มาตรฐาน DIN 53509-1 การทดสอบยาง - การหาค่าความต้านทานการแตกร้าวจากโอโซน - ส่วนที่ 1: สภาวะคงที่
มาตรฐาน “DIN 53509-1 การทดสอบยาง - การหาค่าความต้านทานต่อการแตกร้าวจากโอโซน - ส่วนที่ 1: สภาวะคงที่” ซึ่งเผยแพร่โดยสถาบันมาตรฐานแห่งเยอรมนี (DIN) อธิบายวิธีการทดสอบเพื่อหาค่าความต้านทานของยางและวัสดุอีลาสโตเมอร์ต่อการแตกร้าวจากโอโซน
โอโซนในชั้นบรรยากาศ แม้จะมีปริมาณความเข้มข้นต่ำมาก ก็สามารถทำให้พื้นผิวของยางวัลคาไนซ์หรือยางเทอร์โมพลาสติกหลายชนิด โดยเฉพาะอย่างยิ่งยางที่มีพันธะคู่ (เช่น ยางธรรมชาติ, SBR, NBR) เกิดรอยแตกได้ นี่เป็นปัญหาสำคัญสำหรับซีล ยางรถยนต์ ท่อ สายยาง โอริง และผลิตภัณฑ์ยางอื่นๆ ที่ใช้งานกลางแจ้งหรือในที่สูง
โดยพื้นฐานแล้ว มาตรฐาน DIN 53509-1 เป็นส่วนหลัก โดยอธิบายวิธีการทดสอบชิ้นงานยางด้วยบรรยากาศโอโซนที่ควบคุมได้ภายใต้แรงดึงคงที่ และวิธีการประเมินการแตกร้าว มาตรฐานนี้ประกอบด้วยสองวิธีที่ใช้กันทั่วไป:
รอยแตกจะถูกจัดระดับตามแผนการจำแนกประเภท (โดยปกติจะพิจารณาจากความหนาแน่นและขนาดของรอยแตก) มาตราส่วนการจัดระดับทั่วไปมีตั้งแต่ 0 (ไม่มีรอยแตกที่มองเห็นได้) ไปจนถึงตัวเลขที่สูงขึ้นซึ่งบ่งบอกถึงความรุนแรงที่เพิ่มขึ้น (เช่น รอยแตกขนาดเล็กจำนวนมาก รอยแตกขนาดใหญ่จำนวนน้อย รอยแตกที่ลึก) บางครั้งอาจใช้เกณฑ์ผ่าน/ไม่ผ่านแบบง่ายๆ (เช่น "ไม่อนุญาตให้มีรอยแตก")
การใช้งานทั่วไป ได้แก่ การควบคุมคุณภาพ การเปรียบเทียบวัสดุ หรือการตรวจสอบว่าสารประกอบนั้นเป็นไปตามข้อกำหนดภายใต้ระยะเวลาการใช้งานที่สมจริงหรือไม่ วิธีนี้เป็นวิธีที่ใช้กันทั่วไปในทางปฏิบัติ
ในระหว่างการประเมิน ผลลัพธ์จะถูกรายงานเป็นเวลาสัมผัส (เป็นชั่วโมง) ที่จำเป็นต่อการเกิดรอยแตกครั้งแรกที่ระดับความเค้นที่กำหนด ยิ่งเวลานานขึ้นก่อนเกิดรอยแตก แสดงว่าวัสดุมีความต้านทานต่อโอโซนได้ดีขึ้น นอกจากนี้ยังสามารถใช้เพื่อกำหนดความเค้นวิกฤตหรือความเค้นเกณฑ์ (ความเค้นสูงสุดที่ไม่มีรอยแตกเกิดขึ้นแม้หลังจากสัมผัสเป็นเวลานานมาก)
การใช้งานทั่วไป ได้แก่ การวิจัยและพัฒนา การจัดลำดับสารประกอบต่างๆ หรือการกำหนดขีดจำกัดความเค้นใช้งานที่ปลอดภัยสำหรับยางในสภาพแวดล้อมที่มีโอโซน
โดยทั่วไปแล้ว เงื่อนไขการทดสอบจะเกี่ยวข้องกับความเข้มข้นของโอโซนที่ 25–200 pphm (ส่วนในร้อยล้านส่วน) อุณหภูมิประมาณ 40 องศาเซลเซียส และระดับการยืดตัว (เช่น ความแข็งแรงดึง 10–60 เปอร์เซ็นต์) โดยปกติแล้วจะประเมินรอยแตกด้วยสายตาภายใต้กำลังขยาย 10 เท่า และจัดระดับตามความรุนแรงของรอยแตก
วิธีการอ้างอิง (วิธีการอ้างอิงทางเคมีแบบเปียก) ถูกนำมาใช้เพื่อกำหนดความเข้มข้นของโอโซนในห้องทดสอบในห้องปฏิบัติการ ซึ่งช่วยให้สามารถควบคุมระดับโอโซนได้อย่างแม่นยำในระหว่างการทดสอบ
มาตรฐาน DIN 53509-1 นั้นมีความคล้ายคลึงทางเทคนิคกับมาตรฐาน “ISO 1431-1 ยางวัลคาไนซ์หรือเทอร์โมพลาสติก – ความต้านทานต่อการแตกร้าวจากโอโซน – ส่วนที่ 1: การทดสอบแรงดึงแบบสถิตและแบบไดนามิก” และโดยทั่วไปถือว่าเทียบเท่ากันหรือเป็นการปรับใช้ในระดับประเทศ ห้องปฏิบัติการหลายแห่งในปัจจุบันนิยมใช้มาตรฐาน ISO เวอร์ชันที่ปรับปรุงใหม่ ซึ่งรวมถึงการทดสอบแรงดึงทั้งแบบสถิตและแบบไดนามิก มาตรฐาน DIN 53509 ยังคงใช้เป็นข้อมูลอ้างอิงในข้อกำหนดเก่าๆ โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมของเยอรมนีและยุโรป (เช่น อุตสาหกรรมยานยนต์และเทคโนโลยีการซีล)
โดยสรุป มาตรฐาน DIN 53509 กำหนดวิธีการประเมินความต้านทานของวัสดุยางและวัสดุอีลาสโตเมอร์ต่อการแตกร้าวที่เกิดจากโอโซน โอโซนในชั้นบรรยากาศสามารถทำให้วัสดุยางเสื่อมสภาพได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใต้แรงกดดัน มาตรฐานนี้ให้วิธีการควบคุมเพื่อจำลองสภาวะดังกล่าวและประเมินความทนทานของวัสดุ
มาตรฐาน DIN 53509 มุ่งเน้นในประเด็นต่อไปนี้:
วิธีทดสอบที่อธิบายไว้ประกอบด้วย:
หลังจากสัมผัสกับสภาพแวดล้อมแล้ว ตัวอย่างจะถูกตรวจสอบด้วยสายตาเพื่อหาการแตกร้าวหรือการเสื่อมสภาพของพื้นผิว
การทดสอบนี้จะตรวจสอบความทนทานของวัสดุต่อการกัดกร่อนจากโอโซนภายใต้สภาวะการใช้งานจริง
อุปกรณ์ทดสอบพื้นฐานที่ใช้ในการทดสอบประกอบด้วยสิ่งต่อไปนี้:
โดยทั่วไปแล้ว เงื่อนไขที่จะถูกตรวจสอบมีดังต่อไปนี้:
หลังจากทำการทดสอบแล้ว ผลลัพธ์จะได้รับการประเมินตามเกณฑ์ดังต่อไปนี้:
วัสดุต่างๆ ถูกจัดประเภทตามประสิทธิภาพในการต้านทานโอโซน ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญต่อความทนทาน
มาตรฐาน DIN 53509 เป็นมาตรฐานที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมที่ยางต้องสัมผัสกับอากาศและแรงกดดัน ตัวอย่างเช่น
มาตรฐานนี้ถือว่ามีความสำคัญด้วยเหตุผลดังต่อไปนี้:
โดยสรุป มาตรฐาน DIN 53509 มีบทบาทสำคัญในการกำหนดมาตรฐานวิธีการประเมินความต้านทานต่อโอโซนของวัสดุยาง แม้ว่าจะถูกแทนที่ด้วยมาตรฐาน ISO 1431 แล้ว แต่ระเบียบวิธีของมาตรฐานนี้ยังคงเป็นพื้นฐานสำคัญในการทำความเข้าใจการเสื่อมสภาพของยางและความทนทานต่อสภาพแวดล้อม
ปัจจุบัน มาตรฐาน DIN 53509-1 บางส่วนถูกยกเลิกไปแล้ว และแทนที่ด้วยมาตรฐาน ISO 1431 ที่เข้ากันได้ แต่มาตรฐานนี้ยังคงมีการอ้างอิงอย่างกว้างขวางในเอกสารทางเทคนิค เอกสารข้อมูลวัสดุ และข้อกำหนดเดิม ๆ ห้องปฏิบัติการในเยอรมนีและยุโรปมักมีอุปกรณ์ที่ได้รับการสอบเทียบตามมาตรฐาน DIN 53509 และ ISO 1431 เพื่อให้มั่นใจได้ว่าตรงตามข้อกำหนดของลูกค้า
เป็นเวลานานหลายปีที่องค์กรของเรา ด้วยทีมงานที่มีความสามารถและประสบการณ์ ได้เข้าใจถึงความต้องการของลูกค้า ให้บริการทดสอบขั้นสูงที่พวกเขาต้องการ และช่วยเหลือพวกเขาในการจัดตั้ง การนำไปใช้ และการปรับปรุงระบบการจัดการ ภายใต้กรอบนี้ เรายังให้บริการทดสอบตามมาตรฐาน DIN 53509-1 อีกด้วย
คุณสามารถขอให้เรากรอกแบบฟอร์มของเราเพื่อรับการนัดหมายเพื่อรับข้อมูลรายละเอียดเพิ่มเติมหรือเพื่อขอการประเมินผล
