auf das Rohr im gebogenen Zustand bewertet. Es wurde festgestellt, dass die Auswirkungen chemischer Umgebungen durch durchbiegungsbedingte Spannungen beschleunigt werden können. Diese Informationen sind für die Konstruktion und Anwendung erdverlegter Glasfaserrohre nützlich und notwendig. Rohre mit gleichem Durchmesser, aber unterschiedlicher Wandstärke entwickeln bei gleicher Durchbiegung unterschiedliche Spannungen. Darüber hinaus können Rohre mit gleicher Wandstärke, aber unterschiedlichen Wandaufbauten bei gleicher Durchbiegung unterschiedliche Spannungen entwickeln.

Während der Prüfung werden geeignete Parallelplattengeräte verwendet, um eine konstante Durchbiegung im Rohr aufrechtzuerhalten. Um eine gleichmäßige Belastung entlang des Rohres zu erreichen, werden 6 mm dicke Elastomerpolster zwischen den parallelen Plattenoberflächen (Kanaloberflächen) und dem Rohrring verwendet. Elastomerpolster mit einer Härte von Shore A15 bis 70 wurden erfolgreich eingesetzt.

Wenn die anfängliche Dehnung nach Verfahren B bestimmt werden muss, sind einteilige Dehnungsmessstreifen vom Folientyp erforderlich, die für Dehnungsgrade bis zu 1,50 Prozent Dehnung geeignet sind und eine dem Rohrdurchmesser entsprechende Länge haben. Ein Beispiel für das erforderliche Gerät ist in der Abbildung in der Norm dargestellt. Dehnungsmessstreifen in den Längen 6 und 13 mm erwiesen sich für Rohrdurchmesser von 305 bis 610 mm als wirksam. Für Messlängenempfehlungen für andere Rohrdurchmesser wenden Sie sich bitte an den DMS-Hersteller.

Bei den Prüfproben handelt es sich um Ringabschnitte, die einer zufällig ausgewählten Rohrprobe aus einem normalen Produktionslauf entnommen werden. Als Mindestlänge der Probekörper gilt der kleinere Wert von einem Rohrnenndurchmesser oder 300 mm plus/minus 5 Prozent.

Die Standardtesttemperatur sollte 23 Grad plus/minus 2 Grad betragen.

Unter den zahlreichen Test-, Mess-, Analyse- und Bewertungsstudien, die unsere Organisation mit ihrem geschulten und fachkundigen Personal und ihrer fortschrittlichen technologischen Ausrüstung für Unternehmen in verschiedenen Branchen anbietet, ist „ASTM D3681-12 Standardtest für die chemische Beständigkeit von Glasfasern (glasfaserverstärktes duroplastisches Harz)“ „Rohr im gebogenen Zustand“ Es bietet auch Prüfdienstleistungen an, die in der „Methode“-Norm definiert sind.