روش آزمون استاندارد ASTM D2659-11 برای خواص خردایش ستونی ظروف ترموپلاستیک دمشی

استاندارد «ASTM D2659-11 روش آزمون استاندارد برای خواص خردایش ستونی ظروف ترموپلاستیک دمشی» که توسط انجمن آزمایش و مواد آمریکا (ASTM) تدوین شده است، روشی را برای تعیین خواص مکانیکی ظروف ترموپلاستیک دمشی، چه به صورت تجاری و چه به صورت آزمایشگاهی، که تحت شرایط خردایش ستونی با نرخ انحراف فشار ثابت بارگذاری شده‌اند، شرح می‌دهد. اگرچه این روش آزمایش به طور خاص برای ظروف قالب‌گیری دمشی توسعه داده شده است، اما رویه کلی آن را می‌توان برای ظروفی با هندسه مناسب که به عنوان مثال با روش‌های ترموفرمینگ، قالب‌گیری تزریقی و سایر روش‌های مشابه تولید شده‌اند نیز به کار برد.

برای اهداف این استاندارد، اصطلاحات و تعاریف زیر اعمال می شود:

• بار تسلیم شکست به بار اولیه‌ای اشاره دارد که در آن، بدون افزایش بار در آزمایش شکست فشاری، انحراف افزایش می‌یابد (که بر حسب واحد بار کیلوگرم بیان می‌شود). در برخی موارد، معمولاً در نتیجه ویژگی‌های طراحی یا سبک یک مخزن خاص یا هر دو، ممکن است مقادیر متعددی از بار تسلیم شکست مشاهده شود، یعنی یک انحراف کوچک بدون افزایش یا کاهش در بار شکست رخ می‌دهد و به دنبال آن تغییرات بار شکست طبیعی با انحراف ادامه می‌یابد. این پدیده را نمی‌توان در ارزیابی خواص خردایش ستونی یک ظرف ترموپلاستیک دمیده نادیده گرفت، زیرا می‌تواند یک نقطه شکست شناسایی‌شده بسیار مفید برای کاربرد مورد نظر باشد. باری که این تغییر ناگهانی در آن رخ می‌دهد را می‌توان به عنوان بار تسلیم شکست برای مطالعه انتخاب کرد. در چنین حالتی، گزارش نهایی باید با شرح مناسبی از بار گسیختگی انتخاب شده همراه باشد.
• بار خردایش در نقطه شکست به بار خردایش (بیان شده بر حسب کیلوگرم) اعمال شده بر یک ظرف ترموپلاستیک دمیده شده اشاره دارد که با شکستن یا جدا کردن مواد در هر قسمتی از ظرف، باعث شکستگی می‌شود.
• بار انحراف تسلیم خردایش به کاهش طول نمونه فنجانی تولید شده در بار تسلیم خردایش در امتداد خط مرکزی (محور خردایش) آزمایش (بیان شده بر حسب میلی‌متر) اشاره دارد.
• سختی ظاهری لهیدگی، نسبت بار لهیدگی به انحراف متناظر در نقطه‌ای روی بخش خطی منحنی انحراف بار لهیدگی (که بر حسب نیوتن بر متر بیان می‌شود) را بیان می‌کند.

آزمایش‌های خردایش ستونی، تنها زمانی اطلاعاتی در مورد خواص خردایش ظروف ترموپلاستیک دمیده ارائه می‌دهند که تحت شرایطی تقریباً مشابه شرایطی که آزمایش‌ها در آن انجام شده‌اند، استفاده شوند.

خواص خردایش ستون شامل بار تسلیم خردایش، انحراف در بار تسلیم خردایش، بار خردایش در لحظه شکست و سختی ظاهری خردایش است. ظروف ترموپلاستیک دمیده شده که از موادی با شکل‌پذیری کم ساخته شده‌اند، ممکن است در اثر خرد شدن و شکستگی ترد، دچار شکست شوند. در چنین مواردی، بار تسلیم خردایش معادل بار خردایش در لحظه شکست است. ظروف ترموپلاستیک دمشی ساخته شده از مواد شکل‌پذیر، همیشه بار تسلیم لهیدگی را نشان نمی‌دهند، اگرچه معمولاً مقدار بار تسلیم لهیدگی را نشان می‌دهند.

آزمایش‌های خردایش ستونی، روشی استاندارد برای به دست آوردن داده‌ها برای تحقیق و توسعه، کاربردها، طراحی، کنترل کیفیت، پذیرش یا رد بر اساس مشخصات و اهداف خاص ارائه می‌دهند. آزمایش‌ها را نمی‌توان برای طراحی مهندسی در کاربردهایی که تفاوت زیادی با مقیاس زمان بارگذاری آزمون استاندارد دارند، مهم در نظر گرفت. چنین کاربردهایی نیاز به آزمایش‌های اضافی مانند ضربه، خزش و خستگی دارند.

تجهیزات اصلی مورد استفاده در این آزمایش ها عبارتند از:

• دستگاه تست: هر دستگاه تست مناسبی که بتواند حرکت سرعت ثابت کراس هد را کنترل کند و اساساً شامل موارد زیر باشد: مکانیزم محرک روی آن، مکانیزم محرکی است که به عنصر متحرک کراس هد، سرعتی یکنواخت و کنترل شده نسبت به عنصر ثابت می‌دهد. نشانگر بار، مکانیزمی برای نمایش بار است که می‌تواند کل بار خردکننده‌ی تحمل‌شده توسط نمونه‌ی آزمایشی را نشان دهد. این مکانیزم باید اساساً در سرعت آزمایش مشخص شده فاقد تأخیر اینرسی باشد و بار خردکننده را با دقت 61 درصد نشان دهد. دقت دستگاه آزمایش باید حداقل سالی یک بار تأیید شود.
• اکستنسومتر: وسیله‌ای مناسب برای تعیین فاصله بین دو سطحی است که در هر زمان از آزمایش، بار بر روی نمونه آزمایش اعمال می‌شود. مطلوب است که این دستگاه به طور خودکار این فاصله یا هرگونه تغییر در نمونه آزمایش را به عنوان تابعی از بار خردایش ثبت کند. این دستگاه باید در نرخ بارگذاری مشخص شده، اساساً عاری از تأخیر اینرسی باشد و الزامات مربوط به کشش‌سنج کلاس B-83 را مطابق با تعریف ASTM E23-2 برآورده کند.

سازمان ما دارای کارکنان قوی است که از نزدیک تحولات حوزه علم و فناوری در سراسر جهان را دنبال می‌کنند و دائماً خود را بهبود می‌بخشند. در میان مطالعات متعدد آزمایش، اندازه‌گیری، تجزیه و تحلیل و ارزیابی ارائه شده برای مشاغل در بخش‌های مختلف، خدمات آزمایشی مطابق با استاندارد "ASTM D2659-11 روش آزمون استاندارد برای خواص خردایش ستونی ظروف ترموپلاستیک دمیده" نیز وجود دارد.