ISO 1926 พลาสติกเซลลูลาร์แข็ง - การกำหนดคุณสมบัติแรงดึง

ISO 1926 พลาสติกเซลลูลาร์แข็ง - การกำหนดคุณสมบัติแรงดึง

มาตรฐานขององค์การระหว่างประเทศเพื่อการมาตรฐาน (ISO) เรื่อง "ISO 1926 พลาสติกเซลลูลาร์แข็ง - การกำหนดคุณสมบัติแรงดึง" อธิบายวิธีการสำหรับการกำหนดพฤติกรรมของวัสดุพลาสติกเซลลูลาร์แข็งเมื่ออยู่ภายใต้แรงดึง วิธีนี้ส่วนใหญ่ใช้ได้กับวัสดุเซลลูลาร์ที่มีความแข็งแรงอัดเพียงพอที่จะให้สามารถจับยึดชิ้นงานทดสอบได้อย่างเพียงพอ หากไม่สามารถจับยึดชิ้นงานทดสอบได้ จะต้องปรับปรุงวิธีการโดยเสริมความแข็งแรงให้กับปลายของชิ้นงานด้วยแผ่นโลหะ ความสัมพันธ์ระหว่างขนาดของเซลล์และขนาดของชิ้นงานทดสอบควรมีความเหมาะสมเพื่อให้การทดสอบมีความสมจริง

ISO 1926 พลาสติกเซลลูลาร์แข็ง - การกำหนดคุณสมบัติแรงดึง

ตามหลักการแล้ว ตัวอย่างทดสอบที่มีรูปร่างหนึ่งๆ จะถูกทดสอบโดยรับแรงดึงที่ส่งผ่านไปยังตัวอย่างทดสอบโดยใช้เครื่องมือที่เหมาะสม และวาดกราฟเส้นโค้งความเค้น-ความเครียดที่สอดคล้องกัน

เครื่องทดสอบจะต้องมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

  • ต้องมีแคลมป์ที่เหมาะสมสำหรับการจับตัวอย่างทดสอบ แคลมป์เหล่านี้ต้องเป็นไปตามข้อกำหนดต่อไปนี้:
    • จะต้องพอดีกับพื้นผิวของตัวอย่างทดสอบเพื่อป้องกันการลื่น
    • ไม่ควรใช้แรงกดเฉพาะที่บริเวณปลายส่วนใดๆ ของตัวอย่างทดสอบ เพราะอาจทำให้เกิดการฉีกขาด เสียรูป หรือแตกได้
  • ในกรณีที่มีปัญหา ควรใช้ตัวเลือกที่อธิบายไว้ในหัวข้อ “รูปแบบ: การใช้แผ่นโลหะ”
  • สามารถเคลื่อนย้ายแคลมป์แบบเคลื่อนย้ายได้จากแคลมป์แบบคงที่ โดยมีตัวอย่างทดสอบอยู่ในตำแหน่งด้วยความเร็วคงที่ 5 บวก/ลบ 1 มม./นาที ในทิศทางขนานกับแกนตามยาวของตัวอย่างทดสอบ
  • สามารถระบุและบันทึกแรงที่ใช้กับตัวอย่างทดสอบได้ โดยมีความคลาดเคลื่อนสูงสุด 1 เปอร์เซ็นต์
  • หากใช้เอ็กเทนโซมิเตอร์ จะต้องออกแรงน้อยที่สุดกับชิ้นงานทดสอบ และต้องอ่านค่าความยาวเกจที่เพิ่มขึ้นของชิ้นงานทดสอบได้แม่นยำถึง 0,1 มม. ระยะห่างระหว่างพื้นผิวขนานสองพื้นผิวที่กำหนดความยาวเกจของเอ็กเทนโซมิเตอร์ต้องไม่เปลี่ยนแปลงเกิน 1 เปอร์เซ็นต์ (ค่าความคลาดเคลื่อนของความขนาน)

ตัวอย่างทดสอบต้องมีรูปร่างและขนาดตามที่แสดงในมาตรฐาน ในระหว่างขั้นตอนการเตรียมและปรับสภาพ พื้นผิวที่ขึ้นรูปบนตัวอย่างทดสอบจะถูกลบออก พื้นผิวจะถูกตัดด้วยเลื่อยกล และหากจำเป็น จะถูกกลึงโดยไม่เปลี่ยนแปลงโครงสร้าง หากจำเป็น ชิ้นงานทดสอบจะถูกทำเครื่องหมายเพื่อระบุทิศทางเทียบกับทิศทางไอโซทรอปิก การปรับสภาพตัวอย่างทดสอบต้องดำเนินการตามข้อกำหนดของมาตรฐาน ISO 291 เพื่อการวัดที่แม่นยำ ตัวอย่างทดสอบต้องได้รับการปรับสภาพอย่างน้อย 6 ชั่วโมงภายใต้เงื่อนไขต่อไปนี้:

  • อุณหภูมิ 23 องศาบวกลบ 2 องศา ความชื้นสัมพัทธ์ 50 เปอร์เซ็นต์บวกลบ 10 เปอร์เซ็นต์
  • อุณหภูมิ 23 องศาบวกลบ 5 องศา ความชื้นสัมพัทธ์ 50 เปอร์เซ็นต์บวก 20 เปอร์เซ็นต์ ลบ 10 เปอร์เซ็นต์
  • อุณหภูมิ 27 องศาบวกลบ 5 องศา ความชื้นสัมพัทธ์ 65 เปอร์เซ็นต์บวก 20 เปอร์เซ็นต์ ลบ 10 เปอร์เซ็นต์

การทดสอบจะดำเนินการกับชิ้นงานทดสอบอย่างน้อยห้าชิ้น ชิ้นงานทดสอบทั้งหมดที่อยู่นอกช่วงการวัดของเครื่องวัดการยืดตัวจะถูกคัดออก และหากจำเป็น จำนวนชิ้นงานทดสอบจะเพิ่มขึ้นเพื่อให้แน่ใจว่าได้ผลลัพธ์ที่มีความหมายอย่างน้อยห้าค่า หากต้องการชิ้นงานทดสอบมากกว่าเจ็ดชิ้นเพื่อให้ได้ค่าที่ถูกต้องห้าค่าควรใช้วิธีการที่อธิบายไว้ในหัวข้อ “การเปลี่ยนแปลง: การใช้แผ่นโลหะ”

การทดสอบจะดำเนินการในห้องที่รักษาสภาพบรรยากาศอย่างใดอย่างหนึ่งตามที่อธิบายไว้ข้างต้น ชิ้นงานทดสอบจะถูกวางระหว่างแคลมป์ หากจำเป็น ให้ดำเนินการตามที่อธิบายไว้ในหัวข้อ "รูปแบบ: การใช้แผ่นโลหะ" ความยาวที่วัดได้เดิมจะถูกทำเครื่องหมายไว้บนชิ้นงานทดสอบ แรงที่กระทำต่อชิ้นงานทดสอบจะถูกใช้อย่างสม่ำเสมอโดยด้ามจับแบบเคลื่อนที่ อัตราการกระจัดควรอยู่ที่ 5 ± 2 มม./นาที หากไม่ได้ใช้เครื่องวัดการยืดตัว (extensometer) การยืดตัวที่สอดคล้องกับแรงที่กำหนดจะถูกบันทึกในช่วงเวลาที่เหมาะสม และวาดกราฟเส้นโค้งความเค้น-ความเครียด

จากนั้นคำนวณปริมาณการยืดตัว, ความเค้นดึงสูงสุด และความเค้นแตกหัก (ความเค้นดึง)

ในโลกของวิศวกรรมวัสดุ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมพลาสติก วิธีการทดสอบที่ได้มาตรฐานมีความสำคัญอย่างยิ่งยวดต่อการสร้างความสม่ำเสมอ ความน่าเชื่อถือ และความปลอดภัยในการพัฒนาผลิตภัณฑ์และการควบคุมคุณภาพ หนึ่งในมาตรฐานสำคัญดังกล่าวคือ ISO 1926 ซึ่งมุ่งเน้นการประเมินคุณสมบัติแรงดึงของพลาสติกเซลลูลาร์แบบแข็ง วัสดุเหล่านี้มักเรียกว่าโฟมแข็ง มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในหลากหลายการใช้งาน ตั้งแต่แผงฉนวนและส่วนประกอบโครงสร้าง ไปจนถึงบรรจุภัณฑ์และชิ้นส่วนยานยนต์ เนื่องจากมีโครงสร้างน้ำหนักเบาและคุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยม

มาตรฐานนี้กำหนดระเบียบวิธีที่เข้มงวดสำหรับการประเมินว่าวัสดุเหล่านี้มีพฤติกรรมอย่างไรภายใต้แรงดึง ขอบเขตของมาตรฐานนี้มุ่งเน้นไปที่พลาสติกเซลลูลาร์แข็งที่สามารถทนต่อแรงอัดที่จำเป็นสำหรับการยึดจับชิ้นงานได้อย่างมั่นคง มาตรฐานนี้ไม่ใช้กับโฟมหรือวัสดุที่มีความยืดหยุ่นซึ่งแตกสลายภายใต้แรงกดเพียงเล็กน้อย จุดประสงค์หลักของมาตรฐานนี้อยู่ที่การตอบสนองต่อแรงดึง ซึ่งรวมถึงความต้านทานแรงดึงและการยืดตัว การทดสอบจะดำเนินการที่อัตราการยืดตัวที่ควบคุมและคงที่จนกว่าชิ้นงานจะล้มเหลว มาตรฐานนี้มักใช้ร่วมกับ ASTM D1623 และ EN 1607 ซึ่งมีวัตถุประสงค์คล้ายคลึงกัน แต่อาจมีรายละเอียดขั้นตอนที่แตกต่างกัน มาตรฐานนี้จำเป็นสำหรับผู้ผลิตที่ต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดทางกฎหมาย เช่น กฎหมายอาคาร หรือมาตรฐานความปลอดภัยยานยนต์

มาตรฐาน ISO 1926 ออกแบบมาเพื่อความแม่นยำและความเรียบง่าย และจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ทดสอบแรงดึงขั้นพื้นฐาน เช่น เครื่องทดสอบอเนกประสงค์ โดยทั่วไปขั้นตอนในการดำเนินการมีดังนี้:

  • การเตรียมตัวอย่าง: ตัวอย่างทดสอบดัมเบล (กระดูกสุนัข) ถูกตัดจากแผ่นวัสดุหรือชิ้นส่วนที่ขึ้นรูปตามขนาดที่กำหนดในมาตรฐานนี้ (โดยทั่วไปคือความยาวเกจ 100 มม. x 10 มม.) ตัวอย่างต้องปราศจากข้อบกพร่องและปรับสภาพเป็นเวลาอย่างน้อย 16 ชั่วโมง ที่อุณหภูมิ 23°C และความชื้นสัมพัทธ์ 50%
  • การติดตั้งอุปกรณ์: ใช้เครื่องทดสอบแรงดึงที่สามารถใช้ความเร็วหัวครอสคงที่ได้ กริปเปอร์แบบลิ่มหรือแบบปรับแนวได้เอง ใช้สำหรับจับชิ้นงานให้แน่นเพื่อป้องกันการลื่นไถล และใช้ประโยชน์จากแรงอัดของวัสดุ
  • การทดสอบ: วางชิ้นงานลงบนแท่นยึดและใช้แรงดึงที่อัตรา 5 มม./นาที (หรือปรับตามความหนาของวัสดุ) บันทึกข้อมูลการรับน้ำหนักและการยืดตัวจนกระทั่งชิ้นงานแตกหัก ต้องทำการทดสอบซ้ำอย่างน้อย 5 ครั้งเพื่อให้มั่นใจถึงความน่าเชื่อถือทางสถิติ
  • การคำนวณ: ความแข็งแรงแรงดึงคำนวณโดยการหารน้ำหนักบรรทุกสูงสุดด้วยพื้นที่หน้าตัดเริ่มต้น การยืดตัว ณ จุดขาด คือเปอร์เซ็นต์การเพิ่มขึ้นของความยาวเกจ ณ จุดขาด

มาตรฐาน ISO 1926 กำหนดคุณสมบัติแรงดึงพื้นฐานสองประการ:

  • ความแข็งแรงแรงดึง: แรงดึงสูงสุดที่วัสดุสามารถทนต่อได้ก่อนที่จะแตกหัก
  • การยืดตัวที่จุดขาด: คือ เปอร์เซ็นต์ของการเสียรูปที่จุดขาดของตัวอย่าง

ตัวชี้วัดเหล่านี้ให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับความเหนียวและความเปราะของวัสดุ ตัวอย่างเช่น โฟมที่มีความแข็งแรงสูงที่ใช้ในฉนวนโครงสร้างอาจมีความแข็งแรงดึงเกิน 1 MPa แต่ความแข็งของโฟมอาจทำให้มีการยืดตัวต่ำ

การปฏิบัติตามมาตรฐาน ISO 1926 มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการประกันคุณภาพในอุตสาหกรรมที่ใช้โฟมแข็ง ในด้านการก่อสร้าง มาตรฐานนี้จะช่วยตรวจสอบความทนทานของแผ่นฉนวนกันความร้อนภายใต้แรงกดทางกล ในการออกแบบยานยนต์ มาตรฐานนี้ช่วยในการเลือกส่วนประกอบน้ำหนักเบาที่ยังคงสภาพสมบูรณ์แม้ในสภาวะการชน ด้านสิ่งแวดล้อม การทดสอบที่ได้มาตรฐานช่วยสนับสนุนการพัฒนาโฟมที่ยั่งยืนซึ่งมีส่วนผสมของวัสดุรีไซเคิล เพื่อให้มั่นใจว่าโฟมเหล่านั้นเป็นไปตามเกณฑ์ประสิทธิภาพ

การไม่เป็นไปตามมาตรฐานอาจนำไปสู่ความล้มเหลวของผลิตภัณฑ์ การเรียกคืน หรือความรับผิดทางกฎหมาย ซึ่งเน้นย้ำถึงบทบาทของมาตรฐานในการลดความเสี่ยง

ด้วยเหตุนี้ มาตรฐาน ISO 1926 จึงถือเป็นรากฐานสำคัญในการกำหนดคุณลักษณะของพลาสติกเซลลูลาร์แบบแข็ง โดยผสานความแม่นยำในห้องปฏิบัติการเข้ากับความน่าเชื่อถือในโลกแห่งความเป็นจริง การกำหนดมาตรฐานคุณสมบัติแรงดึงช่วยให้วิศวกรสามารถสร้างสรรค์นวัตกรรมได้อย่างมั่นใจ ตั้งแต่อาคารประหยัดพลังงานไปจนถึงยานยนต์ยุคใหม่ สำหรับผู้ที่ทำงานด้านการทดสอบวัสดุ การนำมาตรฐานนี้มาใช้ไม่ได้เป็นเพียงการปฏิบัติตามข้อกำหนดเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการสร้างอนาคตที่แข็งแกร่งและทนทานยิ่งขึ้น สำหรับผู้ที่เกี่ยวข้องกับการผลิตโฟมหรือการวิจัยและพัฒนา มาตรฐานนี้ถือเป็นก้าวสำคัญสู่ความเชี่ยวชาญ

องค์กรของเราดำเนินงานมายาวนานหลายปีและติดตามความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีระดับโลกอย่างพิถีพิถัน เรามีทีมงานผู้เชี่ยวชาญที่มีประสบการณ์และโครงสร้างพื้นฐานที่กว้างขวาง เพื่อดำเนินการทดสอบ วัดผล และวิเคราะห์ในหลากหลายสาขาสำหรับธุรกิจในทุกภาคส่วน ในส่วนนี้ เรายังให้บริการทดสอบตามมาตรฐาน ISO 1926 พลาสติกเซลลูลาร์แข็ง - การกำหนดคุณสมบัติแรงดึง

WhatsApp