EN 14066 Skúšobné metódy prírodného kameňa - Stanovenie odolnosti voči starnutiu tepelným šokom

Európska norma „EN 14066 Skúšobné metódy pre prírodný kameň – Stanovenie odolnosti voči starnutiu tepelným šokom“ opisuje testovaciu metódu používanú na hodnotenie zmien, ktoré môžu nastať v prírodných kameňoch vplyvom náhlych zmien teploty (tepelný šok).

Na účely tejto normy sa uplatňujú pojmy a definície uvedené v norme „EN 12670 Prírodný kameň – Terminológia“.

Princíp tejto skúšky spočíva v tom, že po vysušení pri teplote 40 stupňov plus/mínus 5 stupňov počas jedného týždňa sa vzorky podrobia postupným cyklom, kde sa každý suší pri teplote 70 stupňov plus/mínus 5 stupňov a potom sa ihneď ponorí do vody s teplotou 20 stupňov plus/mínus 5 stupňov. Potenciálna strata pevnosti sa meria podľa normy „EN 12372 Skúšobné metódy pre prírodný kameň - Stanovenie pevnosti v ohybe pri intenzívnom zaťažení“. Zmeny vystavených vzoriek a prípadne ďalšie fyzikálne a mechanické vlastnosti sa posudzujú vykonaním jednej alebo viacerých z nasledujúcich nedeštruktívnych skúšok vzoriek pred a po tepelnom cyklovaní:

• Dynamický modul pružnosti podľa normy „EN 14146 Skúšobné metódy pre prírodný kameň - Stanovenie modulu dynamickej pružnosti (meraním základnej rezonančnej frekvencie)“.
• Rýchlosť ultrazvukového impulzu podľa normy „EN 14579 Metódy skúšania prírodného kameňa - Stanovenie rýchlosti šírenia zvuku“.
• Otvorená pórovitosť podľa normy „EN 1936 Skúšobné metódy pre prírodný kameň - Stanovenie skutočnej hustoty a zdanlivej hustoty a celkovej a otvorenej pórovitosti“.

Hlavné vybavenie používané v týchto testoch zahŕňa:

• Vetraná rúra, ktorá dokáže udržiavať teplotu 70 stupňov plus/mínus 5 stupňov.
• Uzavretá nádrž s plochým dnom obsahujúca malé, neoxidujúce a neabsorpčné podložky pre vzorky.
• Váhy, ktoré poskytujú presnosť najmenej 0,01 % váženej hmotnosti.

Odber vzoriek nie je zodpovednosťou skúšobného laboratória, pokiaľ nie je výslovne požiadané o iný postup. Z homogénnej dávky by sa malo vybrať najmenej 20 vzoriek: sada 10 vzoriek ako referencia na meranie pevnosti v ohybe čerstvého materiálu a druhá sada na tepelné cyklovanie.

Rozmery skúšobných vzoriek musia zodpovedať norme „EN 12372 Skúšobné metódy pre prírodný kameň - Stanovenie pevnosti v ohybe pri intenzívnom zaťažení“, t. j. musia byť určené podľa ich hrúbky. Konkrétne,

• Hrúbka by mala byť medzi 25 mm a 100 mm a mala by byť viac ako dvojnásobok veľkosti najväčšieho zrna v kameni.
• Celková dĺžka by mala byť šesťnásobkom hrúbky.
• Vzdialenosť medzi opornými valčekmi by mala byť päťnásobkom hrúbky.
• Šírka musí byť medzi 50 mm a trojnásobkom hrúbky a v žiadnom prípade nie menšia ako hrúbka.

Aby sa zabezpečilo, že merania dynamického modulu pružnosti alebo rýchlosti ultrazvukového impulzu pred a po skúške tepelným šokom sa vykonajú v rovnakých bodoch, na príslušné povrchy vzoriek sa umiestnia nezmazateľné bodkové značky, ktoré označujú umiestnenie vysielača a prijímača. Nezmazateľné čiary sa nakreslia na označenie umiestnenia osí dvoch podpier, na ktorých budú vzorky umiestnené počas určovania dynamického modulu pružnosti a rýchlosti ultrazvukového impulzu.

Vzorky sa sušia jeden týždeň vo vetranej peci pri teplote 40 stupňov plus/mínus 5 stupňov a potom sa pred začiatkom cyklov ochladia na okolitú teplotu 20 stupňov plus/mínus 5 stupňov.

Pred cyklom sa vzorky podrobené cyklom merajú podľa jednej alebo viacerých nedeštruktívnych skúšok v závislosti od skúšky zvolenej na posúdenie zmeny výkonnosti:

• Dynamický modul pružnosti podľa normy EN 14146.
• Rýchlosť ultrazvukového impulzu podľa normy EN 14579.
• Otvorená pórovitosť podľa normy EN 1936.

Vysušené vzorky sa podrobia zmenám teploty podľa nasledujúceho postupu: 18 hodín plus/mínus 1 hodina vo vetranej peci pri teplote 70 stupňov plus/mínus 5 stupňov, bezprostredne po čom nasleduje 6 hodín plus/mínus 0,5 hodiny úplného ponorenia do vody z vodovodu, ktorej teplota pred ponorením je 20 stupňov plus/mínus 5 stupňov.

V peci aj v nádobe na vodu sa vzorky umiestnia na podpery vzdialené od seba a od steny najmenej 50 mm. V nádobe na vodu sa vzorky umiestnia na podpery na dne nádoby naplnenej vodou z vodovodu tak, aby hladina vody nad vzorkami bola 60 mm plus/mínus 10 mm. Vyššie opísaný postup predstavuje cyklus. Ak sa má skúška prerušiť kedykoľvek mimo testovacej doby, vzorky by sa mali ponoriť do vody s teplotou 20 stupňov plus/mínus 5 stupňov.

Po 20. cykle sa vzorky sušia do konštantnej hmotnosti pri teplote 70 stupňov plus/mínus 5 stupňov. Konštantná hmotnosť sa dosiahne, keď rozdiel medzi dvoma váženiami v intervaloch 24 hodín plus/mínus 2 hodiny nie je väčší ako 0,1 % prvej hmotnosti. Potom sa vizuálne skontrolujú a porovnajú s referenčnými vzorkami. Všetky zmeny sa zaznamenajú.

Vykonáva sa jedna alebo viac nedeštruktívnych skúšok:

• Dynamický modul pružnosti podľa normy EN 14146.
• Rýchlosť ultrazvukového impulzu podľa normy EN 14579.
• Otvorená pórovitosť podľa normy EN 1936.

Nakoniec sa vykonajú skúšky pevnosti v ohybe na sušených referenčných vzorkách a vzorkách podrobených tepelnému cyklovaniu podľa normy EN 12372. Táto norma obsahuje skúšobnú metódu na stanovenie pevnosti v ohybe prírodného kameňa pri intenzívnom zaťažení.

Naša organizácia má silnú pracovnú silu, ktorá pozorne sleduje globálny vývoj vo vede a technike a neustále sa zlepšuje. Medzi početnými testami, meraniami, analýzami a hodnoteniami poskytovanými pre podniky v rôznych odvetviach sú aj testovacie služby v súlade s normou „EN 14066 Skúšobné metódy prírodného kameňa – Stanovenie odolnosti voči starnutiu tepelným šokom“.