Método de teste padrão ASTM D2659-11 para propriedades de esmagamento de coluna de recipientes termoplásticos soprados

O padrão “Método de teste padrão ASTM D2659-11 para propriedades de esmagamento de coluna de recipientes termoplásticos soprados” desenvolvido pela Sociedade Americana de Testes e Materiais (ASTM) descreve um método de teste para determinar as propriedades mecânicas de recipientes termoplásticos soprados, sejam eles comerciais ou de laboratório, carregados sob condições de esmagamento de coluna a uma taxa de deflexão de pressão constante. Embora este método de teste tenha sido desenvolvido especificamente para recipientes moldados por sopro, o procedimento geral também pode ser aplicado a recipientes com geometrias adequadas produzidas, por exemplo, por termoformagem, moldagem por injeção e outros métodos semelhantes.

Para os fins desta norma, aplicam-se os seguintes termos e definições:

• A carga de escoamento da fratura refere-se à carga inicial na qual a deflexão aumenta sem um aumento na carga no teste de fratura compressiva (expressa em unidades de carga em quilogramas). Em alguns casos, geralmente como resultado de características de projeto ou estilo de um vaso específico, ou ambos, vários valores da carga de escoamento de esmagamento podem ser observados, ou seja, ocorre uma pequena deflexão sem aumento ou diminuição na carga de esmagamento, seguida por uma continuação da variação normal da carga de esmagamento com a deflexão. Esse fenômeno não pode ser ignorado na avaliação das propriedades de esmagamento da coluna de um recipiente termoplástico soprado, pois pode ser um ponto de falha identificado muito útil para a aplicação em questão. A carga na qual essa mudança repentina ocorre pode ser selecionada como carga de ruptura para o estudo. Nesse caso, o relatório final deve ser acompanhado de uma descrição apropriada da carga de ruptura selecionada.
• A carga de esmagamento na fratura se refere à carga de esmagamento (expressa em quilogramas) aplicada a um recipiente termoplástico soprado que causa uma fratura ao quebrar ou separar o material em qualquer parte do recipiente.
• A carga de deflexão de escoamento por esmagamento refere-se à redução no comprimento do corpo de prova produzido na carga de escoamento por esmagamento ao longo da linha central (eixo de esmagamento) do teste (expressa em milímetros).
• A rigidez aparente ao esmagamento expressa a razão entre a carga de esmagamento e a deflexão correspondente em um ponto na porção linear da curva de deflexão da carga de esmagamento (expressa em Newtons por metro).

Os testes de esmagamento de coluna fornecem informações sobre as propriedades de esmagamento de recipientes termoplásticos soprados somente quando usados ​​em condições próximas àquelas em que os testes foram conduzidos.

As propriedades de esmagamento da coluna incluem carga de escoamento de esmagamento, deflexão na carga de escoamento de esmagamento, carga de esmagamento na falha e dureza de esmagamento aparente. Recipientes termoplásticos soprados feitos de materiais com baixa ductilidade podem falhar no esmagamento por fratura frágil. Nesses casos, a carga de esmagamento é equivalente à carga de esmagamento na fratura. Recipientes termoplásticos soprados feitos de materiais dúcteis nem sempre apresentam uma carga de escoamento de esmagamento, embora normalmente forneçam um valor de carga de escoamento de esmagamento.

Os testes de britagem de coluna fornecem um método padrão para obtenção de dados para pesquisa e desenvolvimento, aplicações, projeto, controle de qualidade, aceitação ou rejeição de acordo com especificações e propósitos especiais. Os testes não podem ser considerados significativos para projetos de engenharia em aplicações que diferem muito da escala de tempo de carga do teste padrão. Tais aplicações exigem testes adicionais, como impacto, fluência e fadiga.

Os principais equipamentos utilizados nestes testes incluem:

• Máquina de teste: Qualquer máquina de teste adequada que possa controlar o movimento de velocidade constante da cruzeta e que essencialmente inclua o seguinte: O mecanismo de acionamento é um mecanismo de acionamento que dá ao elemento móvel da cruzeta uma velocidade uniforme e controlada em relação ao elemento fixo. O indicador de carga é um mecanismo indicador de carga que pode mostrar a carga de esmagamento total suportada pelo corpo de prova. O mecanismo deve estar essencialmente livre de atraso inercial na taxa de teste especificada e deve indicar a carga de esmagamento com 61% de precisão. A precisão da máquina de teste deve ser verificada pelo menos uma vez por ano.
• Extensômetro: É um instrumento adequado para determinar a distância entre duas superfícies nas quais uma carga é aplicada ao corpo de prova a qualquer momento durante o teste. É desejável que este instrumento registre automaticamente esta distância ou qualquer alteração no corpo de prova em função da carga de esmagamento. O instrumento deve estar substancialmente livre de atraso inercial na taxa de carga especificada e deve estar em conformidade com os requisitos para um extensômetro Classe B-83, conforme definido na ASTM E23-2.

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