ISO 19252 Plasty - Stanovenie odolnosti voči poškriabaniu

Norma „ISO 19252 Plasty – Stanovenie odolnosti voči poškriabaniu“ vydaná Medzinárodnou organizáciou pre normalizáciu (ISO) opisuje metódu na stanovenie odolnosti voči poškriabaniu plastov za definovaných podmienok. Táto metóda zahŕňa vytvorenie škrabanca pohybom pevného nástroja (škrabacieho hrotu) so špecifikovanou geometriou pozdĺž povrchu testovanej vzorky za špecifikovaných podmienok zaťaženia a rýchlosti a následným vyhodnotením výsledku.

Táto metóda sa používa na skúmanie správania špecifikovaných typov vzoriek za definovaných podmienok poškriabania a na klasifikáciu typov poškriabania vzoriek v rámci obmedzení zistených v testovacích podmienkach. Môže sa tiež použiť na určenie porovnávacích údajov pre rôzne typy materiálov pomocou mapy škrabancov, v ktorej sa typy správania pri škrabancoch pre každú sadu podmienok skúšobného zaťaženia a rýchlosti skúšky určujú pomocou základnej metódy skúšania s konštantným zaťažením a tiež pomocou pseudokritického normálneho zaťaženia určeného pomocou alternatívnej metódy skúšania s lineárne rastúcim zaťažením.

Táto metóda je vhodná na použitie s nepotiahnutými a neleštenými termoplastickými lisovacími materiálmi a termosetovými lisovacími materiálmi. Taktiež špecifikuje preferované rozmery a preferovanú geometriu škrabacieho hrotu pre testovanú vzorku.

Na účely tejto normy sa používajú nasledujúce pojmy a definície.

• Škrabnutie sa vzťahuje na poškodenie spôsobené tvrdým nástrojom (škrabávacím hrotom) pri pohybe po povrchu testovanej vzorky za špecifikovaných podmienok geometrie hrotu, skúšobného zaťaženia a skúšobnej rýchlosti. Pojem povrch použitý v tejto definícii sa vzťahuje na makroskopický povrch, nie na mikroskopický testovaný povrch.
• Skúšobné zaťaženie sa vzťahuje na schematické znázornenie zaťaženia vrypom pôsobiaceho kolmo na skúšanú vzorku hrotom vrypu počas skúšky.
• Testovacia rýchlosť sa vzťahuje na relatívnu rýchlosť posunu medzi škrabacím hrotom a testovanou vzorkou počas testu.
• Sila škrabania je horizontálna sila medzi hrotom škrabania a skúšanou vzorkou kedykoľvek počas skúšky.
• Posun škrabacieho hrotu je vertikálny posun škrabacieho hrotu vzhľadom na povrch testovanej vzorky v ktoromkoľvek okamihu počas skúšky.
• Vzdialenosť škrabancov je horizontálna vzdialenosť, ktorú prejde hrot škrabancov vzhľadom na testovanú vzorku kedykoľvek počas testu.
• Správanie čiary je typ deformácie materiálu pod vplyvom hrotu čiary. Škrabanie sa delí na tri typy: oranie, klinovanie a strihanie.
• Pri správaní sa škrabancov je odpor sila škrabancov počas testu a posun hrotu škrabancov je konštantný pozdĺž vzdialenosti škrabancov. Povrch škrabanca je po celej dĺžke hladký, nie drsný. Malá, vnútorná úroveň epizodického kmitania signálu (menej ako 3 N v sile vedenia a 10 µm v posunutí hrotu) je prijateľná.
• Klinenie je správanie pri škrabaní, pri ktorom sila škrabania alebo posunutie hrotu škrabania osciluje, čo má za následok zodpovedajúce zvýšenie skutočnej vzdialenosti, ktorú hrot škrabania prejde počas testu. Poškriabaný povrch vykazuje súvislý zúbkovaný alebo klinovitý vzor a dochádza k trhavému šmyku.
• Šmykové napätie je správanie pri škrabaní, pri ktorom sa sila škrabania alebo posunutie hrotu škrabania náhodne mení, čo vedie k zodpovedajúcemu zvýšeniu skutočnej vzdialenosti, ktorú hrot škrabania prejde počas testu. Počas testu sa z povrchu odrežú triesky.
• Kritické normálové zaťaženie je minimálne normálové zaťaženie, pri ktorom pri danej testovacej rýchlosti dochádza k zaklineniu alebo strihu (podľa toho, čo nastane skôr).

Štandardná skúšobná vzorka je ryhovaná tuhým hrotom, ktorý pôsobí zaťažením kolmo na skúšobnú vzorku a pohybuje sa pozdĺžne po povrchu konštantnou rýchlosťou pozdĺž stredovej čiary skúšobnej vzorky. Počas škrabania sa kontinuálne meria a zaznamenáva horizontálna sila medzi škrabacou špičkou a testovanou vzorkou, vertikálny posun škrabacej špičky a vzdialenosť škrabania. Takto vytvorené diagramy sily škrabania/vzdialenosti škrabania a posunutia hrotu/vzdialenosti škrabania opisujú správanie testovanej vzorky pri škrabaní.

Pomocou základnej metódy skúšky konštantným zaťažením je možné určiť typ správania sa pri škrabaní pre súbor testovacích podmienok (zaťaženie a rýchlosť) a vyjadriť ho ako tzv. mapu škrabancov. Použitím alternatívnej metódy lineárneho zvyšovania záťažovej skúšky je možné určiť kritické normálové zaťaženie pri danej testovacej rýchlosti. Zmeny sklonu alebo hroty v krivke sily škrabania/vzdialenosti škrabania naznačujú prechody z jedného typu správania škrabania na druhý.

Ako vzorky sa používajú viacúčelové skúšobné vzorky typu A špecifikované v norme ISO 3167. Skúšobné vzorky sa musia formovať priamym vstrekovaním do foriem v súlade s normami ISO 294-1 alebo ISO 10724-1 za podmienok definovaných v príslušnej norme pre skúmaný materiál. Vzorky by mali byť mimo testovacej oblasti vhodne označené tak, aby bol uvedený smer toku taveniny, konkrétna dutina, z ktorej vzorka pochádza (pri použití formy s viacerými dutinami) a strana formy, kde je vytvorená konkrétna plocha vzorky (strana dutinovej dosky alebo strana pevnej dosky). Niektoré typy materiálov môžu vykazovať odlišné správanie pri poškriabaní v závislosti od povrchu testovanej vzorky alebo smeru toku taveniny. Je nevyhnutné, aby boli počas prípravy vzorky prísne kontrolované všetky podmienky, aby sa zabezpečilo, že všetky testované vzorky sú v rovnakom stave.

Testované vzorky by sa nemali ohýbať. Povrchy a hrany musia byť bez škrabancov, preliačin, priehlbín, otrepov a iných defektov. Súlad skúšobných vzoriek s týmito požiadavkami sa kontroluje vizuálnym pozorovaním pomocou pravítok, uholníkov a plochých dosiek a meraním rozmerov (hrúbky a šírky) rovnobežnostenu s presnosťou na 0,01 mm. Vzorky vykazujúce merateľné alebo pozorovateľné odchýlky od ktorejkoľvek z týchto požiadaviek musia byť zamietnuté. Pri vstrekovaných vzorkách nie je potrebné merať rozmery každej vzorky. Stačí odmerať jednu vzorku z každej sady. Pri použití foriem s viacerými dutinami sa merajú rozmery jednej vzorky z každej dutiny. Ak je rozdiel vo veľkosti medzi dutinami formy väčší ako 0,02 mm, vzorky z každej dutiny by sa mali považovať za rôzne dávky.

Na určenie typu správania sa pri škrabaní je pre každú sadu testovacích podmienok potrebná jedna vzorka, ak sa počas jedného testu vyskytne iba jeden typ správania sa pri škrabaní. Ak sa počas jednej skúšky vyskytne viac ako jeden typ škrabancov, pre každú sadu testovacích podmienok sú potrebné tri vzorky. Na získanie stieracej mapy sa odporúča použiť aspoň 25 rôznych súborov testovacích podmienok (napr. päť rôznych konštantných testovacích zaťažení a päť rôznych testovacích rýchlostí). Na určenie kritického normálového zaťaženia sú potrebné tri vzorky pre každú sadu testovacích podmienok, t. j. pre každú testovaciu rýchlosť.

Pokiaľ nie je v príslušnej norme uvedené alebo ak sa príslušné strany nedohodnú inak, vzorky by sa mali kondicionovať najmenej 291 hodín v jednej zo štandardných atmosfér špecifikovaných v norme ISO 16.

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 „ISO 19252 Plasty – Stanovenie odolnosti voči poškriabaniu“.