EN ISO 2039 Plasty - Stanovenie tvrdosti

EN ISO 2039 Plasty - Stanovenie tvrdosti

Norma „EN ISO 2039 Plasty – Stanovenie tvrdosti“, ktorá je založená na európskej norme a neskôr ju publikovala Medzinárodná organizácia pre normalizáciu (ISO), pozostáva z podsekcií publikovaných pod rovnakým názvom. Konkrétne,

EN ISO 2039 Plasty - Stanovenie tvrdosti

  • Norma „EN ISO 2039-1 Časť 1: Metóda vtlačovania guľôčkou“ opisuje metódu na stanovenie tvrdosti plastov a ebonitu pomocou zaťaženého guľôčkového vtlačovacieho zariadenia. Tvrdosť guľôčky po vtlačení určená touto metódou môže poskytnúť údaje pre výskum a vývoj, kontrolu kvality a prijatie alebo zamietnutie v súlade so špecifikáciami.

Na účely tejto normy tvrdosť odtlačku vyjadruje zaťaženie na odtlačkovači delené plochou povrchu odtlačku spôsobeného odtlačkom po stanovenom čase pôsobenia zaťaženia. Vyjadruje sa v Newtonoch na štvorcový milimeter.

Táto metóda spočíva vo vynútení tlaku gule na povrch testovanej vzorky pod stanoveným zaťažením. Hĺbka potlače sa meria pod zaťažením. Plocha potlače sa vypočíta z jej hĺbky. Tvrdosť guľôčky po vtlačení sa potom vypočíta pomocou rovnice uvedenej v norme.

Tvrdomer použitý pri skúškach pozostáva v podstate z rámu s nastaviteľnou plošinou vybavenou doskou na podopretie skúšanej vzorky, vtlačovacieho zariadenia s príslušným príslušenstvom a zariadenia na pôsobenie zaťaženia bez nárazu. Skúšačka musí byť tiež vybavená zariadením, ktoré meria hĺbku prieniku vtlačku s presnosťou plus/mínus 0,4 mm v rozsahu 0,005 mm. Rám by sa pri maximálnom zaťažení nemal deformovať o viac ako 0,05 mm, deformácia by sa mala merať pozdĺž hlavnej osi pôsobiacej sily. Nástroj na vtláčanie by mala byť kalená a leštená oceľová guľôčka. Lopta by po testovaní nemala vykazovať žiadnu deformáciu ani poškodenie. Priemer gule by mal byť 5,0 mm plus/mínus 0,05 mm. Tieto testy tiež používajú časovacie zariadenie s presnosťou plus/mínus 0,1 s.

Každá skúšobná vzorka by mala byť hladká, plochá doska alebo blok dostatočnej veľkosti, aby sa minimalizovali vplyvy hrán na výsledok skúšky (napr. 20 mm x 20 mm). Povrchy skúšobnej vzorky musia byť rovnobežné. Odporúčaná hrúbka 4 mm. Podopretý povrch skúšobnej vzorky nesmie po skúške vykazovať žiadnu deformáciu. Ak sa majú skúšať skúšobné vzorky s hrúbkou menšou ako 4 mm, je možné na seba naskladať niekoľko skúšobných vzoriek. Hodnoty tvrdosti získané v naskladaných testovacích vzorkách a v jednotlivých testovacích vzorkách rovnakej hrúbky sa však môžu líšiť.

Hoci sa vynakladá maximálne úsilie na zabezpečenie rovnobežnosti vzorky, existujú prípady, keď je ťažké získať dokonale ploché testovacie vzorky, najmä pri vzorkách vyrobených vstrekovaním z polokryštalických termoplastov. Ak sa použijú takéto mierne deformované skúšobné vzorky, časť nameranej hĺbky vtlačenia v skutočnosti zodpovedá vzdialenosti, ktorú vtlačovacie teliesko prejde pri pritláčaní skúšobnej vzorky k podkladovej doske. Túto ťažkosť možno prekonať použitím kruhovej podložnej dosky s priemerom 10 mm plus 7 mínus 1 mm. Tento priemer je tiež dostatočne veľký pre dokonale ploché testovacie vzorky. Taktiež sa odporúča, aby bola skúšobná vzorka umiestnená plochšou stranou smerom k podkladovej doske.

Skúšobné vzorky sa pred testovaním kondicionujú v jednej zo štandardných atmosfér špecifikovaných v norme ISO 291.

  • Norma „EN ISO 2039-2 Časť 2: Tvrdosť podľa Rockwella“ opisuje metódu na stanovenie tvrdosti plastov vtlačením pomocou tvrdomeru podľa Rockwella s použitím stupníc tvrdosti Rockwell M, L a R. Rockwellovo číslo tvrdosti priamo súvisí s tvrdosťou plastového materiálu v vtlačení, čím vyššie je toto číslo, tým je materiál tvrdší. Vzhľadom na krátke prekrytie Rockwellových stupníc tvrdosti s týmto postupom je možné na tom istom materiáli získať dve rôzne čísla tvrdosti podľa Rockwella na rôznych stupniciach a obe môžu byť technicky správne.

Pri materiáloch s vysokým tečením a zotavením majú časové faktory potrebné na pôsobenie hlavného a vedľajšieho zaťaženia významný vplyv na výsledky merania. Alternatívna metóda použitia zariadenia na stanovenie tvrdosti na Rockwellovej stupnici tvrdosti je uvedená v dodatku k norme.

Táto metóda je metóda na stanovenie tvrdosti v rámci špecifikovaných limitov pre časy zaťaženia pôsobením konštantného malého zaťaženia na oceľovú guľu spočívajúcu na testovanom materiáli, po čom nasleduje pôsobenie veľkého zaťaženia a následne návrat k rovnakému malému zaťaženiu. Skutočné meranie sa získa odčítaním penetrácie spôsobenej menším zaťažením od celkovej hĺbky penetrácie, mínus elastické zotavenie po pevne stanovenom čase po odstránení hlavného zaťaženia. Rockwellovo číslo tvrdosti sa odvodzuje od čistého zvýšenia hĺbky vtlačku, keď sa zaťaženie vtlačku zvýši z konštantného menšieho zaťaženia na hlavné zaťaženie a potom sa vráti na rovnaké menšie zaťaženie.

Štandardná skúšobná vzorka by mala byť plochá doska s hrúbkou najmenej 6 mm. Musí mať dostatočný priestor, aby spĺňal požiadavky tejto normy. Skúšobná vzorka nemusí byť nevyhnutne štvorcová. Po skúške by na podopretom povrchu nemali byť žiadne stopy po vtlačovacom teliesku.

Ak nie sú k dispozícii vzorky s minimálnou hrúbkou špecifikovanou v tejto norme, skúšobná vzorka sa musí vyrobiť zo stohu tenších skúšobných vzoriek rovnakej hrúbky a vyrobených z rovnakého materiálu. Povrchy jednotlivých častí však musia byť v úplnom kontakte a nesmú byť oddelené žiadnymi povrchovými chybami (napr. preliačiny alebo otrepy z rezov pílou).

Všetky vtlačky sa musia urobiť iba na jednom povrchu skúšobnej vzorky. Na stanovenie tvrdosti podľa Rockwella postačuje jedna skúšobná vzorka a na každej skúšobnej vzorke izotropných materiálov by sa malo vykonať najmenej päť meraní.

Ak je testovaný materiál anizotropný, smer vtlačenia by sa mal špecifikovať vzhľadom na osi anizotropie. Ak sú potrebné výsledky vo viacerých smeroch, skúšobné vzorky by sa mali pripraviť tak, aby bolo možné vykonať aspoň päť meraní tvrdosti podľa Rockwella v každom smere.

Skúšobné vzorky sa pred skúškou kondicionujú v atmosfére špecifikovanej v príslušnej medzinárodnej norme pre testovaný materiál alebo v jednej z atmosfér špecifikovaných v norme ISO 291.

Naša organizácia, ktorá sa už roky snaží podporovať podniky zo všetkých sektorov širokou škálou testovacích, meracích, analytických a hodnotiacich štúdií, má silný personál, ktorý pozorne sleduje svetový vývoj v oblasti vedy a techniky a neustále sa zlepšuje. V tejto súvislosti sa podnikom poskytujú aj testovacie služby v súlade s normou „EN ISO 2039 Plasty – Stanovenie tvrdosti“.

WhatsApp