DIN 53357 Skúšanie plastových dosiek - Skúška priľnavosti

Norma „DIN 53357 Skúšanie plastových dosiek – Skúška priľnavosti“, ktorú vydal Nemecký inštitút pre normalizáciu (DIN), opisuje metódy na stanovenie priľnavosti (alebo pevnosti spoja) medzi vrstvami vo viacvrstvových plastových doskách, fóliách, laminátoch alebo potiahnutých materiáloch. Tieto metódy sa používajú predovšetkým na posúdenie toho, ako dobre k sebe rôzne plastové vrstvy priľnú alebo ako dobre povlak priľne k podkladu, meraním sily potrebnej na ich oddelenie (odlupovanie).

Norma DIN 53357 už nie je platná. Mnoho laboratórií a spoločností sa však na túto normu stále odvoláva pri starších testoch alebo v určitých odvetviach. Napriek tomu sa odporúča používať náhradné alebo následné normy (ako napríklad ISO 4578, ISO 11339, ASTM D903 alebo ASTM D3330).

Norma DIN 53357 je dôležitá pre kontrolu kvality a vývoj materiálov v nasledujúcich oblastiach:

Flexibilné plastové fólie a listy (napr. viacvrstvové lamináty na balenie)
Potiahnuté tkaniny alebo plachty
Laminované alebo lepené plastové materiály
V niektorých kontextoch, lepiace výrobky citlivé na tlak
Bariérové fólie, poľnohospodárske/záhradnícke fólie alebo technické textílie.

Táto norma pomáha výrobcom overiť, či sa spojené vrstvy počas používania, manipulácie alebo konečnej aplikácie neoddelia (napr. obaly potravín, etikety, ochranné fólie alebo priemyselné kompozity).

Norma DIN 53357 ponúka dve hlavné metódy:

Metóda A (DIN 53357-A): Konvenčný test odlupovania (konfigurácia odlupovania 180 stupňov alebo T) na meranie sily potrebnej na oddelenie vrstiev plastových fólií alebo fólií. Ide o jednoduché nastavenie ťahania/odlupovania vykonávané pomocou univerzálneho testovacieho stroja.

Táto metóda sa zameriava na štandardný test odlupovania/separácie na meranie adhéznej pevnosti (pevnosti spoja alebo separačnej sily) medzi vrstvami vo viacvrstvových plastových fóliách, doskách, laminátoch alebo potiahnutých materiáloch. Ide o jednoduchú konfiguráciu odlupovania založenú na ťahu, zvyčajne ide o odlupovanie o 180 stupňov alebo podobné nastavenie priameho odlupovania, ktoré nevyžaduje žiadne špeciálne valcové/kolesové zariadenie.

Táto metóda určuje silu potrebnú na oddelenie/delamináciu vrstiev vo flexibilných plastových materiáloch. Vyhodnocuje medzivrstvovú adhéziu v laminátoch, koextrudovaných fóliách, potiahnutých doskách alebo lepených plastoch.

Metóda B (DIN 53357-B): Známa ako nemecký test odlupovania kolieskami alebo valčekový test odlupovania. Ide o špeciálnu 90-stupňovú konfiguráciu odlupovania, ktorá využíva rotujúce koleso/valček (zvyčajne s priemerom 90 mm) na podopretie vzorky a udržiavanie konštantného uhla odlupovania. Nástroj udržiava uhol odlupovania pod kontrolou, keď priečna hlava ťahá vrstvu. Je obzvlášť užitočná pre flexibilné materiály, lamináty na papieri/kartóne alebo tam, kde by štandardné 180-stupňové odlupovanie mohlo viesť k pokrčeniu alebo nekonzistentným výsledkom.

Táto metóda je navrhnutá tak, aby počas celého testu udržiavala konštantný 90-stupňový uhol odlupovania. To poskytuje konzistentnejšie a opakovateľnejšie výsledky v porovnaní s tradičnými metódami odlupovania, najmä pri flexibilných materiáloch, laminátoch na substrátoch (ako je papier alebo kartón) alebo v situáciách, kde by zmena uhla mohla ovplyvniť výsledky.

Táto metóda meria silu potrebnú na oddelenie/delamináciu vrstiev vo viacvrstvových plastových fóliách, listoch, potiahnutých materiáloch, lepiacich fóliách, laminovaných separačných náteroch, páskach alebo plastovo-papierových kompozitoch. Je obzvlášť užitočná pre materiály, kde konštantný uhol znižuje vrásky, ohybové účinky alebo nekonzistentné rozloženie napätia.

Typický testovací postup prebieha podľa týchto krokov:

Vzorky sú kondicionované za štandardných laboratórnych podmienok.
Vzorky sa zvyčajne pripravujú v pásoch s definovanou šírkou, napríklad 25 mm alebo 50 mm.
Vrstvy sú na jednom konci čiastočne oddelené a vytvárajú dva výčnelky.
Vzorka sa pripevní k testovacej zostave (štandardné držiaky pre metódu A, zostava kolesa/valčeka pre metódu B).
Lúpe sa konštantnou rýchlosťou (bežné rýchlosti sú 50 – 300 mm/min, v závislosti od materiálu).
Sila potrebná na oddelenie vrstiev sa meria kontinuálne.
Zaznamená sa sila odlupovania (N) a zvyčajne sa vypočíta pevnosť v odlupovaní (napr. N/5 cm alebo N/25 mm).
Vyhodnocujú sa spôsoby porušenia: zlyhanie adhézie, zlyhanie súdržnosti, zlyhanie substrátu atď.

Na získanie spoľahlivých výsledkov sa zvyčajne testuje viacero vzoriek. Výsledná hodnota predstavuje priemernú silu potrebnú na oddelenie vrstiev. Adhézna pevnosť sa určuje výpočtom priemernej sily odlupovania na stanovenej testovacej vzdialenosti.

Pozorovania počas testu môžu zahŕňať aj:

Porucha priľnavosti (porucha vo vnútri vrstvy materiálu)
Zlyhanie priľnavosti (porucha na spojovacom rozhraní)
Povrchové trhanie

Tieto spôsoby zlyhania poskytujú cenné informácie o kvalite adhézie a kompatibilite materiálov.

Stručne povedané, hlavným účelom normy DIN 53357 je merať silu potrebnú na oddelenie lepených vrstiev v plastových fóliách alebo laminátoch. Priľnavosť je kritická, pretože slabá priľnavosť môže viesť k:

Oddelenie vrstiev
Zhoršenie stavu povrchovej úpravy
Znížená mechanická pevnosť
Predčasné zlyhanie produktu počas používania

Pomocou štandardizovanej testovacej metódy môžu výrobcovia a laboratóriá porovnávať adhéznu výkonnosť medzi materiálmi a výrobnými šaržami.

Skúška adhézie podľa normy DIN 53357 sa zvyčajne vykonáva metódou odlupovania. Skúška zvyčajne vyžaduje nasledovné:

Univerzálny stroj na skúšku ťahom
Zariadenia alebo držiaky na testovanie odlupovania
Rezné nástroje na prípravu vzoriek.
Zariadenie na meranie hrúbky

Skúšobný stroj musí byť schopný udržiavať konštantnú rýchlosť priečnej hlavy a presne zaznamenávať silu odlupovania.

Norma DIN 53357 sa bežne používa na testovanie nasledujúcich zariadení:

Umelá koža a potiahnuté látky
Laminované plastové fólie
Textílie s plastovým povlakom
Viacvrstvové materiály pre interiér automobilov
Ochranné plastové nátery

Odvetvia ako automobilový priemysel, nábytkárstvo, balenie a technický textil sa spoliehajú na tento test, aby zabezpečili dlhodobú priľnavosť.

Norma DIN 53357 pomáha výrobcom v nasledujúcich oblastiach:

Pre udržanie konzistentnej kvality produktov.
Overenie lepivosti laminátov.
Porovnanie rôznych lepidiel alebo procesov nanášania povrchových úprav
Zabezpečenie toho, aby materiály spĺňali špecifikácie zákazníka alebo odvetvia.

V aplikáciách, kde sú vrstvené plasty vystavené ohýbaniu, zmenám teploty alebo mechanickému namáhaniu, je spoľahlivá priľnavosť nevyhnutná pre zachovanie štrukturálnej integrity a vzhľadu.

Naša organizácia s kompetentnými a skúsenými zamestnancami už mnoho rokov rozumie potrebám svojich klientov, poskytuje im pokročilé testovacie služby, ktoré potrebujú, a pomáha im pri zavádzaní, implementácii a zlepšovaní systémov manažérstva. V tomto rámci poskytujeme aj testovacie služby v súlade s normou DIN 53357.