ISO 178 Plastik - Penentuan Sifat Lentur

Standar "ISO 178 Plastik - Penentuan Sifat Lentur", yang dikembangkan oleh Organisasi Internasional untuk Standardisasi (ISO), menjelaskan metode untuk menentukan sifat lentur plastik kaku dan semi-kaku dalam kondisi tertentu. Standar ini mendefinisikan spesimen uji yang disukai dan mencakup parameter untuk ukuran spesimen alternatif yang dapat digunakan jika sesuai. Berbagai kecepatan uji juga telah ditambahkan ke dalam standar ini.

Metode ini digunakan untuk menyelidiki perilaku lentur benda uji dan menentukan kekuatan lentur, modulus lentur, serta aspek lain dari hubungan tegangan atau regangan lentur dalam kondisi tertentu. Metode ini diterapkan pada balok yang ditopang bebas dan dibebani di tengah bentang (uji pembebanan tiga titik).

Metode ini cocok digunakan dengan berbagai bahan berikut:

• Bahan cetakan, ekstrusi dan pengecoran termoplastik dan lembaran termoplastik kaku, termasuk senyawa yang diisi dan diperkuat serta jenis yang tidak diisi
• Bahan cetak termoset dan lembaran termoset, termasuk senyawa yang diisi dan diperkuat.

Sesuai dengan ISO 10350-1 dan ISO 10350-2, standar ini berlaku untuk komposit yang diperkuat serat dengan panjang serat hingga 7,5 mm sebelum diproses. ISO 14125 berlaku untuk material yang diperkuat serat panjang (laminasi) dengan panjang serat minimal 7,5 mm.

Metode yang dijelaskan tidak cocok untuk digunakan dengan material seluler kaku atau struktur sandwich yang mengandung material seluler. Dalam kasus tersebut, standar ISO 1209-1 dan ISO 1209-2 dapat digunakan. Uji tekuk empat titik digunakan untuk beberapa jenis plastik yang diperkuat serat tekstil. Metode ini dijelaskan dalam standar ISO 14125.

Metode ini dilakukan menggunakan spesimen yang dibuat dari bagian tengah spesimen uji serbaguna standar (ISO 20753), yang dapat dicetak sesuai dimensi tertentu, atau dari produk jadi atau setengah jadi seperti cetakan, laminasi, atau lembaran ekstrusi atau cor. Metode ini menentukan dimensi yang disukai untuk spesimen uji. Pengujian yang dilakukan pada spesimen dengan ukuran berbeda atau pada spesimen yang disiapkan dalam kondisi berbeda dapat menghasilkan hasil yang tidak dapat dibandingkan. Faktor lain, seperti kecepatan uji dan pengkondisian sampel, juga dapat memengaruhi hasil. Khususnya untuk polimer semi-kristalin yang dicetak injeksi, ketebalan lapisan permukaan berorientasi, yang bergantung pada kondisi pencetakan, juga memengaruhi sifat lentur. Metode ini tidak cocok untuk menentukan parameter desain, tetapi dapat digunakan dalam pengujian material dan sebagai uji kendali mutu.

Pada prinsipnya, spesimen uji penampang persegi panjang yang bertumpu pada dua penyangga dibelokkan dengan menggunakan tepi pembebanan yang bekerja pada spesimen di titik tengah penyangga. Dengan demikian, spesimen uji dibelokkan dengan laju konstan di bagian tengah hingga terjadi patahan pada permukaan luar spesimen atau regangan maksimum 5% tercapai, mana pun yang terjadi terlebih dahulu. Selama proses ini, gaya yang diterapkan pada spesimen dan defleksi spesimen yang dihasilkan di bagian tengah diukur.

Standar ini menjelaskan dua metode. Metode A menggunakan laju regangan 1 persen/menit selama pengujian. Metode B menggunakan dua laju regangan yang berbeda: 1 persen/menit untuk menentukan modulus lentur dan 5 persen/menit atau 50 persen/menit, tergantung pada daktilitas material, untuk menentukan sisa kurva tegangan-regangan lentur.

Laju regangan yang ditentukan di atas harus diartikan sebagai laju nominal. Laju uji nominal dihitung menggunakan rumus yang tercantum dalam standar. Pengaturan mesin yang paling tepat dipilih dari tabel yang tercantum dalam standar.

Untuk material yang menunjukkan perilaku tegangan atau regangan nonlinier, sifat lenturnya hanya nominal. Rumus yang diberikan diturunkan dengan asumsi perilaku elastis linier dan berlaku untuk lendutan yang kecil dibandingkan dengan ketebalan spesimen. Untuk spesimen yang disukai, berukuran 80 mm x 10 mm x 4 mm, dengan regangan lentur konvensional 3,5 persen dan rasio bentang terhadap ketebalan 16, lendutannya adalah 1,5 jam. Uji lentur lebih cocok untuk material keras dan getas yang menunjukkan lendutan kecil saat patah dibandingkan untuk material yang sangat lunak dan daktail.

Mesin uji harus memenuhi standar ISO 7500-1 dan ISO 9513 serta persyaratan yang diuraikan dalam standar tersebut. Selain itu, mesin uji harus mampu mempertahankan kecepatan uji yang ditentukan dalam tabel.

Standar ISO 178 dianggap penting karena alasan berikut:

• Menentukan sifat mekanik dasar: Memberikan ukuran kuantitatif plastik:
  • Kekuatan lentur: tegangan pada saat bahan patah saat ditekuk.
  • Modulus lentur: kekakuan material saat ditekuk.
  • Regangan lentur: deformasi sebelum patah.

Ini penting untuk desain teknik, pemilihan material, dan pengendalian mutu.

• Memastikan konsistensi lintas industri: Menggunakan tes standar seperti ini memastikan:
  • Produsen, insinyur, dan pembeli berbicara dalam bahasa yang sama.
  • Hasilnya dapat dibandingkan secara global, meningkatkan transparansi dan kepercayaan.
• Standar ini memandu desain produk: Material dengan modulus lentur yang lebih tinggi lebih kaku dan lebih tahan terhadap tekukan. Standar ini sangat penting dalam bidang ini, dan para desainer menggunakan data dari standar ISO 178 untuk memilih plastik yang memenuhi persyaratan kinerja.
  • Bagian otomotif
  • Komponen konstruksi
  • Kasus elektronik konsumen
• Mendukung jaminan kualitas dan R&D: Standar ini digunakan dalam:
  • Pengembangan produk: menguji prototipe dan formulasi plastik baru.
  • Jaminan kualitas: memverifikasi bahwa setiap batch produksi mematuhi spesifikasi.
  • Analisis kegagalan: memahami bagaimana dan mengapa komponen plastik rusak.

Akibatnya, standar ISO 178 sangat penting untuk mengevaluasi perilaku lentur plastik, menjadikannya elemen mendasar dalam pengujian bahan plastik, validasi desain, dan kontrol kualitas industri.

Organisasi kami, yang telah mendukung bisnis di berbagai sektor selama bertahun-tahun melalui beragam kegiatan pengujian, pengukuran, analisis, dan evaluasi, memiliki tim karyawan yang tangguh yang senantiasa mengikuti perkembangan global dalam sains dan teknologi serta terus meningkatkan diri. Dalam konteks ini, kami juga menyediakan layanan pengujian sesuai dengan standar ISO 178 Plastik - Penentuan Sifat Lentur.