آزمون ترک خوردگی تنشی FORD BO 127-03 برای پلاستیک‌ها

استاندارد «FORD BO 127-03 تست ترک تنشی برای پلاستیک‌ها» که توسط شرکت فورد موتور (FORD) تدوین شده است، روشی را برای تعیین مقاومت مواد ترموپلاستیک در برابر ترک تنشی هنگام استفاده در تماس مستقیم با سایر مواد مانند روغن، گریس، پاک‌کننده‌ها، PVC انعطاف‌پذیر و الاستومرها شرح می‌دهد.

تمام مواد آمورف باید از نظر ناسازگاری احتمالی با سایر موادی که ممکن است با آنها در تماس باشند، ارزیابی شوند. رزین‌های رایج خودرو در جدول ارائه شده در استاندارد فهرست شده‌اند. در صورت شک یا عدم وجود ماده در جدول، باید با مهندسی مواد تماس گرفته شود.

برای مثال، یک بست فلزی گریس‌کاری شده روی یک قطعه یا بخش PC استفاده می‌شود، بنابراین PC باید برای ترک‌خوردگی ناشی از تنش با گریس تولیدی آزمایش شود. ABS به دلیل زیرلایه دسته قالب‌گیری شده از ABS پیچیده شده در PVC (وینیل) آزمایش می‌شود. PVC می‌تواند باعث مهاجرت نرم‌کننده به ABS شود.

دستگاه‌های مورد نیاز مورد استفاده در این آزمایش‌ها عبارتند از:

• فر همرفت مکانیکی: فر نوع II A باید مطابق آنچه در ASTM E145-19 توضیح داده شده است، استفاده شود. فر با تهویه اجباری و یکنواختی دما در محدوده مثبت یا منفی ۱ درصد اختلاف بین دمای فر و محیط. دمای فر باید تا مثبت یا منفی ۲ درجه سانتیگراد قابل کنترل باشد، مگر اینکه در مشخصات فورد طور دیگری ذکر شده باشد.
• وسایل آزمایش: یک مندرل از مواد شیمیایی بی‌اثر مانند چوب یا آلومینیوم با شعاع مورد نیاز برای دستیابی به درصد کرنش مورد نیاز ساخته می‌شود. نمونه‌ها باید به گونه‌ای روی مندرل محکم شوند که بر نتایج آزمایش تأثیر نگذارد.
• پارچه همزن AATCC (مدل ۳): نمره نخ ۸۰ در ۸۴، پنبه شانه شده، آهار نخورده، سفید شده (بدون براق کننده نوری یا مواد تکمیل کننده).
• مواد شیمیایی: مواد آزمایشی باید به ترتیب توسط هر دو طرف قرارداد، مهندسی توسعه محصول فورد و آزمایشگاه آزمایش، تعیین و تأیید شوند. ماده آزمایشی باید شامل مواد شیمیایی مختص محیطی باشد که محصول برای آن طراحی شده است. مواد شیمیایی احتمالی در جدول ارائه شده در استاندارد فهرست شده‌اند.

رویه‌های شرح داده شده در استاندارد FORD BO 127-03 به شرح زیر است:

• روش الف: نمونه‌های آزمایش کشش قالب‌گیری شده (آزمایش مواد): میله‌های نوع 1A و 1B را مطابق با استاندارد ISO 527-2 آماده کنید. حداقل چهار نمونه میله کششی باید تهیه شود. در مورد موادی که مشکوک به نشان دادن ناهمسانگردی هستند، نمونه‌ها باید موازی و عمود بر جریان مواد گرفته شده و به این صورت شناسایی شوند.

وسایل آزمایش باید قبل از هر آزمایش به دقت تمیز شوند تا از آلودگی احتمالی ناشی از آزمایش‌های قبلی جلوگیری شود. میله‌های کششی در وسایل آزمایش نصب می‌شوند و سطح کرنش ۱ درصد حاصل می‌شود. پشت نمونه‌ها باید کاملاً با وسیله آزمایش تماس داشته باشد تا سطح کرنش مورد نظر حاصل شود. شعاع خمش ۱۹۸ میلی‌متر (بر اساس ضخامت ۴ میلی‌متر) باید برای نمونه‌های نوع ۱A و ۱B استفاده شود.

نمونه‌ها با استفاده از یک میکروسکوپ استریو 20X (پس از اعمال تنش اما قبل از اعمال ماده شیمیایی) از نظر وجود ترک در امتداد طول گیج بررسی می‌شوند. این کار برای تعیین وضعیت تنش اولیه انجام می‌شود.

ماده شیمیایی با روش اعمال مربوطه در جدول، ظرف ۲ ساعت پس از نصب میله آزمایش در دستگاه آزمایش، حداقل بر روی سه میله کششی نمونه اعمال می‌شود.

نمونه‌ها به مدت ۷۲ ساعت در معرض دمای ۸۰ درجه سانتیگراد به علاوه/منفی ۲ درجه سانتیگراد قرار می‌گیرند. نمونه کنترل برای جلوگیری از آلودگی در یک فر جداگانه قرار می‌گیرد.

در پایان دوره آزمایش، ماده شیمیایی را با پاک کردن یا خراشیدن با یک پارچه نرم پاک کنید. از هیچ حلالی استفاده نمی‌شود.

نمونه فیلتر شده به مدت ۱ ساعت در دمای ۲۳ درجه سانتیگراد (به اضافه/منفی ۲ درجه) و رطوبت نسبی ۵۰ درصد (به اضافه/منفی ۵ درصد) قرار داده می‌شود.

با استفاده از یک میکروسکوپ استریو، نمونه کرنش‌دیده در حالی که هنوز در دستگاه آزمایش قرار دارد، با بزرگنمایی 20 برابر از نظر ترک‌ها و شکاف‌ها بررسی می‌شود.

ماده شیمیایی، مقدار آن، دفعات استفاده و وجود ترک یا شکاف گزارش می‌شود.

• روش ب: نمونه‌های آزمایش اصالت قطعه (آزمایش عملکرد): یک نمونه ۱۵۰ میلی‌متر در ۲۰ میلی‌متر از یک مقطع صاف قطعه موجود، یا با جت آب یا برش صاف تهیه می‌شود. قطعه باید عاری از پلیسه یا لبه‌های تیز باشد که می‌توانند باعث شکستگی شوند. حداقل چهار نمونه باید تهیه شود. برای موادی که مشکوک به نشان دادن ناهمسانگردی هستند، نمونه‌ها باید از چندین قطعه و از محل و جهت قطعه طبق توافق با شرکت مهندسی مواد فورد تهیه شوند.

وسایل آزمایش باید قبل از هر آزمایش به دقت تمیز شوند تا از آلودگی احتمالی ناشی از آزمایش‌های قبلی جلوگیری شود. نمونه‌ها در وسایل آزمایش قرار داده شده و تا سطح کرنش ۱ درصد کرنش داده می‌شوند. پشت نمونه‌ها باید کاملاً با وسیله آزمایش در تماس باشد تا به سطح کرنش مورد نظر برسد.

با توجه به تغییرپذیری ذاتی قطعه، برای محاسبه شعاع خمش مورد نیاز برای دستیابی به کرنش ۱ درصد، باید ضخامت متوسط ​​قطعه (حداقل سه نقطه در طول نمونه) اندازه‌گیری شود. اندازه‌گیری ضخامت نمونه نباید از مثبت/منفی ۰.۵ میلی‌متر تجاوز کند، زیرا این امر بر کرنش اعمال شده به نمونه تأثیر می‌گذارد. اگر تغییر ضخامت از مثبت/منفی ۰.۵ میلی‌متر بیشتر شود، باید با مهندسی مواد تماس گرفته شود.

نمونه‌ها با استفاده از یک میکروسکوپ استریو 20X از مرکز نمونه قطعه (پس از اعمال تنش اما قبل از اعمال ماده شیمیایی) از نظر وجود ترک بررسی می‌شوند. این کار برای تعیین وضعیت تنش اولیه انجام می‌شود.

از این مرحله به بعد، روش الف دنبال می‌شود. روش الف ممکن است به صلاحدید مهندس مواد، به جای روش ب در مشخصات عملکرد آزمایش شود.

سازمان ما که سال‌هاست از طریق طیف گسترده‌ای از فعالیت‌های آزمایش، اندازه‌گیری، تجزیه و تحلیل و ارزیابی، از کسب‌وکارها در تمام بخش‌ها پشتیبانی می‌کند، دارای تیمی قوی از کارکنان است که از نزدیک پیشرفت‌های جهانی در علم و فناوری را دنبال می‌کنند و دائماً در حال بهبود خود هستند. در این زمینه، ما همچنین خدمات آزمایش مطابق با استاندارد "FORD BO 127-03 Stress Crack Test for Plastics" ارائه می‌دهیم.