ISO 6133 Gummi und Kunststoffe – Analyse mehrerer Peakkurven zur Bestimmung der Reißfestigkeit und Haftfestigkeit

Der von der Internationalen Organisation für Normung (ISO) entwickelte Standard „ISO 6133 Gummi und Kunststoffe – Analyse von Mehrfachpeakverläufen bei der Bestimmung der Reißfestigkeit und Haftfestigkeit“ beschreibt fünf Testmethoden zur Berechnung der Reißfestigkeit und Haftfestigkeit von vulkanisiertem Gummi oder von mit Gummi oder Kunststoffen beschichteten oder verklebten Geweben nach der Prüfung. Die Ergebnisse werden berechnet, indem der Median und der Bereich der Spitzenwerte aus einer grafischen Darstellung der Kraft im Vergleich zur während des Tests aufgezeichneten Zeit ermittelt werden.

Eine Kurve für einen Haftfestigkeitstest oder einen Reißfestigkeitstest kann, abhängig vom untersuchten Material, wenige oder viele Kraftspitzen aufweisen. Die Wahl der Berechnungsmethode hängt von der Anzahl der Peaks in der Spur ab. Ziel dieser Norm ist es, eine größere Einheitlichkeit bei der Auswertung und Darstellung von Prüfergebnissen zu erreichen. Diese Methoden können jedoch nur angewendet werden, wenn sie in einer anderen internationalen Norm festgelegt sind. Für die Vorrichtung, die Probenvorbereitung, die Konditionierung, die Vorgehensweise und ähnliche Einzelheiten gelten die in der jeweiligen Norm festgelegten Anforderungen.

In bestimmten Fällen reichen die angegebenen Analysemethoden möglicherweise nicht aus, beispielsweise bei Spitzenwerten, die einen zeitlichen Trend aufweisen. In Fällen, in denen Mindestkraftwerte von Interesse sind, können dieselben Berechnungsmethoden verwendet werden, die zur Bestimmung des Bereichs der Spitzenwerte verwendet werden.

Für die Zwecke dieser Norm gelten die folgenden Begriffe und Definitionen:

• Der Peak bezeichnet den Punkt, an dem sich die Gleisneigung von positiv auf negativ ändert. Ein Peak tritt beispielsweise dann auf, wenn die momentane Maximalkraft auftritt.
• Die Spannweite drückt die Differenz zwischen dem größten und dem kleinsten beobachteten Wert der beobachteten Kraftspitzen aus.
• Die vollständige Kurve ist ein Abschnitt einer grafischen Darstellung der Kraft im Vergleich zur Zeit zwischen dem Zeitpunkt des ersten Peaks und dem Zeitpunkt, an dem der Test beendet wird.

Bei der Durchführung von Tests werden die mittlere Spitzenkraft und der Bereich der Spitzenkraftwerte im Allgemeinen aus den für die Haftfestigkeit oder Reißfestigkeit zulässigen Spitzenkraftwerten mit der jeweils angegebenen Methode bestimmt. Ein Peak gilt nur dann als gültig, wenn die Kraftdifferenz zwischen dem Maximum und dem darauffolgenden Minimum größer als 2 Prozent der Maximalkraft ist. Bei der Anwendung der in dieser Norm beschriebenen Methoden wird davon ausgegangen, dass die ausgewertete Genehmigung eine zeitliche Aufzeichnung der Kraftänderung während des Prüfzeitraums darstellt. Bei der Analyse der Spur mit einem Computer wird das Signal gefiltert, um zu viele kleine Spitzen zu vermeiden. Dies kann dadurch erreicht werden, dass die gemessene Kraft um einen bestimmten Prozentsatz abfällt und eine bestimmte Zeitspanne vergeht, bevor ein neuer Spitzenwert aufgezeichnet wird. Beim Testen unterschiedlicher Materialien kann es erforderlich sein, diese Faktoren anzupassen, um ungefähr die gleiche Anzahl von Spitzen zu erhalten, wie auf einem Diagrammschreiber angezeigt werden kann.

Die Prüfmethoden wurden wie folgt festgelegt:

• Methode A: Für Spuren mit weniger als fünf Spitzen. Dabei werden Median, Spannweite, Minimum und Maximum der Kraftspitzenwerte in der Messkurve ermittelt. Wenn nur eine Leistungsspitze vorhanden ist, wird ihr Wert als Median betrachtet.
• Methode B: Für Kurven mit fünf bis 20 Peaks oder bei denen Peakwerte automatisch berechnet werden. Es werden nur die Spitzenwerte der zentralen 80 Prozent der Gesamtkurve berücksichtigt und die mittlere Spitzenstärke, der Bereich sowie das Minimum und Maximum dieser Werte ermittelt. Obwohl diese Methode für Tracks mit mehr als 20 Peaks verwendet werden kann, wird sie für manuelle Berechnungen nicht empfohlen.
• Methode C: Für Kurven mit mehr als 20 Peaks, die klar definiert und leicht zu messen sind und nicht automatisch berechnet werden. Es wird eine Reihe von neun vertikalen Linien gezeichnet, die genau in der Mitte der Spur beginnen. Auf beiden Seiten werden vier weitere Linien in gleichmäßigen Abständen von einem Zehntel der Länge der Spur gezeichnet, auf den nächsten Millimeter gerundet. Es wird nur der Spitzenwert berücksichtigt, der sich jeweils am nächsten an den vertikalen Linien befindet. Es werden die mittlere Spitzenstärke sowie der Bereich, das Minimum und das Maximum dieser neun Werte ermittelt.
• Methode D: Für wellige Narben. Wenn die Spitzen nicht klar abgegrenzt sind, sondern eine Wellenkurve bilden, wird nur der arithmetische Mittelwert angegeben. Dieser arithmetische Mittelwert wird als Mittelpunkt zwischen der maximalen und minimalen Abweichung der Spur angegeben, wobei der anfängliche Anstieg zu Beginn des Tests ignoriert wird.
• Methode E: Für Spuren, die zu nahe beieinander liegen, um sie zu zählen. Wenn die Spitzen nicht klar abgegrenzt sind, sondern eine Wellenkurve bilden, wird nur der arithmetische Mittelwert angegeben. Dieser arithmetische Mittelwert wird als Mittelpunkt zwischen der maximalen und minimalen Abweichung der Spur angegeben, wobei der anfängliche Anstieg zu Beginn des Tests ignoriert wird.

Der Spurenanalysebericht sollte die folgenden Informationen enthalten:

• Verweis auf diese Norm (ISO 6133)
• Verweis auf den Test, auf dessen Grundlage die Berechnung erfolgte
• Verwendete Berechnungsmethode (A, B, C, D oder E)
• Mittlere Spitzenkraft oder Durchschnittswert für Methoden D und E
• Bereich der Spitzenwerte
• Datum der Berechnung

Unsere Organisation, die seit Jahren versucht, Unternehmen aus allen Branchen mit einer breiten Palette von Test-, Mess-, Analyse- und Bewertungsstudien zu unterstützen, verfügt über einen starken Mitarbeiterstamm, der die Entwicklungen in der Welt der Wissenschaft und Technologie aufmerksam verfolgt und sich ständig verbessert. In diesem Zusammenhang werden für Unternehmen auch Prüfdienstleistungen gemäß der Norm „ISO 6133 Gummi und Kunststoffe – Analyse von Mehrfachpeakverläufen zur Bestimmung der Reißfestigkeit und Haftfestigkeit“ angeboten.