
Amerikan Test ve Malzeme Kuruluşu (ASTM) tarafından yayınlanan “ASTM D2137 Kauçuk özelliği için standart test yöntemleri - Esnek polimerlerin ve kaplamalı kumaşların kırılganlık noktası” standardında, kauçuğun vulkanize olduğu ve kauçuk kaplı kumaşların belirtilen darbe koşullarına maruz kaldığında kırılma veya kaplama çatlakları göstermeyeceği en düşük sıcaklığın belirlenmesini kapsayan test yöntemleri açıklanmaktadır.

Bu test yöntemleri, iyi tanımlanmış darbe hızı koşulları altında düşük sıcaklıkta esnemeye maruz bırakılan kauçuk malzemelerin veya bunlarla kaplanmış kumaşların değerlendirilmesini kapsar. Tepki, büyük ölçüde kristalleşme, plastikleştiricinin uyumsuzluğu veya malzemenin kendi içsel dinamik davranışı gibi düşük sıcaklıkların etkilerine bağlıdır. Bu test yöntemleriyle elde edilen veriler, koşulların bu test yöntemlerinde belirtilenlere benzer olduğu uygulamalarda ürün davranışını tahmin etmek için kullanılabilir.
Bu test yöntemlerinin spesifikasyon ve geliştirme amaçları için yararlı olduğu bulunmuştur, ancak malzemenin kullanılabileceği en düşük sıcaklığı mutlaka göstermez.
Kısaca bu standart, kauçuğun vulkanize olduğu veya kauçuk kaplı kumaşların tek darbeli esneme testinde çatlama veya kırılmayı önlediği en düşük sıcaklığı belirler.
Testler için numuneler hazırlanırken, numuneler genellikle konsol kirişler şeklinde hassas boyutlarda kesilir ve en az 5 dakika boyunca belirli bir sıcaklıkta soğuk bir banyoya (sıvı veya gaz ortamı) daldırılır. Sonra motorlu, solenoidli veya yaylı bir vurucu, her numune kenarına yaklaşık 2 m/s hızla çarparak en az 3 J enerji verir. Test cihazı, numune kalınlığına dayalı hassas hizalama ve boşluk kriterleri içerir. Kırılganlık noktası, test grubunda çatlak veya kırılma görülmeyen en düşük sıcaklıktır. Çatlaklar oluşursa, numune başarıyla geçene kadar sıcaklık (genellikle 2 derecelik artışlarla) artırılır.
Test sonuçları, düşük sıcaklık darbe koşullarında malzeme performansını tahmin etmeye yardımcı olur, ancak gerçek kullanım sınırlarının farklı olabileceği konusunda uyarılar içerir.
Bu standartta açıklanan Yöntem A, kauçuk vulkanizatlar içindir. Yöntem B ise kauçuk kaplı kumaşlar içindir ve kalınlığa göre ayarlanmış boşluklar içerir. Bu testlerde genelde şu ekipman kullanılır:
Bu standart, malzemelerin soğuk darbe koşullarında parçalanmamasını sağlar. Contalarda, hortumlarda, O-ringlerde ve koruyucu kaplamalarda kritik öneme sahiptir. Ayrıca tamamlayıcı test olarak genellikle ASTM D1329 (sıcaklık geri çekilmesi) ve ASTM D1053 (sertleşme oranı) gibi testlerle birlikte kullanılarak düşük sıcaklık davranışının daha kapsamlı bir resmini sunar. Bu arada bu standart, malzeme geliştirme bakımından, zorlu çevresel kullanımlar için düşük kırılganlık noktasına sahip polimerlerin formülasyonuna rehberlik eder.
Bu standartta açıklanan kırılganlık noktası testleri ile, esnek darbe altında çatlama olmaması için gerekli en düşük sıcaklığı tespit edilir.
ASTM D2137 standardı, numuneleri kalibre edilmiş bir darbeye maruz bırakarak ve en düşük güvenli sıcaklığı belirleyerek soğuk hava koşullarında darbe altındaki kırılganlığı değerlendirir. Standartlaştırılmış ve tekrarlanabilir bir yöntemdir ve malzeme kalifikasyonu, Ar-Ge çalışmaları ve zorlu koşullarda ürün güvenilirliğini sağlamak için faydalıdır. Ancak testi geçmek her zaman gerçek dünya koşullarında kullanılabilirliği garanti etmez. Tamamlayıcı değerlendirmeler (örneğin esneklik, sızdırmazlık) de önemlidir. Bir ürünün gerçek çalışma sınırlarını belirlemek için diğer düşük sıcaklık ölçümleriyle eşleştirme yapmak gerekir.
Bu standardı önemli bulunmasının başlıca nedenleri şunlardır:
Üreticiler, bu standarda göre test yaparak beklenmedik çatlamaları, sızıntıları ve kırılmaları önler. Kırılganlık noktasını bilmek, mühendislerin güvenli olmayan sıcaklık sınırlarından kaçınmasına yardımcı olur.
Sonuçlar laboratuvarlar ve şirketler arasında tekrarlanabilirdir. Bu da spesifikasyonlar, sözleşmeler ve yasal düzenlemelere uyum açısından kritik öneme sahiptir.
Sonuç olarak ASTM D2137 standardı önemlidir çünkü malzemelerin düşük sıcaklıklarda ani darbelere dayanabilmesini sağlamak için güvenilir, tekrarlanabilir ve nesnel bir yöntem sunar. Bu da güvenlik, performans ve uzun vadeli güvenilirlik açısından kritik öneme sahiptir. Bu standart, kauçuk malzemelerin soğuk sıcaklık kırılganlığını ölçmek için güvenilir ve endüstri tarafından kabul görmüş bir yöntem sunduğu için gereklidir.
Uzun yıllardır hizmet veren ve dünyada bilim ve teknoloji alanında yaşanan gelişmeleri titizlikle takip eden kuruluşumuz, her sektörden işletmelere, yetişkin bir kadro ve geniş bir altyapı ile çok farklı alanlarda test, ölçüm ve analiz çalışmaları gerçekleştirmektedir. Bu çerçevede işletmelere “ASTM D2137 Kauçuk özelliği için standart test yöntemleri - Esnek polimerlerin ve kaplamalı kumaşların kırılganlık noktası” standardına uygun test hizmetleri de verilmektedir.
