ISO 178 Plasty - Stanovenie ohybových vlastností

ISO 178 Plasty - Stanovenie ohybových vlastností

Norma „ISO 178 Plasty – Stanovenie ohybových vlastností“, ktorú vypracovala Medzinárodná organizácia pre normalizáciu (ISO), opisuje metódu na stanovenie ohybových vlastností tuhých a polotuhých plastov za definovaných podmienok. Táto norma definuje preferovanú skúšobnú vzorku a zahŕňa parametre pre alternatívne veľkosti vzoriek, ktoré sa môžu použiť v prípade potreby. Norma obsahuje aj rozsah skúšobných rýchlostí.

ISO 178 Plasty - Stanovenie ohybových vlastností

Táto metóda sa používa na štúdium správania sa skúšobných vzoriek pri ohybe a na určenie pevnosti v ohybe, modulu pružnosti v ohybe a ďalších aspektov vzťahu medzi napätím a deformáciou v ohybe za definovaných podmienok. Aplikuje sa na voľne podopretý nosník zaťažený v strede rozpätia (trojbodová zaťažovacia skúška).

Táto metóda je vhodná na použitie s nasledujúcimi druhmi materiálov:

  • Termoplastické materiály na lisovanie, extrúziu a odlievanie vrátane plnených a vystužených zmesí, ako aj neplnených typov, a pevné termoplastické dosky.
  • Termosetické formovacie materiály a termosetické dosky vrátane plnených a vystužených zmesí.

V súlade s normami ISO 10350-1 a ISO 10350-2 sa táto norma vzťahuje na vláknami vystužené zmesi s dĺžkou vlákien do 7,5 mm pred spracovaním. Pre dlhé vláknami vystužené materiály (lamináty) s dĺžkou vlákien najmenej 7,5 mm sa vzťahuje norma ISO 14125.

Opísaná metóda nie je vhodná na použitie s tuhými bunkovými materiálmi alebo sendvičovými štruktúrami, ktoré bežne obsahujú bunkový materiál. V takýchto prípadoch možno použiť normy ISO 1209-1 a ISO 1209-2. Pre niektoré typy plastov vystužených textilnými vláknami sa používa štvorbodová ohybová skúška. Táto metóda je opísaná v norme ISO 14125.

Metóda sa vykonáva s použitím vzoriek opracovaných zo strednej časti štandardnej viacúčelovej skúšobnej vzorky (ISO 20753), ktorú je možné tvarovať na špecifikované rozmery, alebo vzoriek opracovaných z hotových alebo polotovarov, ako sú formy, lamináty alebo extrudované alebo liate plechy. Metóda špecifikuje preferované rozmery skúšobnej vzorky. Skúšky vykonávané na vzorkách rôznych rozmerov alebo na vzorkách pripravených za rôznych podmienok môžu viesť k neporovnateľným výsledkom. Výsledky môžu ovplyvniť aj iné faktory, ako je rýchlosť skúšky a kondicionovanie vzorky. Najmä pri vstrekovaných polokryštalických polyméroch ovplyvňuje ohybové vlastnosti hrúbka orientovanej povrchovej vrstvy, ktorá závisí od podmienok tvarovania. Táto metóda nie je vhodná na určenie konštrukčných parametrov, ale možno ju použiť pri skúšaní materiálov a ako skúšku kontroly kvality.

V princípe sa skúšobná vzorka s obdĺžnikovým prierezom, ktorá spočíva na dvoch podperách, vychyľuje pomocou zaťažovacej hrany pôsobiacej na vzorku v strede podpier. Skúšobná vzorka sa teda vychyľuje konštantnou rýchlosťou v strede otvoru, až kým nedôjde k lomu na vonkajšom povrchu vzorky alebo kým sa nedosiahne maximálne preťaženie 5 %, podľa toho, čo nastane skôr. Počas tohto procesu sa meria sila pôsobiaca na vzorku a výsledné vychýlenie vzorky v strede otvoru.

Táto norma opisuje dve metódy. Metóda A používa rýchlosť deformácie 1 %/minútu počas celej skúšky. Metóda B používa dve rôzne rýchlosti deformácie: 1 %/minútu na určenie modulu pružnosti v ohybe a 5 %/minútu alebo 50 %/minútu v závislosti od ťažnosti materiálu na určenie zvyšku krivky napätia a deformácie v ohybe.

Uvedené rýchlosti deformácie by sa mali interpretovať ako nominálne rýchlosti. Nominálne skúšobné rýchlosti sa vypočítavajú pomocou vzorca uvedeného v norme. Najvhodnejšie nastavenia pre stroj sa vyberajú z tabuľky uvedenej v norme.

Pre materiály vykazujúce nelineárne správanie pri napätí alebo deformácii sú ohybové vlastnosti iba nominálne. Uvedené vzorce sú odvodené za predpokladu lineárne elastického správania a platia pre priehyby, ktoré sú malé v porovnaní s hrúbkou vzorky. V preferovanej vzorke s rozmermi 80 mm x 10 mm x 4 mm, konvenčným ohybovým napätím 3,5 percenta a pomerom otvoru k hrúbke 16 je priehyb 1,5 hodiny. Ohybové skúšky sú vhodnejšie pre tvrdé a krehké materiály, ktoré vykazujú malé priehyby pri lome, v porovnaní s veľmi mäkkými a tvárnymi.

Testovací stroj musí spĺňať normy ISO 7500-1 a ISO 9513 a požiadavky uvedené v týchto normách. Okrem toho musí byť testovací stroj schopný udržať testovaciu rýchlosť uvedenú v tabuľke.

Norma ISO 178 sa považuje za dôležitú z nasledujúcich dôvodov:

  • Určuje základné mechanické vlastnosti: Poskytuje kvantitatívne meranie plastu:
    • Pevnosť v ohybe: napätie, pri ktorom sa materiál počas ohybu láme.
    • Modul pružnosti v ohybe: tuhosť materiálu pri ohýbaní.
    • Ohybové napätie: deformácia pred lomom.

Tieto sú dôležité pre technický návrh, výber materiálov a kontrolu kvality.

  • Zabezpečuje konzistentnosť medzi sektormi: Použitie štandardizovaného testu, ako je to v tejto norme, poskytuje nasledovné:
    • Výrobcovia, inžinieri a kupujúci hovoria rovnakým jazykom.
    • Výsledky sú globálne porovnateľné, čo zvyšuje transparentnosť a dôveru.
  • Riadi dizajn produktov: Materiály s vyšším modulom pružnosti v ohybe sú tuhšie a odolnejšie voči ohybu. Táto norma je v týchto oblastiach kľúčová a dizajnéri používajú údaje z normy ISO 178 na výber plastov, ktoré spĺňajú výkonnostné požiadavky.
    • Automobilové diely
    • Stavebné komponenty
    • Puzdrá na spotrebnú elektroniku
  • Podporuje zabezpečenie kvality a výskum a vývoj: Táto norma sa používa v nasledujúcich oblastiach:
    • Vývoj produktov: testovanie prototypov a nových plastových receptúr.
    • Zabezpečenie kvality: overenie, či každá výrobná šarža zodpovedá špecifikáciám.
    • Analýza porúch: pochopenie toho, ako a prečo sa plastová súčiastka zlomí.

Norma ISO 178 je preto nevyhnutná na hodnotenie ohybového správania plastov, čo z nej robí základný prvok pri testovaní plastových materiálov, overovaní návrhu a priemyselnej kontrole kvality.

Naša organizácia, ktorá už roky podporuje podniky zo všetkých sektorov svojou širokou škálou testovacích, meracích, analytických a hodnotiacich štúdií, má silný tím, ktorý pozorne sleduje vývoj vedy a techniky na celom svete a neustále sa zlepšuje. V tomto rámci poskytujeme podnikom aj testovacie služby v súlade s normou „ISO 178 Plasty – Stanovenie ohybových vlastností“.

WhatsApp