
آزمونهای لاستیکی DIN 53509-1 - تعیین مقاومت ترکخوردگی ازن - بخش 1: شرایط استاتیک

استاندارد «DIN 53509-1 آزمونهای لاستیک - تعیین مقاومت در برابر ترکخوردگی ازن - بخش 1: شرایط استاتیک»، منتشر شده توسط موسسه استاندارد آلمان (DIN)، روشهای آزمون برای تعیین مقاومت لاستیکها و الاستومرها در برابر ترکخوردگی ازن را شرح میدهد.
ازن اتمسفری، حتی در غلظتهای بسیار پایین، میتواند باعث ترک خوردگی سطحی در بسیاری از لاستیکهای ولکانیزه یا ترموپلاستیک، به ویژه آنهایی که حاوی پیوندهای دوگانه هستند (مانند لاستیک طبیعی، SBR، NBR) شود. این یک مسئله حیاتی برای آببندها، لاستیکها، شیلنگها، حلقههای O و سایر محصولات لاستیکی است که در معرض محیطهای بیرونی یا ارتفاع بالا قرار دارند.
اساساً، استاندارد DIN 53509-1 بخش اصلی است. این استاندارد نحوه قرار دادن نمونههای آزمایش لاستیک در معرض اتمسفر ازن کنترلشده تحت تنش کششی استاتیک و نحوه ارزیابی ترکخوردگی را شرح میدهد. این استاندارد شامل دو روش رایج است:
ترکها بر اساس یک طرح طبقهبندی (معمولاً بر اساس تراکم و اندازه ترک) درجهبندی میشوند. مقیاسهای درجهبندی رایج از 0 (بدون ترک قابل مشاهده) تا اعداد بالاتر که نشاندهنده شدت فزاینده هستند (مثلاً ترکهای کوچک زیاد، ترکهای بزرگ کم، ترکهای عمیق) متغیر هستند. گاهی اوقات یک معیار ساده عبور/ماندن اعمال میشود (مثلاً «ترک مجاز نیست»).
کاربردهای معمول آن شامل کنترل کیفیت، مقایسه مواد یا بررسی مطابقت یک ترکیب با مشخصات در زمانهای مواجهه واقعی مانند سرویس است. این روش در عمل رایجتر است.
در طول ارزیابی، نتیجه به صورت زمان قرارگیری در معرض (به ساعت) مورد نیاز برای تشکیل اولین ترکها در سطح تنش داده شده گزارش میشود. زمان طولانیتر برای اولین ترک، نشاندهنده مقاومت بهتر ازن است. همچنین میتوان از آن برای تعیین تنش بحرانی یا تنش آستانه (حداکثر تنشی که در آن حتی پس از قرارگیری بسیار طولانی در معرض آن، هیچ ترکی تشکیل نمیشود) استفاده کرد.
کاربردهای معمول شامل تحقیق و توسعه، تعیین توالی ترکیبات مختلف یا تعیین حد مجاز تنش کاری ایمن برای یک لاستیک در محیطهای ازن است.
شرایط آزمایش معمولاً شامل غلظت ازن ۲۵ تا ۲۰۰ ppm (قسمت در صد میلیون)، دمای حدود ۴۰ درجه سانتیگراد و میزان ازدیاد طول (مثلاً ۱۰ تا ۶۰ درصد مقاومت کششی) است. ترکها معمولاً با بزرگنمایی ۱۰ برابر به صورت بصری ارزیابی و بر اساس شدت آنها درجهبندی میشوند.
روشهای مرجع (روشهای مرجع شیمیایی مرطوب) برای تعیین غلظت ازن در محفظههای آزمایش آزمایشگاهی استفاده میشوند. این امر کنترل دقیق سطح ازن را در طول آزمایش تضمین میکند.
استاندارد DIN 53509-1 از نظر فنی بسیار شبیه به استاندارد "ISO 1431-1 لاستیک، ولکانیزه یا ترموپلاستیک - مقاومت در برابر ترک خوردگی ازن - قسمت 1: آزمایش کشش استاتیک و دینامیک" است و عموماً معادل یا یک اقتباس ملی در نظر گرفته میشود. بسیاری از آزمایشگاهها اکنون نسخه بهروز شده ISO را ترجیح میدهند که شامل آزمایش کشش استاتیک و دینامیک است. استاندارد DIN 53509 هنوز به عنوان مرجع در مشخصات قدیمیتر، به ویژه در صنایع آلمان و اروپا (مانند فناوری خودرو و آببندی) استفاده میشود.
به طور خلاصه، استاندارد DIN 53509 روشهایی را برای ارزیابی مقاومت لاستیک و مواد الاستومری در برابر ترک خوردگی ناشی از اوزون مشخص میکند. اوزون موجود در جو میتواند مواد لاستیکی را، به ویژه تحت تنش، تخریب کند. این استاندارد روشی کنترلشده برای شبیهسازی چنین شرایطی و ارزیابی دوام مواد ارائه میدهد.
استاندارد DIN 53509 بر موارد زیر تمرکز دارد:
روش آزمایش شرح داده شده شامل موارد زیر است:
پس از قرار گرفتن در معرض مواد، نمونهها از نظر ترک یا آسیب سطحی به صورت بصری بررسی میشوند.
این آزمایش میزان مقاومت ماده در برابر حمله ازن در شرایط تنش واقعی را تعیین میکند.
تجهیزات تست اولیه مورد استفاده در آزمایشها شامل موارد زیر است:
شرایط معمول که بررسی میشوند به شرح زیر است:
پس از انجام آزمایش، نتایج به شرح زیر ارزیابی میشوند:
مواد بر اساس عملکرد مقاومت در برابر اوزون طبقهبندی میشوند، که برای دوام بسیار مهم است.
استاندارد DIN 53509 به طور گسترده در صنایعی که لاستیک در معرض هوا و تنش قرار دارد، استفاده میشود. به عنوان مثال،
این استاندارد به دلایل زیر مهم تلقی میشود:
در نتیجه، استاندارد DIN 53509 نقش مهمی در استانداردسازی نحوه ارزیابی مقاومت مواد لاستیکی در برابر ازن ایفا کرد. اگرچه این استاندارد با استاندارد ISO 1431 جایگزین شده است، اما روششناسی آن همچنان برای درک پیری لاستیک و دوام محیطی اساسی است.
در حال حاضر، بخشهایی از استاندارد DIN 53509-1 به نفع سری استانداردهای سازگار ISO 1431 کنار گذاشته شدهاند، اما این استاندارد هنوز هم به طور گسترده در متون فنی، برگههای اطلاعات مواد و مشخصات فنی قدیمی مورد ارجاع قرار میگیرد. آزمایشگاهها در آلمان و اروپا اغلب تجهیزاتی دارند که مطابق با استانداردهای DIN 53509 و ISO 1431 کالیبره شدهاند تا از انطباق با الزامات مشتری اطمینان حاصل شود.
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 را مطابق با استاندارد DIN 53509-1 ارائه میدهیم.
