ASTM C1028 Bestimmung des statischen Reibungskoeffizienten von Keramikfliesen und ähnlichen Oberflächen mit der Methode des horizontalen Dynamometer-Zugmessgeräts

Der Standard „ASTM C1028 Standard Test Method for Determining the Static Coefficient of Friction of Ceramic Tile and Similar Surfaces by the Horizontal Dynamometer Tensile Test Method“ der American Society for Testing and Materials (ASTM) beschreibt ein Prüfverfahren zur Messung des statischen Reibungskoeffizienten von Keramikfliesen und ähnlichen Oberflächen unter nassen und trockenen Bedingungen mithilfe von Neolite-Fersenbaugruppen. Dieses Prüfverfahren kann im Labor und im Feld eingesetzt werden.

Die Neolite-Sohle ist ein moderner Schuhsohlentyp, der aus hochdichtem thermoplastischem Gummi und speziellen synthetischen Polymermischungen hergestellt wird und Haltbarkeit und Ästhetik vereint.

Horizontale Zug- und Fersenprüfstände dienen zur Bestimmung des statischen Reibungskoeffizienten von Fliesen und ähnlichen Materialien. Die Messung mit diesem Gerät gilt als wichtiger Faktor zur Bestimmung der Rutschfestigkeit. Die wichtigsten Faktoren, die die Rutschfestigkeit beeinflussen, sind:

• Abnutzungsgrad von Schuhen und Polstermaterial
• Vorhandensein von Fremdstoffen wie Wasser, Öl und Schmutz
• Menschliche Schrittlänge im Moment des Ausrutschens
• Art des Bodenbelags
• Der körperliche und geistige Zustand der Menschen

Aufgrund der Variabilität dieser Faktoren sollte diese Testmethode verwendet werden, um eine Eigenschaft der Bodenoberfläche unter Laborbedingungen zu entwickeln und sollte nicht verwendet werden, um die Rutschfestigkeit unter Feldbedingungen zu bestimmen, es sei denn, diese Bedingungen wurden vollständig beschrieben.

Da bei der Bewertung der Rutschfestigkeit einer bestimmten Oberfläche viele Variablen eine Rolle spielen können, ist diese Testmethode darauf ausgelegt, diese Oberflächen sowohl unter Laborbedingungen als auch unter tatsächlichen Installationsbedingungen vor Ort zu bewerten.

Der statische Reibungskoeffizient wird sowohl auf unvorbereiteten als auch auf vorbereiteten (gereinigten) Testoberflächen unter nassen und trockenen Bedingungen mit Neolite-Fersenbaugruppen bestimmt.

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

• Reibungskoeffizient: Er drückt das Verhältnis der horizontalen Komponente der Kraft aus, die erforderlich ist, um die Reibung zu überwinden oder zu überwinden, zur vertikalen Komponente des Gewichts des Objekts oder der Normalkraft, die auf das Objekt ausgeübt wird und Reibung verursacht.
• Reibung: Bezieht sich auf den Widerstand, der zwischen den sich physisch berührenden Oberflächen zweier Objekte entsteht, wenn sich ein Objekt parallel zur Kontaktebene relativ zu einem anderen bewegt oder zur Bewegung neigt.
• Statischer Reibungskoeffizient: Er drückt das Verhältnis der horizontalen Komponente der auf ein Objekt ausgeübten Kraft zum Überwinden der Reibung oder des Gleitwiderstands zur vertikalen Komponente des Gewichts des Objekts oder der auf es ausgeübten Kraft aus.

Zu den bei den Tests verwendeten Geräten gehören:

• Dynamometer-Zugprüfgerät
• Gewicht (22 kg)
• Standard-Neolite-Fersenbaugruppen (zwei, eine für nasse und eine für trockene Bedingungen)
• Zwei Baugruppen aus 7,62 cm x 7,62 cm Neolite-Material, 1,91 cm dick und aus 412,90 cm² Holzblock gefertigt.
• Jeglicher Glanz auf der Neolite-Oberfläche muss vor der Verwendung entfernt werden. Um die Montagefläche vor dem ersten Gebrauch vorzubereiten, legen Sie 400er-Nass- oder Trocken-Siliziumkarbid-Schleifpapier auf eine ebene Fläche. Schleifen Sie Neolite vorsichtig, indem Sie es viermal im Abstand von ca. 10,2 cm hin und her bewegen. Wiederholen Sie den Vorgang im 90-Grad-Winkel. Dies ist ein Oberflächenvorbereitungszyklus. Dieser Vorgang sollte insgesamt 10 Zyklen lang wiederholt werden.
• Standardfliese.

Die in den Tests verwendeten Reagenzien und Materialien sind wie folgt:

• Siliziumkarbidpapier (nass oder trocken, 400er Körnung).
• Hillyards Renovator Nr. 120.
• Neolite, Standard-Neolite-Zementgrundierung.
• Tuch, Schwamm oder Papiertücher.
• Destilliertes Wasser.

Der Testablauf (trocken) ist wie folgt:

• Folgende Oberflächen werden geprüft:
  • Die Prüffläche bzw. die einzelnen Prüfmuster sollten nicht kleiner als 102 mm x 102 mm sein. Einzelne Prüfmuster von kleinformatigen Fliesen wie 25 mm x 25 mm und 51 mm x 51 mm werden auf eine geeignete Oberfläche geklebt, um die Größe von 102 mm x 102 mm oder größer sicherzustellen.
  • Die Prüfung der Oberfläche erfolgt im Anlieferungszustand.
• Um die Oberfläche der Fersenbaugruppe vorzubereiten, bearbeiten Sie sie erneut mit nassem oder trockenem Siliziumkarbidpapier der Körnung 400 und führen Sie einen Zyklus auf einer ebenen Fläche durch, bevor Sie das 22 kg-Gewicht hinzufügen.
• Die Perlenanordnung wird nach jeder zu prüfenden Fliese oder Oberfläche neu beschichtet.
• Eine 22 kg schwere Gewichtsanordnung mit Neolite-Material wird auf die Testoberfläche gelegt. Mit einem Dynamometer wird die zum Aktivieren der Testanordnung erforderliche Kraft ermittelt. Der höchste Wert wird aufgezeichnet.
• Die zwölf Werte, die zur Berechnung des Haftreibungskoeffizienten benötigt werden, entstehen durch vier senkrecht zueinander stehende Züge an jeweils drei Oberflächenbereichen bzw. drei Prüfkörpern.
• Alle Werte werden aufgezeichnet.

Kalibrierung (nass): Es ist wichtig, dass der Bediener die Montagefläche bei jedem Test kalibriert. Der oben beschriebene Vorgang wird mit einer Ausnahme wiederholt: Die Oberfläche wird mit destilliertem Wasser gesättigt und die Kalibrierung wird mit nasser Oberfläche wiederholt, um sicherzustellen, dass die Oberfläche gesättigt bleibt. Der Nasskalibrierungsfaktor wird gemäß der in der Norm angegebenen Formel berechnet.

Der Testablauf (nass) ist wie folgt:

• Das oben beschriebene Verfahren wird mit einer Ausnahme wiederholt: Die Oberfläche wird mit destilliertem Wasser gesättigt und der Test wird wiederholt, während die Oberfläche nass ist, wobei die Oberfläche gesättigt bleibt.
• Alle Messwerte werden aufgezeichnet.

Bei der Durchführung des Testverfahrens mit vorbereiteten Testproben werden mit Hillyards Renovator gereinigte Testproben sowohl nass als auch trocken getestet.

Sobald der Test abgeschlossen ist, werden die folgenden Informationen gemeldet:

• Fliesen- oder Oberflächentyp
• Individueller und durchschnittlicher Haftreibungskoeffizient für:
  • Trockene Oberflächen (sowohl im Lieferzustand als auch nach der Reinigung)
  • Nasse Oberflächen (sowohl im Lieferzustand als auch nach der Reinigung)

ASTM C1028 ist besonders wichtig, da es eine standardisierte Methode zur Messung des statischen Reibungskoeffizienten von Oberflächen bietet. Dieser ist entscheidend für die Beurteilung der Rutschfestigkeit, einem Schlüsselfaktor zur Vermeidung von Ausrutschern und Stürzen am Arbeitsplatz, in öffentlichen Räumen und in Gewerbegebäuden. Diese Norm wird aus folgenden Gründen als wichtig erachtet:

• Sicherheit und Haftung: Ausrutschen und Stürze sind eine der häufigsten Verletzungsursachen, insbesondere am Arbeitsplatz. Diese Norm stellt sicher, dass Bodenflächen Sicherheitsanforderungen erfüllen, um das Risiko solcher Unfälle zu minimieren. Sie unterstützt außerdem die Einhaltung der OSHA- und anderer Sicherheitsvorschriften.
• Standardisierung: Bietet eine konsistente und wiederholbare Methode zur Prüfung der Reibung mit einem horizontalen Zug-Rutschmessgerät. Dies erleichtert Herstellern, Architekten und Sicherheitsexperten den objektiven Vergleich von Materialien und Oberflächen.
• Design und Materialauswahl: Wird bei der Auswahl und Gestaltung von Bodenbelägen verwendet, um sicherzustellen, dass geeignete Materialien für Umgebungen ausgewählt werden, in denen Rutschfestigkeit entscheidend ist (z. B. Krankenhäuser, Küchen, Rampen). Es hilft festzustellen, ob zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen (wie Anti-Rutsch-Beschichtungen oder strukturierte Oberflächen) erforderlich sind.
• Einhaltung gesetzlicher Vorschriften: Im Falle eines Ausrutsch- und Sturzunfalls können Daten aus ASTM C1028-Tests als Beweismittel in Rechtsfällen oder Versicherungsuntersuchungen verwendet werden, um festzustellen, ob die gebotene Sorgfalt angewendet wurde.
• Wartung und Inspektion: Regelmäßige Tests nach diesem Standard helfen Gebäudeeigentümern und Facility Managern, den Verschleiß von Oberflächen zu überwachen und Wartungs- oder Austauscharbeiten zu planen, bevor die Bedingungen gefährlich werden.

Daher ist der ASTM C1028-Standard von entscheidender Bedeutung für die Verbesserung der Sicherheit, die Gewährleistung der Einhaltung von Vorschriften und die Reduzierung der Haftung durch zuverlässige Messung der Bodenoberflächenreibung.

Unser Unternehmen unterstützt seit Jahren Unternehmen aller Branchen mit einem breiten Spektrum an Prüf-, Mess-, Analyse- und Bewertungsaktivitäten. Es verfügt über ein starkes Team von Mitarbeitern, die die globalen Entwicklungen in Wissenschaft und Technologie aufmerksam verfolgen und sich ständig weiterentwickeln. In diesem Zusammenhang bieten wir auch Prüfdienstleistungen gemäß der „ASTM C1028 Standardprüfmethode zur Bestimmung des statischen Reibungskoeffizienten von Keramikfliesen und ähnlichen Oberflächen durch die horizontale Zugprüfmethode mit einem Dynamometer“ an.