DIN 53350 Films et feuilles plastiques - Détermination de la rigidité en flexion - Méthode à deux points (approche d'Ohlsen)

DIN 53350 Films et feuilles plastiques - Détermination de la rigidité en flexion - Méthode à deux points (approche d'Ohlsen)

La norme « DIN 53350 Films et feuilles plastiques - Détermination de la rigidité en flexion - Méthode à deux points (approche Ohlsen) », publiée par l'Institut allemand de normalisation (DIN), décrit une méthode d'essai pour mesurer la rigidité en flexion des films et feuilles plastiques, ainsi que des matériaux apparentés tels que les textiles enduits à base de plastique. Cette norme inclut une procédure permettant de mesurer la résistance à la flexion d'un matériau plastique mince sous des conditions de charge spécifiques. Cette méthode est principalement applicable aux matériaux minces et flexibles, tels que :

DIN 53350 Films et feuilles plastiques - Détermination de la rigidité en flexion - Méthode à deux points (approche d'Ohlsen)

  • films plastiques
  • feuilles de plastique
  • Tissus enduits utilisant du plastique dans le processus d'enduction ou de fabrication.

La flexibilité et le toucher (drapé, souplesse ou résistance à la flexion) sont des critères de qualité importants et fréquemment mentionnés dans les industries traitant des films d'emballage, des textiles techniques, du cuir artificiel (cuir synthétique), des bâches, des membranes flexibles et des produits similaires.

Le principe de l'essai est la méthode à deux points (Ohlsen). Cette méthode tire son nom de l'approche Ohlsen et utilise un mécanisme de flexion à deux points (parfois décrit comme une bande de serrage avec application de charge). Les éléments de base du processus sont :

  • Une bande de matériau (les dimensions typiques de l'échantillon dépendent de l'épaisseur et de la dureté attendue, mais sont généralement de 15 à 25 mm de large et de 100 à 150 mm de long) est fixée horizontalement à une extrémité (disposition en porte-à-faux).
  • Une charge de flexion ou une déflexion définie est appliquée à l'extrémité libre.
  • Ce test mesure la force nécessaire pour atteindre un angle de déviation spécifique, ou bien la déviation provoquée par une force connue.
  • La rigidité en flexion est calculée à partir de la relation entre la force appliquée, la déflexion, la géométrie de l'échantillon (longueur, largeur, épaisseur) et le moment de flexion résultant.

Cela diffère des essais de flexion à trois ou quatre points (courants pour les plastiques rigides ou les poutres) car il est optimisé pour les matériaux très minces et flexibles où de grandes déformations se produisent et où les hypothèses de la théorie classique des poutres peuvent ne pas être entièrement applicables.

La rigidité représente essentiellement le moment de flexion par unité de courbure.

La mesure de l'épaisseur, notamment pour les films plastiques et le cuir artificiel (par exemple, la série DIN EN ISO 2286), est souvent utilisée conjointement avec d'autres normes DIN/EN/ISO telles que les propriétés de traction, la résistance à la déchirure ou les essais de fissuration par allongement.

Ce n’est pas la même chose que la méthode cantilever plus courante (par exemple, la norme DIN 53362 pour la longueur de porte-à-faux) ou la norme ISO 2493 (rigidité du papier et du carton).

Cette norme conserve toute son importance dans le contrôle qualité pour les fabricants de matériaux souples à base de plastique, notamment en Europe, où les normes DIN sont largement citées même lorsqu'il existe des équivalents EN ou ISO pour des propriétés similaires.

En résumé, la norme DIN 53350 inclut une méthode de mesure de la rigidité en flexion des films et feuilles plastiques par un essai de flexion en deux points, communément appelé méthode Ohlsen. Cette norme s'applique aux films et feuilles plastiques, qu'ils soient revêtus ou non, et décrit comment déterminer leur rigidité en pliant une bande fixée à une extrémité.

Dans la méthode à deux points (méthode Ohlsen), l'essai consiste à plier un échantillon de matériau en appliquant une force en deux points (généralement un point fixe et le point d'application de la force) afin de créer une flexion contrôlée. Cette configuration est connue sous le nom de méthode de flexion à deux points ou méthode Ohlsen. Grâce à cette méthode, le module d'élasticité (une mesure de la rigidité) du matériau du film peut être calculé à partir du moment ou de la force de flexion mesuré sur une longueur de flexion donnée.

La rigidité en flexion (ou rigidité à la flexion) indique la résistance d'une feuille mince (comme un film plastique) à la déformation sous une charge de flexion. Cette propriété est très importante dans l'industrie et en science des matériaux car :

  • Cela affecte le traitement, la manutention et les performances (par exemple, dans les machines d'emballage).
  • Lorsque le maintien de la forme est requis, des films plus rigides peuvent être plus appropriés, tandis que lorsque la conformité est importante, des films plus flexibles peuvent être préférés.
  • Les données de dureté sont utilisées pour comparer les matériaux et s'assurer qu'ils répondent aux spécifications de conception ou de qualité.

La norme DIN 53350 répond à ces besoins en fournissant des procédures claires et des principes de mesure pour garantir que les résultats soient cohérents et comparables entre les laboratoires et les fournisseurs.

Le test à deux points (Ohlsen) suit généralement les étapes suivantes :

  • Préparation de l'échantillon : Une bande de film est découpée à une largeur spécifique et fixée fermement à une extrémité.
  • Dispositif de flexion : à l’aide d’un dispositif de test conçu pour une charge en deux points, une force (ou un moment) de flexion est appliquée à une distance contrôlée de la pince.
  • Mesure : La relation force-déflexion ou angle est enregistrée.
  • Calculs : La rigidité en flexion et le module d’élasticité sont calculés à partir des dimensions de l’échantillon, de la longueur de flexion et de la force/du moment mesurés. Cette méthode est issue de la théorie classique de la flexion des poutres, où la rigidité est liée au moment de flexion et à la courbure.
  • Interprétation des résultats : La rigidité est exprimée en unités d’ingénierie représentant la résistance à la flexion.

La norme DIN 53350 définit également les conditions de test (par exemple, le montage de l'échantillon, l'angle/la vitesse de flexion et les critères de répétabilité) afin d'améliorer la précision et la comparabilité des mesures.

La dernière mise à jour de cette norme a modernisé les définitions de mesure, ajouté des termes tels que force de flexion et vitesse, et révisé les exigences relatives aux équipements d'essai, tout en autorisant d'autres variantes de mesure et en conservant l'essai Ohlsen à deux points dans une annexe.

La méthode de flexion en deux points (Ohlsen) est l'un des nombreux essais de flexion utilisés pour la caractérisation des matériaux. D'autres méthodes, comme les essais de flexion en trois et quatre points, sont spécifiées dans d'autres normes (par exemple, ISO 5628) et généralement utilisées pour les matériaux plus rigides ou plus épais. De plus, la méthode en deux points de la norme DIN 53350 est particulièrement adaptée aux films souples et aux feuilles minces, pour lesquels des configurations de support plus simples peuvent ne pas fournir de données de rigidité précises.

Depuis de nombreuses années, notre organisation, forte de son personnel compétent et expérimenté, comprend les besoins de ses clients, leur fournit les services d'essais avancés requis et les accompagne dans la mise en place, l'application et l'amélioration de leurs systèmes de management. Dans ce cadre, nous proposons également des services d'essais conformes à la norme DIN 53350.

WhatsApp