
Amerikan Test ve Malzeme Kuruluşu (ASTM) tarafından geliştirilen “ASTM D638 Plastiklerin çekme özellikleri için standart test yöntemi“ standardında, tanımlanmış ön işlem, sıcaklık, nem ve test makinesi hızı koşulları altında test edildiğinde, standart dambıl şeklinde test numuneleri formundaki takviyesiz ve takviyeli plastiklerin çekme özelliklerinin belirlenmesine yönelik bir test yöntemi açıklanmaktadır.

Bu test yöntemi, 14 mm’ye kadar herhangi bir kalınlıktaki malzemelerin test edilmesi için uygulanabilir. Bununla birlikte, 1,0 mm’den daha ince film dahil olmak üzere ince levha formundaki numunelerin test edilmesi için ASTM D882 standardı tercih edilen bir test yöntemi sunar. Kalınlığı 14 mm’den fazla olan malzemeler işleme yoluyla inceltilmelidir.
Bu test yöntemi, oda sıcaklığında Poisson oranının belirlenmesi seçeneğini içerir. Bu standart ile ISO 527-1 standardı aynı konuyu ele almaktadır, ancak teknik içerik bakımından farklılık göstermektedir.
Bu test yöntemi, kesin fiziksel prosedürleri kapsamak üzere tasarlanmamıştır. Sabit hızda çapraz kafa hareketi tipi testin teorik açıdan birçok eksikliği olduğu, çapraz kafa hareket hızı ile numune üzerindeki ölçüm noktaları arasındaki gerinim hızı arasında geniş farklılıklar olabileceği ve belirtilen test hızlarının, plastik haldeki malzemelere özgü önemli etkileri gizleyebileceği kabul edilmektedir. Ayrıca, bu prosedürlerle izin verilen test numunelerinin kalınlıklarındaki varyasyonların, bu numunelerin yüzey-hacim oranlarında varyasyonlara neden olduğu ve bu varyasyonların test sonuçlarını etkileyebileceği anlaşılmıştır. Bu nedenle, doğrudan karşılaştırılabilir sonuçlar isteniyorsa, tüm numuneler eşit kalınlıkta olmalıdır. Daha hassas fiziksel verilere ihtiyaç duyulduğunda özel ek testler kullanılmalıdır.
Bu test yöntemi, fenolik kalıplanmış reçine veya lamine malzemelerin test edilmesi için kullanılabilir. Bununla birlikte, bu malzemeler elektrik yalıtımı olarak kullanılıyorsa, ASTM D229 ve ASTM D651 standartları test yöntemlerine göre test edilmelidir.
Bu test yöntemi, plastik malzemelerin kontrolü ve spesifikasyonu için çekme özelliği verileri üretmek üzere tasarlanmıştır. Bu veriler ayrıca niteliksel karakterizasyon ve araştırma ve geliştirme için de faydalıdır.
Bazı malzeme spesifikasyonları bu test yönteminin kullanılmasını gerektirir, ancak spesifikasyona uyulurken öncelik verilen bazı prosedürel değişiklikler de söz konusudur. Bu nedenle, bu test yöntemini kullanmadan önce ilgili malzeme spesifikasyonuna başvurulması tavsiye edilir.
Çekme özelliklerinin numune hazırlama, test hızı ve ortamına bağlı olarak değiştiği bilinmektedir. Sonuç olarak, hassas karşılaştırmalı sonuçlar isteniyorsa, bu faktörler dikkatlice kontrol edilmelidir.
Bir malzemenin hazırlanma yönteminin de test edilmeden test edilemeyeceği anlaşılmıştır. Bu nedenle, malzemelerin kendi başlarına karşılaştırmalı testleri isteniyorsa, numune hazırlama etkilerini içerecek bir test yapılmadığı sürece, tüm numunelerin tam olarak aynı şekilde hazırlanmasına büyük özen gösterilmelidir. Benzer şekilde, hakemlik amaçları veya belirli bir numune serisi içindeki karşılaştırmalar için, hazırlama, işleme ve elleçleme ayrıntılarında azami derecede tekdüzelik sağlanmasına özen gösterilmelidir.
Çekme özellikleri, plastik mühendisliği tasarım amaçları için faydalı veriler sağlar. Bununla birlikte, birçok plastiğin gerilme hızına ve çevresel koşullara karşı gösterdiği yüksek hassasiyet nedeniyle, bu test yöntemiyle elde edilen veriler, bu test yöntemininkinden çok farklı yük-zaman ölçekleri veya ortamları içeren uygulamalar için geçerli kabul edilemez. Bu tür farklılıklar söz konusu olduğunda, çoğu plastik için kullanışlılık sınırının güvenilir bir tahmini yapılamaz. Gerilme hızına ve çevreye olan bu hassasiyet, çekme özelliklerinin mühendislik tasarım amaçları için yeterli olması için geniş bir yük-zaman ölçeğinde (darbe ve sürünme dahil) ve çeşitli çevresel koşullar aralığında test yapılmasını gerektirir.
Kısaca ASTM D638 standardı, kalınlığı 14 mm’ye kadar olan sert ve yarı sert plastikler için geçerlidir. Daha ince filmler veya levhalar için (en fazla 1 mm) ASTM D882 standardı önerilir. 14 mm’den daha kalın numuneler işlenerek inceltilmelidir. Test, kontrollü sıcaklık, nem, ön işlem ve makine hızı koşulları altında test edilen dambıl şeklinde (köpek kemiği) numuneler kullanılarak yapılır.
ASTM D638 standardı, farklı malzeme kalınlıkları ve davranışlarına uyum sağlamak için beş numune tipi tanımlar. En yaygın olanı, takviyeli plastikler ve standart testler için tercih edilen Tip I’dir. Tip I için toplam uzunluk yaklaşık 165 mm, dar bölüm genişliği 13 mm, kalınlık tipik olarak 3,2 mm, ölçüm uzunluğu 50 mm. Malzeme sınırlı olduğunda daha küçük tipler (örneğin Tip V) kullanılır. Numuneler enjeksiyon kalıplama, işleme veya kalıp kesme ile hazırlanır.
Test, evrensel bir test makinesinde (çekme test cihazı) gerçekleştirilir:
Elde edilen gerilme-gerinim eğrisinden çeşitli özellikler hesaplanır:
Eğriler, ilk elastik davranışı, olası akma noktasını ve nihai kırılmayı göstererek plastiğin kırılgan mı yoksa sünek mi olduğunu ortaya koymaktadır.
ASTM D638 standardı verileri, otomotiv, ambalaj, havacılık ve tüketim malları gibi sektörlerde malzeme özellikleri, kalite kontrol, araştırma ve tasarım için çok önemlidir. Plastiklerin gerçek dünyadaki çekme yükleri altında nasıl performans göstereceğini tahmin etmeye yardımcı olur.
Bu standart ISO 527 standardına benzer olsa da bölgesel tercihler ve ince farklılıklar, sonuçların her zaman doğrudan karşılaştırılabilir olmadığı anlamına gelir.
Bu test yöntemi, plastik mühendisliğinde temel olmaya devam ederek, malzeme performansında güvenilir karşılaştırma ve yenilik sağlamaktadır.
Kuruluşumuz, yıllardır yetkin ve deneyimli bir kadro ile müşterilerinin ihtiyaçlarını anlamakta, ihtiyaç duydukları ileri test hizmetlerini vermekte ve yönetim sistemlerinin kurulması, uygulanması ve iyileştirilmesi konusunda yardımcı olmaktadır. Bu çerçevede işletmelere “ASTM D638 Plastiklerin çekme özellikleri için standart test yöntemi“ standardına uygun test hizmetleri de verilmektedir.
