ISO 1926 Nhựa xốp cứng - Xác định tính chất kéo

ISO 1926 Nhựa xốp cứng - Xác định tính chất kéo

Tiêu chuẩn của Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO), "ISO 1926 Nhựa xốp cứng - Xác định các đặc tính kéo", mô tả một phương pháp xác định hành vi của vật liệu nhựa xốp cứng khi chịu ứng suất kéo. Phương pháp này chủ yếu áp dụng cho các vật liệu xốp có cường độ nén đủ để kẹp chặt mẫu thử. Nếu không thể kẹp chặt mẫu thử, phương pháp được điều chỉnh để gia cố các đầu của mẫu bằng các tấm kim loại. Mối quan hệ giữa kích thước xốp và kích thước mẫu thử phải sao cho phép thử nghiệm mang tính thực tế.

ISO 1926 Nhựa xốp cứng - Xác định tính chất kéo

Về nguyên tắc, một mẫu thử có hình dạng nhất định sẽ chịu ứng suất kéo truyền đến mẫu thử thông qua một thiết bị phù hợp và đường cong ứng suất-biến dạng tương ứng sẽ được vẽ.

Máy thử nghiệm phải có các tính năng sau:

  • Phải có kẹp phù hợp để giữ mẫu thử. Các kẹp này phải đáp ứng các yêu cầu sau:
    • Nó phải vừa khít với bề mặt của mẫu thử để tránh bị trượt.
    • Không nên tác dụng lực cục bộ lên bất kỳ phần nào ở đầu mẫu thử vì có thể gây rách, biến dạng hoặc vỡ.
  • Trong trường hợp gặp khó khăn, nên sử dụng tùy chọn được mô tả trong mục “Biến thể: sử dụng tấm kim loại”.
  • Kẹp di động có thể được di chuyển khỏi kẹp cố định, với mẫu thử tại chỗ, ở tốc độ không đổi 5 ± 1 mm/phút theo hướng song song với trục dọc của mẫu thử.
  • Lực tác dụng lên mẫu thử có thể được xác định và ghi lại với sai số tối đa là 1 phần trăm.
  • Nếu sử dụng máy đo độ giãn dài, máy phải tác dụng một lực tối thiểu lên mẫu thử và cho phép đọc được sự gia tăng chiều dài đo của mẫu thử với độ chính xác 0,1 mm. Khoảng cách giữa hai bề mặt song song xác định chiều dài đo của máy đo độ giãn dài không được chênh lệch quá 1 phần trăm (dung sai song song).

Mẫu thử phải có hình dạng và kích thước như được nêu trong tiêu chuẩn. Trong quá trình chuẩn bị và xử lý, các bề mặt đúc trên mẫu thử được loại bỏ, các bề mặt được cắt bằng máy cưa cơ khí, và nếu cần, chúng được gia công mà không làm thay đổi cấu trúc. Nếu cần, các mẫu thử được đánh dấu để chỉ ra hướng của chúng so với hướng đẳng hướng. Việc xử lý mẫu thử phải được thực hiện theo các yêu cầu của tiêu chuẩn ISO 291. Để đo lường chính xác, mẫu thử phải được xử lý ít nhất 6 giờ trong các điều kiện sau:

  • Nhiệt độ 23 độ cộng/trừ 2 độ và độ ẩm tương đối 50 phần trăm cộng/trừ 10 phần trăm
  • Nhiệt độ 23 độ cộng/trừ 5 độ và độ ẩm tương đối 50 phần trăm cộng 20 phần trăm, trừ 10 phần trăm
  • Nhiệt độ 27 độ cộng/trừ 5 độ và độ ẩm tương đối 65 phần trăm cộng 20 phần trăm, trừ 10 phần trăm

Thí nghiệm được thực hiện trên ít nhất năm mẫu thử. Tất cả các mẫu thử nằm ngoài phạm vi đo của máy đo độ giãn đều bị loại bỏ, và nếu cần, số lượng mẫu thử được tăng lên để đảm bảo thu được ít nhất năm kết quả có ý nghĩa. Nếu cần nhiều hơn bảy mẫu thử để thu được năm kết quả hợp lệ, thì nên sử dụng phương pháp được mô tả trong phần có tiêu đề “Biến thể: sử dụng tấm kim loại” .

Thử nghiệm được thực hiện trong buồng thử nghiệm được duy trì ở một trong các điều kiện khí quyển được mô tả ở trên. Mẫu thử được đặt giữa các kẹp. Nếu cần, hãy tiến hành như mô tả trong phần "Biến thể: Sử dụng tấm kim loại". Chiều dài đo ban đầu được đánh dấu trên mẫu thử. Lực tác dụng lên mẫu thử được tác động đều bằng kẹp di động. Tốc độ dịch chuyển nên là 5 ± 2 mm/phút. Nếu không sử dụng máy đo độ giãn dài, độ giãn dài tương ứng với một lực nhất định sẽ được ghi lại theo các khoảng thời gian thích hợp. Đường cong ứng suất-biến dạng sẽ được vẽ.

Sau đó, lượng giãn dài, ứng suất kéo tối đa và ứng suất đứt (ứng suất kéo) được tính toán.

Trong lĩnh vực kỹ thuật vật liệu, đặc biệt là ngành nhựa, các phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn đóng vai trò then chốt để đảm bảo tính nhất quán, độ tin cậy và an toàn trong quá trình phát triển sản phẩm và kiểm soát chất lượng. Một trong những tiêu chuẩn quan trọng đó là ISO 1926, tập trung vào việc xác định các đặc tính chịu kéo của nhựa xốp cứng. Những vật liệu này, thường được gọi là bọt cứng, được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng, từ tấm cách nhiệt và các thành phần kết cấu đến bao bì và phụ tùng ô tô, nhờ cấu trúc nhẹ và các đặc tính cơ học tuyệt vời.

Tiêu chuẩn này cung cấp một phương pháp luận nghiêm ngặt để đánh giá cách các vật liệu này ứng xử dưới ứng suất kéo. Phạm vi của tiêu chuẩn này tập trung hẹp vào nhựa xốp cứng có thể chịu được lực nén cần thiết để giữ chặt mẫu. Tiêu chuẩn này không áp dụng cho bọt mềm hoặc vật liệu bị vỡ vụn dưới áp suất tối thiểu. Trọng tâm chính của tiêu chuẩn này là phản ứng ứng suất kéo, bao gồm độ bền kéo và độ giãn dài. Thử nghiệm được thực hiện với tốc độ kéo giãn được kiểm soát và không đổi cho đến khi mẫu bị hỏng. Tiêu chuẩn này thường được sử dụng kết hợp với ASTM D1623 và EN 1607, có mục tiêu tương tự nhưng có thể khác nhau về chi tiết quy trình. Tiêu chuẩn này rất cần thiết cho các nhà sản xuất để đảm bảo tuân thủ các yêu cầu pháp lý như quy chuẩn xây dựng hoặc tiêu chuẩn an toàn ô tô.

Tiêu chuẩn ISO 1926 được thiết kế hướng đến độ chính xác và đơn giản, yêu cầu thiết bị kiểm tra độ bền kéo cơ bản, chẳng hạn như máy kiểm tra vạn năng. Các bước trong quy trình này thường như sau:

  • Chuẩn bị mẫu: Mẫu thử nghiệm hình quả tạ (xương chó) được cắt từ vật liệu tấm hoặc các bộ phận đúc theo kích thước quy định trong tiêu chuẩn này (thường là chiều dài đo 100 mm x 10 mm). Mẫu phải không có khuyết tật và được xử lý nhiệt ít nhất 16 giờ ở nhiệt độ 23°C và độ ẩm tương đối 50%.
  • Thiết lập thiết bị: Sử dụng máy thử kéo có khả năng tạo tốc độ đầu chữ thập không đổi. Kẹp dạng nêm hoặc kẹp tự căn chỉnh được sử dụng để kẹp chặt mẫu thử nhằm ngăn ngừa trượt và tận dụng cường độ nén của vật liệu.
  • Thử nghiệm: Mẫu được đặt trong giá đỡ và lực kéo được tác dụng với tốc độ 5 mm/phút (hoặc điều chỉnh theo độ dày vật liệu). Dữ liệu tải trọng và độ giãn dài được ghi lại cho đến khi mẫu bị gãy. Thực hiện tối thiểu năm phép thử lặp lại để đảm bảo độ tin cậy thống kê.
  • Tính toán: Độ bền kéo được tính bằng cách chia tải trọng tối đa cho diện tích mặt cắt ngang ban đầu. Độ giãn dài khi đứt là phần trăm tăng chiều dài đo được khi đứt.

Tiêu chuẩn ISO 1926 định lượng hai đặc tính kéo cơ bản:

  • Độ bền kéo: Lực căng tối đa mà vật liệu có thể chịu được trước khi đứt.
  • Độ giãn dài khi đứt: Là phần trăm biến dạng tại điểm đứt của mẫu.

Các số liệu này cung cấp thông tin chi tiết về độ dẻo và độ giòn của vật liệu. Ví dụ, bọt cường độ cao được sử dụng trong cách nhiệt kết cấu có thể có độ bền kéo vượt quá 1 MPa, nhưng độ cứng của chúng có thể dẫn đến độ giãn dài thấp.

Việc tuân thủ tiêu chuẩn ISO 1926 là yếu tố then chốt để đảm bảo chất lượng trong các ngành công nghiệp sử dụng bọt cứng. Trong xây dựng, tiêu chuẩn này kiểm tra độ bền của tấm cách nhiệt dưới tải trọng cơ học. Trong thiết kế ô tô, tiêu chuẩn này giúp lựa chọn các linh kiện nhẹ, đảm bảo tính toàn vẹn khi va chạm. Về mặt môi trường, thử nghiệm tiêu chuẩn hóa hỗ trợ phát triển bọt bền vững chứa thành phần tái chế, đảm bảo chúng đáp ứng các tiêu chí hiệu suất.

Việc không tuân thủ có thể dẫn đến sản phẩm bị lỗi, thu hồi hoặc trách nhiệm pháp lý, làm nổi bật vai trò của tiêu chuẩn trong việc giảm thiểu rủi ro.

Do đó, tiêu chuẩn ISO 1926 là nền tảng trong việc xác định đặc tính của nhựa xốp cứng, kết hợp độ chính xác trong phòng thí nghiệm với độ tin cậy thực tế. Bằng cách chuẩn hóa việc xác định đặc tính chịu kéo, tiêu chuẩn này trao quyền cho các kỹ sư tự tin đổi mới, từ các tòa nhà tiết kiệm năng lượng đến các phương tiện thế hệ tiếp theo. Đối với những người làm việc trong lĩnh vực thử nghiệm vật liệu, việc áp dụng tiêu chuẩn này không chỉ là tuân thủ; mà còn là xây dựng một tương lai vững chắc và bền vững hơn. Đối với những người tham gia vào sản xuất bọt hoặc R&D, tiêu chuẩn này là một bước tiến quan trọng hướng tới sự thành thạo.

Với nhiều năm kinh nghiệm hoạt động và luôn theo sát sự phát triển khoa học công nghệ toàn cầu, tổ chức chúng tôi sở hữu đội ngũ chuyên gia giàu kinh nghiệm và cơ sở hạ tầng rộng khắp để thực hiện các thử nghiệm, đo lường và phân tích trong nhiều lĩnh vực cho các doanh nghiệp thuộc mọi ngành nghề. Trong bối cảnh này, chúng tôi cũng cung cấp dịch vụ thử nghiệm theo tiêu chuẩn ISO 1926 "Nhựa xốp cứng - Xác định tính chất kéo".

WhatsApp