ISO 179 พลาสติก - การกำหนดคุณสมบัติการกระแทกแบบชาร์ปี

ISO 179 พลาสติก - การกำหนดคุณสมบัติการกระแทกแบบชาร์ปี

วิธีการกำหนดคุณสมบัติการกระแทกแบบชาร์ปีที่อธิบายไว้ในชุดมาตรฐาน ISO 179 มีขอบเขตการใช้งานที่กว้างกว่ามาตรฐาน ISO 180 และเหมาะสมกว่าสำหรับการทดสอบวัสดุที่แสดงการแตกแบบเฉือนระหว่างแผ่นหรือผลกระทบต่อพื้นผิวที่เกิดจากปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม

ISO 179 พลาสติก - การกำหนดคุณสมบัติการกระแทกแบบชาร์ปี

วิธีนี้เหมาะสำหรับใช้กับวัสดุประเภทต่อไปนี้:

  • วัสดุขึ้นรูปและอัดรีดเทอร์โมพลาสติกแข็ง (รวมถึงสารประกอบที่เติมและเสริมแรง นอกเหนือจากชนิดที่ไม่มีการเติม) และแผ่นเทอร์โมพลาสติกแข็ง
  • วัสดุขึ้นรูปเทอร์โมเซ็ตแข็ง (รวมถึงสารประกอบที่เติมและเสริมแรง) และแผ่นเทอร์โมเซ็ตแข็ง (รวมถึงลามิเนต)
  • คอมโพสิตเทอร์โมเซ็ตและเทอร์โมพลาสติกเสริมใยที่มีการเสริมแรงแบบทิศทางเดียวหรือหลายทิศทาง (เช่น เสื่อ ผ้าทอ เส้นใยทอ เส้นใยสับ การเสริมแรงแบบผสมผสานและแบบผสม เส้นใย และเส้นใยบด) หรือแผ่นที่ทำจากวัสดุที่ผ่านการชุบสารไว้ล่วงหน้า รวมถึงสารประกอบที่เติมและเสริมแรง
  • โพลีเมอร์ผลึกเหลวเทอร์โมทรอปิก

โดยปกติแล้วชิ้นงานที่มีรอยบากไม่เหมาะสำหรับใช้กับวัสดุเซลลูลาร์แข็ง วัสดุผสมเสริมแรงด้วยเส้นใยยาว หรือพอลิเมอร์ผลึกเหลวเทอร์โมทรอปิก ในกรณีเหล่านี้ อาจใช้ชิ้นงานที่ไม่มีรอยบากได้ วิธีนี้เหมาะสำหรับชิ้นงานที่ขึ้นรูปตามขนาดที่เลือก ขึ้นรูปจากส่วนตรงกลางของชิ้นงานทดสอบอเนกประสงค์มาตรฐาน หรือขึ้นรูปจากผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปหรือกึ่งสำเร็จรูป เช่น แม่พิมพ์ แผ่นลามิเนต และแผ่นรีดหรือแผ่นหล่อ

มาตรฐาน “ISO 179 พลาสติก - การกำหนดคุณสมบัติการกระแทกแบบชาร์ปี” ที่พัฒนาโดยองค์กรระหว่างประเทศเพื่อการมาตรฐาน (ISO) ประกอบด้วยหัวข้อย่อยต่อไปนี้ที่เผยแพร่ภายใต้ชื่อเดียวกัน:

  • มาตรฐาน "ISO 179-1 ส่วนที่ 1: การทดสอบแรงกระแทกแบบไม่ใช้อุปกรณ์วัด" อธิบายวิธีการประเมินความแข็งแรงของแรงกระแทกแบบชาร์ปีของพลาสติกภายใต้เงื่อนไขที่กำหนด มาตรฐานนี้กำหนดรูปแบบการทดสอบและตัวอย่างที่แตกต่างกันออกไป โดยมีการระบุพารามิเตอร์การทดสอบที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับประเภทของวัสดุ ประเภทของตัวอย่างทดสอบ และประเภทของรอยบาก วิธีการนี้สามารถใช้ตรวจสอบพฤติกรรมของตัวอย่างเฉพาะประเภทภายใต้เงื่อนไขการกระแทกที่กำหนด และเพื่อคาดการณ์ความเปราะหรือความเหนียวของตัวอย่างภายในขีดจำกัดของเงื่อนไขการทดสอบ นอกจากนี้ยังสามารถใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูลเปรียบเทียบจากวัสดุประเภทเดียวกันได้อีกด้วย

ชิ้นงานทดสอบซึ่งรองรับโดยหลักที่ปลายทั้งสองข้างเป็นคานแนวนอน จะถูกกระแทกด้วยอุปกรณ์กระแทกเพียงตัวเดียว โดยให้แนวการกระแทกอยู่กึ่งกลางระหว่างจุดรองรับ และถูกดัดด้วยอัตราเร็วคงที่สูง ในกรณีที่ชิ้นงานมีรอยบากที่ขอบ แนวการกระแทกจะอยู่ตรงข้ามกับรอยบากเดี่ยว วิธีการนี้จะกำหนดขนาดที่ต้องการของชิ้นงานทดสอบ

การทดสอบที่ดำเนินการกับตัวอย่างที่มีขนาดต่างกัน รอยบากต่างกัน หรือตัวอย่างที่เตรียมภายใต้สภาวะที่ต่างกัน อาจให้ผลลัพธ์ที่ไม่สามารถเปรียบเทียบได้ ปัจจัยอื่นๆ เช่น ความจุพลังงานของเครื่องมือ ความเร็วการกระแทก และการปรับสภาพตัวอย่าง ก็อาจส่งผลต่อผลลัพธ์ได้เช่นกัน

ดังนั้น เมื่อจำเป็นต้องใช้ข้อมูลเปรียบเทียบ ควรมีการควบคุมและบันทึกปัจจัยเหล่านี้อย่างระมัดระวัง วิธีนี้ไม่ได้มีวัตถุประสงค์เพื่อใช้เป็นแหล่งข้อมูลสำหรับการคำนวณการออกแบบ อย่างไรก็ตาม ข้อมูลเกี่ยวกับพฤติกรรมทั่วไปของวัสดุสามารถหาได้จากการทดสอบที่อุณหภูมิต่างๆ การเปลี่ยนแปลงรัศมีรอยบากและ/หรือความหนาของชิ้นงาน และการทดสอบชิ้นงานที่เตรียมภายใต้สภาวะที่แตกต่างกัน

  • มาตรฐาน "ISO 179-2 ตอนที่ 2: การทดสอบแรงกระแทกด้วยเครื่องมือวัด" อธิบายวิธีการหาสมบัติการกระแทกแบบชาร์ปีของพลาสติกจากแผนภาพแรง-การโก่งตัว ISO 179-1 กำหนดประเภทของชิ้นงานทดสอบรูปทรงแท่งและรูปแบบการทดสอบที่แตกต่างกัน รวมถึงพารามิเตอร์การทดสอบที่ขึ้นอยู่กับประเภทของวัสดุ ประเภทของชิ้นงานทดสอบ และประเภทของรอยบาก เอกสารฉบับนี้ได้กล่าวถึงผลกระทบเชิงพลวัต เช่น แรงเรโซแนนซ์ของโหลดเซลล์/สไตรเกอร์ แรงเรโซแนนซ์ของชิ้นงานทดสอบ และจุดสูงสุดของการสัมผัส/ความเฉื่อยเริ่มต้น

มาตรฐาน ISO 179-1 เหมาะสำหรับการระบุลักษณะพฤติกรรมการกระแทกโดยใช้ความแข็งแรงของการกระแทกเพียงอย่างเดียว โดยใช้อุปกรณ์ที่มีพลังงานศักย์ใกล้เคียงกับพลังงานการแตกหักจำเพาะที่ต้องการวัด มาตรฐานนี้ใช้ในการบันทึกแผนภาพแรง-การเบี่ยงเบน หรือแรง-เวลา เพื่อระบุลักษณะพฤติกรรมการกระแทกอย่างละเอียด และเพื่อพัฒนาอุปกรณ์อัตโนมัติที่ไม่จำเป็นต้องจับคู่พลังงาน

วิธีการที่อธิบายไว้ในมาตรฐานนี้ยังเหมาะสำหรับ:

    • เพื่อให้ได้คุณสมบัติของวัสดุที่หลากหลายและมากขึ้นภายใต้สภาวะการกระแทก
    • ตรวจสอบขั้นตอนการทดสอบ Charpy เนื่องจากเครื่องมือนี้ช่วยให้ตรวจจับข้อผิดพลาดในการปฏิบัติงานทั่วไปได้ เช่น ตัวอย่างที่ไม่ได้สัมผัสใกล้ชิดกับตัวรองรับ
    • ตรวจจับชนิดของรอยแตกโดยอัตโนมัติ
    • เครื่องมือประเภทลูกตุ้ม เพื่อหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนค้อนลูกตุ้มบ่อยครั้ง
    • เพื่อวัดคุณสมบัติเชิงกลของการแตกหักตามที่อธิบายไว้ในมาตรฐาน ISO อื่นๆ

มาตรฐาน ISO 179-1 มีผลใช้กับวัสดุหลายประเภทที่สามารถทดสอบได้ด้วยวิธีนี้

สำหรับการเปรียบเทียบผลการทดสอบโดยทั่วไป ควรดูมาตรฐาน ISO 179-1

ข้อมูลเกี่ยวกับพฤติกรรมทั่วไปของวัสดุสามารถหาได้จากการทดสอบที่อุณหภูมิต่างๆ การเปลี่ยนแปลงรัศมีรอยบากหรือความหนาของชิ้นงาน และการทดสอบชิ้นงานที่เตรียมภายใต้สภาวะที่แตกต่างกัน มาตรฐานนี้มิได้มีวัตถุประสงค์เพื่อตีความกลไกที่เกิดขึ้น ณ จุดต่างๆ บนแผนภาพแรง-การโก่งตัว การตีความดังกล่าวเป็นงานวิจัยทางวิทยาศาสตร์ที่กำลังดำเนินการอยู่

ผลการทดสอบที่ได้จากวิธีนี้สามารถนำมาเปรียบเทียบได้ก็ต่อเมื่อเงื่อนไขการเตรียมตัวอย่างทดสอบและเงื่อนไขการทดสอบเหมือนกันเท่านั้น ดังนั้น จึงไม่สามารถคาดการณ์พฤติกรรมการกระแทกของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปได้โดยตรงจากการทดสอบนี้

โดยหลักการแล้ว ชิ้นงานทดสอบรูปทรงแท่ง ซึ่งรองรับปลายทั้งสองข้างเหมือนคานแนวนอน จะถูกกระแทกในแนวตั้งโดยให้แนวการกระแทกอยู่กึ่งกลางระหว่างจุดรองรับ และถูกเบี่ยงเบนด้วยอัตราเร็วที่สูงและคงที่ ในระหว่างการกระแทก แรงกระแทกจะถูกบันทึกเป็นฟังก์ชันของเวลาหรือการเบี่ยงเบน ขึ้นอยู่กับวิธีการประเมิน การเบี่ยงเบนของชิ้นงานสามารถวัดได้โดยตรงด้วยเครื่องมือวัดที่เหมาะสม หรือในกรณีของตัวพาแรงกระแทกแบบไม่มีแรงเสียดทาน สามารถวัดได้โดยการคำนวณความเร็วเริ่มต้นและแรงเป็นฟังก์ชันของเวลา แผนภาพแรง-การเบี่ยงเบนที่ได้จากการทดสอบเหล่านี้อธิบายพฤติกรรมการกระแทกที่มีอัตราการเบี่ยงเบนสูงของชิ้นงาน และสามารถอนุมานคุณสมบัติต่างๆ ของวัสดุได้จากแผนภาพนี้

องค์กรของเราให้การสนับสนุนธุรกิจในทุกภาคส่วนมายาวนาน ผ่านกิจกรรมการทดสอบ การวัด การวิเคราะห์ และการประเมินที่หลากหลาย เรามีทีมงานที่แข็งแกร่งซึ่งติดตามความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีระดับโลกอย่างใกล้ชิด และมุ่งมั่นพัฒนาตนเองอย่างต่อเนื่อง ในส่วนนี้ เรายังให้บริการทดสอบตามมาตรฐาน ISO 179 พลาสติก - การกำหนดคุณสมบัติการกระแทกแบบชาร์ปี

WhatsApp