EN ISO 2039 พลาสติก - การกำหนดความแข็ง

EN ISO 2039 พลาสติก - การกำหนดความแข็ง

มาตรฐาน "EN ISO 2039 พลาสติก - การกำหนดความแข็ง" ซึ่งมีพื้นฐานมาจากมาตรฐานยุโรปและต่อมามีการเผยแพร่โดยองค์กรมาตรฐานระหว่างประเทศ (ISO) ประกอบด้วยหัวข้อย่อยที่เผยแพร่ภายใต้ชื่อเดียวกัน คือ,

EN ISO 2039 พลาสติก - การกำหนดความแข็ง

  • มาตรฐาน “EN ISO 2039-1 ส่วนที่ 1: วิธีการเจาะแบบลูกบอล” อธิบายวิธีการตรวจสอบความแข็งของพลาสติกและอีโบไนต์โดยใช้เครื่องเจาะแบบลูกบอลที่มีการโหลด ความแข็งของรอยบุ๋มลูกบอลที่กำหนดโดยวิธีนี้สามารถให้ข้อมูลสำหรับการวิจัยและการพัฒนา การควบคุมคุณภาพ และการยอมรับหรือปฏิเสธตามข้อกำหนด

สำหรับวัตถุประสงค์ของมาตรฐานนี้ ความแข็งของการพิมพ์แสดงถึงภาระที่กระทำกับเครื่องสร้างการพิมพ์หารด้วยพื้นที่ผิวของการพิมพ์ที่เกิดจากเครื่องสร้างการพิมพ์หลังจากเวลาที่ใช้ภาระที่กำหนด มีหน่วยแสดงเป็นนิวตันต่อตารางมิลลิเมตร

วิธีการนี้ประกอบด้วยการบังคับลูกบอลลงบนพื้นผิวของชิ้นงานทดสอบภายใต้แรงที่กำหนด ความลึกของการพิมพ์วัดภายใต้ภาระ พื้นที่ผิวของงานพิมพ์จะคำนวณจากความลึก จากนั้นจะคำนวณความแข็งของรอยบุ๋มของลูกบอลโดยใช้สมการที่กำหนดไว้ในมาตรฐาน

เครื่องทดสอบความแข็งที่ใช้ในการทดสอบประกอบด้วยโครงสร้างพร้อมแท่นปรับได้ซึ่งมีแผ่นสำหรับรองรับชิ้นงานทดสอบ อุปกรณ์เจาะพร้อมอุปกรณ์เสริมที่เกี่ยวข้อง และอุปกรณ์สำหรับรับน้ำหนักโดยไม่ต้องมีแรงกระแทก ผู้ทดสอบจะต้องติดตั้งอุปกรณ์ที่วัดความลึกของรอยบุ๋มด้วยความแม่นยำบวก/ลบ 0,4 มม. ในช่วง 0,005 มม. เฟรมไม่ควรเสียรูปเกิน 0,05 มม. ภายใต้ภาระสูงสุด ควรวัดการเสียรูปตามแกนหลักของแรงที่กระทำ เครื่องมือเจาะควรทำจากลูกบอลเหล็กชุบแข็งและขัดเงา ลูกบอลไม่ควรแสดงการเสียรูปหรือความเสียหายใด ๆ หลังการทดสอบ เส้นผ่านศูนย์กลางของลูกบอลควรมีขนาด 5,0 มม. บวกหรือลบ 0,05 มม. การทดสอบเหล่านี้ยังใช้อุปกรณ์จับเวลาที่มีความแม่นยำบวก/ลบ 0,1 วินาที

ตัวอย่างการทดสอบแต่ละชิ้นควรเป็นแผ่นหรือแท่งที่เรียบและแบนที่มีขนาดเพียงพอเพื่อลดผลกระทบของขอบต่อผลการทดสอบให้น้อยที่สุด (เช่น 20 มม. x 20 มม.) พื้นผิวของชิ้นงานทดสอบจะต้องขนานกัน แนะนำความหนา 4 มม. พื้นผิวรองรับของชิ้นงานทดสอบจะต้องไม่แสดงการเสียรูปใดๆ หลังการทดสอบ หากต้องทดสอบชิ้นงานทดสอบที่มีความหนาน้อยกว่า 4 มม. จะสามารถวางชิ้นงานทดสอบหลาย ๆ ชิ้นซ้อนทับกันได้ อย่างไรก็ตามค่าความแข็งที่ได้ในตัวอย่างทดสอบแบบวางซ้อนกันและในตัวอย่างทดสอบเดี่ยวที่มีความหนาเท่ากันอาจแตกต่างกัน

แม้ว่าเราจะพยายามทุกวิถีทางเพื่อให้แน่ใจว่าชิ้นงานมีความขนานกัน แต่ก็มีบางกรณีที่การจะได้ชิ้นงานทดสอบที่แบนราบสมบูรณ์แบบเป็นเรื่องยาก โดยเฉพาะในชิ้นงานที่ฉีดขึ้นรูปจากเทอร์โมพลาสติกกึ่งผลึก ถ้าใช้ชิ้นงานทดสอบที่มีการเสียรูปเล็กน้อยดังกล่าว ความลึกของการพิมพ์ที่วัดได้ส่วนหนึ่งจะสอดคล้องกับระยะทางที่หัวเจาะเคลื่อนที่ไปเมื่อกดชิ้นงานทดสอบเข้ากับแผ่นรอง ปัญหาเหล่านี้จะเอาชนะได้ด้วยการใช้แผ่นรองแบบวงกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 มม. บวก 7 มม. ลบ 1 มม. เส้นผ่านศูนย์กลางนี้ยังใหญ่เพียงพอสำหรับชิ้นงานทดสอบที่แบนเรียบสมบูรณ์แบบอีกด้วย ขอแนะนำให้วางชิ้นงานทดสอบโดยให้ด้านที่แบนกว่าหันเข้าหาแผ่นรอง

ตัวอย่างการทดสอบจะถูกปรับสภาพในบรรยากาศมาตรฐานอย่างใดอย่างหนึ่งที่กำหนดไว้ในมาตรฐาน ISO 291 ก่อนการทดสอบ

  • มาตรฐาน “EN ISO 2039-2 ส่วนที่ 2: ความแข็ง Rockwell” อธิบายวิธีการในการกำหนดความแข็งของรอยบุ๋มของพลาสติกโดยใช้เครื่องทดสอบความแข็ง Rockwell โดยใช้มาตราส่วนความแข็ง Rockwell M, L และ R ตัวเลขความแข็ง Rockwell เกี่ยวข้องโดยตรงกับความแข็งในการบุ๋มของวัสดุพลาสติก ยิ่งตัวเลขนี้สูง วัสดุก็จะแข็งมากขึ้น เนื่องจากมาตราส่วนความแข็ง Rockwell มีการทับซ้อนระยะสั้นกับขั้นตอนนี้ จึงสามารถได้ตัวเลขความแข็ง Rockwell ที่แตกต่างกันสองตัวเลขในมาตราส่วนที่แตกต่างกันสำหรับวัสดุเดียวกัน และทั้งสองตัวเลขนั้นอาจถูกต้องในทางเทคนิคก็ได้

สำหรับวัสดุที่มีการคืบคลานและการคืนตัวสูง ปัจจัยด้านเวลาที่เกี่ยวข้องในการใช้โหลดหลักและรองมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อผลการวัด วิธีการทางเลือกในการใช้เครื่องมือในการวัดความแข็งตามมาตราความแข็งร็อคเวลล์มีอยู่ในภาคผนวกของมาตรฐาน

วิธีนี้เป็นวิธีการกำหนดความแข็งภายในขีดจำกัดที่กำหนดสำหรับเวลาในการโหลดโดยการใช้การโหลดคงที่เล็กน้อยกับลูกบอลเหล็กที่วางอยู่บนวัสดุที่จะทดสอบ ตามด้วยการโหลดขนาดใหญ่ แล้วกลับมาใช้การโหลดขนาดเล็กเท่าเดิม การวัดจริงจะได้มาจากการลบค่าการเจาะทะลุอันเนื่องมาจากภาระเล็กน้อยออกจากความลึกการเจาะทะลุทั้งหมด ลบด้วยค่าการคืนตัวยืดหยุ่นหลังจากระยะเวลาคงที่หลังจากเอาภาระหลักออก ค่าความแข็ง Rockwell ได้มาจากการเพิ่มขึ้นของความลึกของรอยประทับสุทธิเมื่อแรงกดบนรอยบุ๋มเพิ่มขึ้นจากแรงกดเล็กน้อยคงที่ไปเป็นแรงกดมาก จากนั้นจึงกลับมาเป็นแรงกดน้อยเท่าเดิม

ตัวอย่างทดสอบมาตรฐานควรเป็นแผ่นแบนที่มีความหนาอย่างน้อย 6 มม. จะต้องมีพื้นที่เพียงพอที่จะตอบสนองข้อกำหนดของมาตรฐานนี้ ตัวอย่างทดสอบไม่จำเป็นต้องเป็นรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัส หลังจากการทดสอบ พื้นผิวที่รองรับไม่ควรมีร่องรอยของหัวเจาะใดๆ

เมื่อไม่มีชิ้นงานที่มีความหนาขั้นต่ำตามที่กำหนดไว้ในมาตรฐานนี้ จะต้องสร้างชิ้นงานทดสอบจากชิ้นงานทดสอบที่บางกว่าซึ่งมีความหนาเท่ากันและทำจากวัสดุเดียวกัน อย่างไรก็ตาม พื้นผิวของชิ้นส่วนแต่ละชิ้นจะต้องสัมผัสกันอย่างสมบูรณ์ และจะต้องไม่แยกจากกันด้วยตำหนิบนพื้นผิว (เช่น รอยบุบหรือรอยเสี้ยนจากการเลื่อยตัด)

รอยบุ๋มทั้งหมดจะต้องทำบนพื้นผิวเดียวของตัวอย่างทดสอบเท่านั้น ตัวอย่างทดสอบหนึ่งชิ้นก็เพียงพอที่จะระบุความแข็งแบบ Rockwell และควรทำการวัดอย่างน้อยห้าครั้งสำหรับตัวอย่างทดสอบแต่ละชิ้นของวัสดุไอโซทรอปิก

หากวัสดุที่กำลังทดสอบเป็นแอนไอโซทรอปิก ควรระบุทิศทางการเยื้องให้สัมพันธ์กับแกนแอนไอโซทรอปิก หากต้องการผลลัพธ์มากกว่าหนึ่งทิศทาง ควรเตรียมตัวอย่างทดสอบเพื่อให้สามารถกำหนดค่าความแข็ง Rockwell ได้อย่างน้อย 5 ค่าในแต่ละทิศทาง

ตัวอย่างทดสอบจะถูกปรับสภาพก่อนทำการทดสอบในบรรยากาศตามมาตรฐานสากลที่เหมาะสมสำหรับวัสดุที่จะทดสอบ หรือในมาตรฐาน ISO 291 ที่กำหนดไว้

องค์กรของเราซึ่งพยายามสนับสนุนธุรกิจจากทุกภาคส่วนด้วยการทดสอบ การวัด การวิเคราะห์และการประเมินที่หลากหลายซึ่งได้ดำเนินการมาเป็นเวลาหลายปี มีบุคลากรที่แข็งแกร่งซึ่งติดตามการพัฒนาของโลกในด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอย่างใกล้ชิด และปรับปรุงตัวเองอย่างต่อเนื่อง ในบริบทนี้ ยังมีการให้บริการทดสอบแก่ธุรกิจต่างๆ ตามมาตรฐาน “พลาสติก EN ISO 2039 - การกำหนดความแข็ง” อีกด้วย

WhatsApp