
ISO 3384-1 Karet, Vulkanisir atau Termoplastik - Penentuan Relaksasi Tegangan di Bawah Tekanan - Bagian 1: Suhu Konstan

Standar ISO 3384-1 “Karet, tervulkanisasi atau termoplastik – Penentuan relaksasi tegangan di bawah kompresi – Bagian 1: Uji pada suhu konstan”, yang diterbitkan oleh Organisasi Internasional untuk Standardisasi (ISO), menjelaskan dua prosedur untuk menentukan pengurangan gaya lawan yang diterapkan pada benda uji yang terbuat dari karet tervulkanisasi atau termoplastik, yang dikompresi hingga deformasi konstan dan ditahan dengan cara ini pada suhu uji yang telah ditentukan.
Pada Metode A, pengukuran kompresi dan semua gaya lawan dilakukan pada suhu uji, sedangkan pada Metode B, pengukuran kompresi dan semua gaya lawan dilakukan pada suhu laboratorium standar. Metode A dan B tidak menghasilkan hasil yang sama karena Metode B menyertakan penyusutan material dari suhu uji ke suhu laboratorium standar dalam hasilnya.
Standar ini menetapkan dua bentuk benda uji: benda uji silindris dan cincin. Perbandingan hasil hanya valid jika dilakukan pada benda uji dengan ukuran dan bentuk yang serupa.
Penggunaan benda uji berbentuk cincin sangat cocok untuk menentukan relaksasi tegangan dalam lingkungan cair.
Standar ini hanya membahas pengujian yang dilakukan dalam lingkungan yang stabil atau pada suhu tinggi. Pengujian pada suhu di bawah suhu laboratorium standar tidak ditentukan. Metode ini telah digunakan untuk pengujian suhu rendah, tetapi keandalannya dalam kondisi ini belum terbukti.
Untuk keperluan standar ini, relaksasi tegangan tekan mengacu pada penurunan gaya tekan seiring waktu, yang dinyatakan sebagai persentase dari gaya awal, setelah tegangan tekan konstan diterapkan.
Singkatnya, ISO 3384-1 adalah standar pengujian yang diterima secara internasional yang menetapkan metode untuk menentukan relaksasi tegangan material karet tervulkanisasi dan termoplastik di bawah kompresi pada suhu konstan. Standar ini banyak digunakan dalam industri otomotif, kedirgantaraan, penyegelan industri, medis, dan manufaktur untuk mengevaluasi seberapa baik material elastomer mempertahankan kekuatan penyegelannya selama kompresi yang berkepanjangan.
Komponen karet seperti O-ring, gasket, seal, peredam getaran, dan bushing dirancang untuk tetap terkompresi sepanjang masa pakainya. Meskipun material ini tampak tidak berubah, gaya yang diberikannya secara bertahap berkurang karena fenomena yang dikenal sebagai relaksasi tegangan.
Relaksasi tegangan berbeda dengan deformasi permanen tekan. Deformasi permanen tekan mengukur deformasi permanen yang tersisa setelah beban dihilangkan, sedangkan relaksasi tegangan mengukur hilangnya gaya penyegelan saat material berada di bawah tekanan. Karena kinerja penyegelan bergantung pada pemeliharaan tekanan kontak yang memadai, relaksasi tegangan umumnya merupakan indikator yang lebih realistis untuk kinerja layanan jangka panjang.
Standar ISO 3384-1 menyediakan prosedur standar untuk mengukur perilaku ini, memungkinkan para insinyur untuk membandingkan berbagai senyawa karet dan memprediksi keandalan penyegelan jangka panjang. Standar ini menetapkan prosedur untuk menentukan pengurangan gaya lawan yang diberikan oleh sampel karet yang dikompresi hingga deformasi konstan dan ditahan pada suhu yang telah ditentukan.
Standar ini berlaku untuk:
Standar ini mencakup pengujian yang dilakukan dalam lingkungan konstan atau pada suhu tinggi. Standar ini tidak mencakup pengujian yang dilakukan di bawah suhu laboratorium standar.
Pada prinsipnya, sampel karet dikompresi hingga deformasi tertentu di antara dua pelat paralel. Sampel tetap terkompresi selama pengujian sambil terpapar suhu terkontrol. Seiring waktu, tegangan internal di dalam karet berkurang, menyebabkan gaya tekan yang bekerja pada pelat berkurang. Gaya yang tersisa diukur secara berkala untuk menentukan seberapa besar relaksasi tegangan yang telah terjadi. Material yang menunjukkan relaksasi tegangan yang lebih rendah umumnya memberikan kinerja penyegelan yang lebih baik selama masa pakai yang lebih lama.
Standar ISO 3384-1 menetapkan dua metode pengujian:
Karena pendinginan menyebabkan penyusutan termal, Metode B menghasilkan hasil yang berbeda dari Metode A.
Standar ini memperbolehkan dua geometri spesimen: spesimen silindris dan spesimen cincin. Spesimen cincin sangat berguna ketika mengevaluasi relaksasi tegangan dalam media cair seperti minyak atau bahan bakar. Standar ini juga menyatakan bahwa perbandingan hanya boleh dilakukan menggunakan spesimen dengan geometri dan dimensi yang serupa, karena bentuk spesimen memengaruhi perilaku relaksasi yang diukur.
Meskipun standar ISO 3384-1 memungkinkan fleksibilitas tergantung pada sifat material, parameter pengujian umum adalah sebagai berikut:
Banyak produsen otomotif merujuk pada standar ISO 3384-1 ketika menentukan suhu dan waktu paparan mereka sendiri.
Temuan utama dalam pengujian adalah penurunan gaya tekan seiring waktu. Nilai relaksasi tegangan yang lebih rendah menunjukkan retensi gaya jangka panjang yang lebih baik.
Standar ISO 3384-1 banyak digunakan dalam evaluasi hal-hal berikut:
Standar ini sangat berharga terutama di mana komponen perlu mempertahankan tekanan penyegelannya selama bertahun-tahun.
Standar ISO 3384-1 sering digunakan di sektor-sektor berikut:
Kendaraan modern mengandung ratusan senyawa penyegel karet yang terpapar hal-hal berikut:
Meskipun gasket tidak mengalami deformasi permanen, relaksasi tegangan yang berlebihan dapat mengurangi kekuatan penyegelannya, yang menyebabkan kebocoran, kebisingan, masuknya debu, atau masuknya air. Standar ini membantu produsen memilih senyawa yang mempertahankan kekuatan penyegelan yang memadai untuk masa pakai kendaraan yang diharapkan.
Kesimpulannya, standar ISO 3384-1 adalah salah satu standar internasional terpenting untuk mengevaluasi kinerja kompresi jangka panjang material karet. Dengan mengukur pengurangan kekuatan penyegelan di bawah deformasi konstan, standar ini memberikan penilaian realistis tentang bagaimana produk elastomer akan berkinerja dalam penggunaannya. Penerapannya yang luas di bidang otomotif, kedirgantaraan, industri, dan aplikasi penyegelan menjadikannya alat yang sangat diperlukan untuk pengembangan material, kualifikasi produk, dan jaminan kualitas.
Selama bertahun-tahun, organisasi kami, dengan staf yang kompeten dan berpengalaman, telah memahami kebutuhan klien, menyediakan layanan pengujian canggih yang mereka butuhkan, dan membantu mereka dalam pembentukan, implementasi, dan peningkatan sistem manajemen. Dalam kerangka kerja ini, kami juga menyediakan layanan pengujian yang sesuai dengan standar ISO 3384-1.
