فیلم‌ها و ورق‌های پلاستیکی DIN 53350 - تعیین سختی در خمش - روش دو نقطه‌ای (رویکرد Ohlsen)

فیلم‌ها و ورق‌های پلاستیکی DIN 53350 - تعیین سختی در خمش - روش دو نقطه‌ای (رویکرد Ohlsen)

استاندارد «DIN 53350 فیلم‌ها و ورق‌های پلاستیکی - تعیین سختی خمشی - روش دو نقطه‌ای (روش Ohlsen)»، که توسط موسسه استاندارد آلمان (DIN) منتشر شده است، روشی برای اندازه‌گیری سختی خمشی (یا سختی) فیلم‌های پلاستیکی، ورق‌های پلاستیکی و مواد مرتبط مانند پارچه‌های نساجی روکش‌دار تولید شده با استفاده از پلاستیک را شرح می‌دهد. این استاندارد شامل روشی برای اندازه‌گیری میزان مقاومت یک ماده پلاستیکی نازک در برابر خم شدن تحت شرایط بارگذاری خاص است. این روش در درجه اول برای مواد نازک انعطاف‌پذیر مانند موارد زیر قابل استفاده است:

فیلم‌ها و ورق‌های پلاستیکی DIN 53350 - تعیین سختی در خمش - روش دو نقطه‌ای (رویکرد Ohlsen)

  • فیلم های پلاستیکی
  • ورق‌های پلاستیکی
  • پارچه‌های روکش‌دار که در فرآیند پوشش یا تولید از پلاستیک استفاده می‌کنند.

انعطاف‌پذیری و حس لامسه (افتادگی، شل بودن یا مقاومت در برابر خم شدن) از معیارهای مهم کیفیت هستند و اغلب در صنایعی که با فیلم‌های بسته‌بندی، منسوجات فنی، چرم مصنوعی (چرم مصنوعی)، برزنت، غشاهای انعطاف‌پذیر و محصولات مشابه سروکار دارند، به آنها اشاره می‌شود.

اصل آزمایش، روش دو نقطه‌ای (اوهلسن) است. این روش نام خود را از رویکرد اوهلسن گرفته و از یک مکانیزم خمش دو نقطه‌ای (که گاهی اوقات به عنوان نوار گیره اعمال بار توصیف می‌شود) استفاده می‌کند. عناصر اساسی این فرآیند عبارتند از:

  • یک نوار از ماده (ابعاد نمونه معمولی به ضخامت و سختی مورد انتظار بستگی دارد، اما معمولاً 15 تا 25 میلی‌متر عرض و 100 تا 150 میلی‌متر طول دارد) به صورت افقی در یک انتها (با چیدمانی شبیه به تیرک) گیره شده است.
  • یک بار خمشی یا انحراف مشخص به انتهای آزاد اعمال می‌شود.
  • این آزمایش نیروی مورد نیاز برای دستیابی به یک زاویه انحراف خاص یا به طور جایگزین، انحراف ناشی از یک نیروی شناخته شده را اندازه‌گیری می‌کند.
  • سختی خمشی از رابطه بین نیروی اعمال شده، انحراف، هندسه نمونه (طول، عرض، ضخامت) و گشتاور خمشی حاصل محاسبه می‌شود.

این با آزمایش‌های خمش سه نقطه‌ای یا چهار نقطه‌ای (که برای پلاستیک‌های صلب یا تیرها رایج است) متفاوت است، زیرا برای مواد بسیار نازک و انعطاف‌پذیر که در آن‌ها انحراف‌های بزرگی رخ می‌دهد و فرضیات نظریه کلاسیک تیر ممکن است به‌طور کامل قابل اجرا نباشند، بهینه شده است.

سختی اساساً نشان دهنده گشتاور خمشی در واحد انحنا است.

اندازه‌گیری ضخامت، به ویژه برای فیلم‌های پلاستیکی و چرم مصنوعی (به عنوان مثال، سری DIN EN ISO 2286)، اغلب همراه با سایر استانداردهای DIN/EN/ISO مانند خواص کششی، مقاومت در برابر پارگی یا آزمایش‌های ترک ناشی از افزایش طول استفاده می‌شود.

این روش با روش رایج‌ترِ کانتیلور (مثلاً استاندارد DIN 53362 برای طول برآمدگی) یا استاندارد ISO 2493 (سختی کاغذ و مقوا) متفاوت است.

این استاندارد اهمیت خود را در کنترل کیفیت برای تولیدکنندگان مواد انعطاف‌پذیر مبتنی بر پلاستیک، به ویژه در اروپا، که در آن استانداردهای DIN به طور گسترده مورد ارجاع قرار می‌گیرند، حتی زمانی که معادل‌های EN یا ISO برای خواص مشابه وجود دارد، حفظ می‌کند.

به طور خلاصه، استاندارد DIN 53350 شامل روشی برای اندازه‌گیری سفتی خمشی فیلم‌ها و مواد ورقی پلاستیکی با استفاده از روش خمش دو نقطه‌ای است که معمولاً به عنوان روش Ohlsen شناخته می‌شود. این استاندارد در مورد فیلم‌ها و ورق‌های پلاستیکی، شامل فیلم‌های بدون پوشش و پوشش‌دار، اعمال می‌شود و نحوه تعیین سفتی خمشی را با خم کردن نواری که از یک انتها بسته شده است، شرح می‌دهد.

در روش دو نقطه‌ای (اولسن)، آزمایش شامل خم کردن یک نمونه از ماده با اعمال نیرو در دو نقطه (معمولاً یک نقطه ثابت و نقطه اعمال نیرو) برای ایجاد یک خمش کنترل‌شده است. این پیکربندی به عنوان روش خمش دو نقطه‌ای یا رویکرد اولسن شناخته می‌شود. با استفاده از این روش، مدول الاستیسیته (معیاری از سختی) برای ماده فیلم را می‌توان از گشتاور خمشی یا نیروی اندازه‌گیری شده در طول خمش معین محاسبه کرد.

سختی خمشی (که به آن صلبیت خمشی نیز گفته می‌شود) نشان می‌دهد که یک ورق نازک (مانند یک فیلم پلاستیکی) چقدر در برابر تغییر شکل تحت بار خمشی مقاوم است. این ویژگی در صنعت و علم مواد بسیار مهم است زیرا:

  • این امر بر پردازش، جابجایی و عملکرد (مثلاً در ماشین‌های بسته‌بندی) تأثیر می‌گذارد.
  • در جایی که حفظ شکل مورد نیاز است، فیلم‌های سفت‌تر ممکن است مناسب‌تر باشند، در حالی که در جایی که انطباق مهم است، فیلم‌های انعطاف‌پذیرتر ممکن است ترجیح داده شوند.
  • داده‌های سختی برای مقایسه مواد و اطمینان از مطابقت آنها با مشخصات طراحی یا کیفیت استفاده می‌شوند.

استاندارد DIN 53350 با ارائه رویه‌ها و اصول اندازه‌گیری واضح، با این نیازها همسو است تا اطمینان حاصل شود که نتایج بین آزمایشگاه‌ها و تأمین‌کنندگان سازگار و قابل مقایسه است.

آزمون دو نقطه‌ای (اوهلسن) عموماً از این مراحل پیروی می‌کند:

  • آماده‌سازی نمونه: یک نوار فیلم به عرض مشخصی بریده شده و از یک انتها محکم بسته می‌شود.
  • چیدمان خمش: با استفاده از چیدمان آزمایشی که برای بارگذاری دو نقطه‌ای طراحی شده است، نیروی خمشی (یا گشتاور) در فاصله کنترل‌شده‌ای از گیره اعمال می‌شود.
  • اندازه‌گیری: رابطه نیرو-انحراف یا زاویه ثبت می‌شود.
  • محاسبات: سختی خمشی و مدول الاستیک با استفاده از ابعاد نمونه، طول خمش و نیرو/گشتاور اندازه‌گیری شده محاسبه می‌شوند. این روش از تئوری کلاسیک خمش تیر گرفته شده است، که در آن سختی با گشتاور خمشی و انحنا مرتبط است.
  • تفسیر نتایج: استحکام در واحدهای مهندسی گزارش می‌شود که نشان‌دهنده مقاومت در برابر خمش است.

استاندارد DIN 53350 همچنین شرایط آزمایش (مانند نصب نمونه، زاویه/سرعت خمش و معیارهای تکرارپذیری) را برای بهبود دقت اندازه‌گیری و مقایسه‌پذیری تعریف می‌کند.

آخرین به‌روزرسانی این استاندارد، تعاریف اندازه‌گیری را مدرن کرده، اصطلاحاتی مانند نیروی خمشی و سرعت را اضافه کرده و الزامات تجهیزات آزمایش را اصلاح کرده است، اما ضمن حفظ آزمون دو نقطه‌ای Ohlsen در پیوست، سایر انواع اندازه‌گیری را نیز مجاز دانسته است.

روش دو نقطه‌ای (اوهلسن) یکی از چندین آزمایش خمشی است که در توصیف مواد استفاده می‌شود. روش‌های دیگر شامل آزمایش‌های خمش سه نقطه‌ای و چهار نقطه‌ای هستند که در استانداردهای دیگر (مثلاً ISO 5628) مشخص شده‌اند و عموماً برای مواد سفت‌تر یا ضخیم‌تر استفاده می‌شوند. علاوه بر این، رویکرد دو نقطه‌ای استاندارد DIN 53350 به ویژه برای فیلم‌های انعطاف‌پذیر و ورق‌های نازک مناسب است که در آن‌ها پیکربندی‌های ساده‌تر تکیه‌گاه ممکن است داده‌های سختی دقیقی ارائه ندهند.

سال‌هاست که سازمان ما با کادری متخصص و باتجربه، نیازهای مشتریان خود را درک کرده، خدمات تست پیشرفته مورد نیاز آنها را ارائه می‌دهد و در ایجاد، پیاده‌سازی و بهبود سیستم‌های مدیریتی به آنها کمک می‌کند. در این چارچوب، ما همچنین خدمات تست مطابق با استاندارد DIN 53350 ارائه می‌دهیم.

واتساپ