ISO 294 Nhựa - Ép phun mẫu thử vật liệu nhiệt dẻo

ISO 294 Nhựa - Ép phun mẫu thử vật liệu nhiệt dẻo

Nhiều yếu tố trong quy trình ép phun ảnh hưởng đến các đặc tính của mẫu thử đúc, và do đó, ảnh hưởng đến các giá trị đo lường thu được khi sử dụng mẫu trong phương pháp thử nghiệm. Các đặc tính cơ học của những mẫu này phụ thuộc rất nhiều vào các điều kiện của quy trình đúc được sử dụng để chuẩn bị mẫu. Việc xác định chính xác từng thông số chính của quy trình đúc là một yêu cầu cơ bản để đảm bảo các điều kiện vận hành có thể tái tạo và so sánh được. Khi xác định các điều kiện đúc, điều quan trọng là phải xem xét các tác động tiềm ẩn của các điều kiện này đến các đặc tính cần xác định.

ISO 294 Nhựa - Ép phun mẫu thử vật liệu nhiệt dẻo

Nhựa nhiệt dẻo khác nhau về hình thái tinh thể (đối với polyme tinh thể và bán tinh thể), hình thái pha (đối với nhựa nhiệt dẻo không đồng nhất) và định hướng phân tử do các chất độn dị hướng như sợi ngắn. Ứng suất dư (đông cứng) trong mẫu thử đúc và sự phân hủy nhiệt của polyme trong quá trình đúc cũng ảnh hưởng đến các tính chất. Mỗi yếu tố này phải được kiểm soát để giảm thiểu sự thay đổi trong các giá trị số của các tính chất được đo. Tất cả các khuôn ISO được mô tả đều được thiết kế để lắp đặt trên các thiết bị ép phun hiện có và có các tấm phôi có thể hoán đổi cho nhau.

Tiêu chuẩn “ISO 294 Nhựa - Ép phun mẫu thử vật liệu nhiệt dẻo” do Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO) phát triển, bao gồm các tiểu mục sau được công bố dưới cùng tiêu đề:

  • Tiêu chuẩn ISO 294-1 Phần 1: Nguyên tắc chung và đúc mẫu thử đa năng và mẫu thử dạng thanh" mô tả các nguyên tắc chung cần tuân theo đối với mẫu thử ép phun vật liệu nhiệt dẻo. Tiêu chuẩn này cũng trình bày chi tiết thiết kế khuôn để chuẩn bị hai loại mẫu (loại A1 và B1, theo quy định trong ISO 20753) nhằm mục đích thu thập dữ liệu tham chiếu và cung cấp cơ sở để thiết lập các điều kiện đúc có thể tái tạo.

Mục đích của tiêu chuẩn này là cung cấp mô tả thống nhất về các thông số chính của quy trình đúc và thiết lập quy trình thống nhất để báo cáo các điều kiện đúc. Các điều kiện cụ thể cần thiết để chuẩn bị mẫu thử có thể tái tạo được sẽ khác nhau tùy theo từng vật liệu được sử dụng và có thể được quy định trong tiêu chuẩn cho từng vật liệu cụ thể hoặc được các bên liên quan thỏa thuận. Các thử nghiệm liên phòng thí nghiệm với acrylonitrile/butadiene/styrene (ABS), styrene/butadiene (SB) và poly(methyl methacrylate) (PMMA) đã chỉ ra rằng thiết kế khuôn là một yếu tố quan trọng trong khả năng tái tạo của việc chuẩn bị mẫu thử.

  • Tiêu chuẩn “ISO 294-2 Phần 2: Thanh chịu lực nhỏ” mô tả khuôn bốn khoang, khuôn ISO loại С, dùng để ép phun các thanh chịu lực nhỏ (mẫu thử loại CW11 trong ISO 20753) có kích thước ít nhất là 60 mm x 10 mm x 3 mm.
  • Tiêu chuẩn "ISO 294-3 Phần 3: Tấm nhỏ" định nghĩa hai khuôn hai khoang (khuôn ISO loại D1 và D2) dùng để ép phun các tấm nhỏ kích thước 60 mm x 60 mm và dày 1 mm (loại D1) hoặc 2 mm (loại D2). Các khuôn này có thể được sử dụng trong nhiều thử nghiệm khác nhau. Các thành phần bổ sung cũng có thể được lắp đặt trên khuôn để kiểm tra ảnh hưởng của đường hàn đến các đặc tính cơ học.
  • Tiêu chuẩn "ISO 294-4 Phần 4: Xác định độ co ngót khuôn" mô tả phương pháp xác định độ co ngót khi đúc và độ co ngót sau khi đúc của mẫu thử nhiệt dẻo đúc phun theo hướng song song và vuông góc với hướng dòng chảy nóng chảy. Để xác định độ co ngót nhiệt rắn, xem ISO 2577.

Độ co ngót đúc được định nghĩa trong tiêu chuẩn này không bao gồm ảnh hưởng của sự hấp thụ độ ẩm. Độ co ngót này được bao gồm trong độ co ngót sau khi đúc và do đó được bao gồm trong độ co ngót tổng thể. Đối với các trường hợp độ co ngót sau khi đúc chỉ do sự hấp thụ độ ẩm, tiêu chuẩn ISO 175 được áp dụng. Độ co ngót đúc được định nghĩa trong tiêu chuẩn này thể hiện độ co ngót tự do do biến dạng không hạn chế của các tấm làm nguội trong thời gian giữ trong khuôn. Do đó, nó được coi là giá trị lớn nhất của bất kỳ độ co ngót hạn chế nào.

  • Tiêu chuẩn “ISO 294-5 Phần 5: Chuẩn bị mẫu chuẩn để nghiên cứu tính dị hướng” mô tả một khuôn (gọi là khuôn ISO loại F) để ép phun các tấm có kích thước ưu tiên là 80 mm x 120 mm và kích thước tối thiểu là 80 mm x ít nhất 90 mm và độ dày ưu tiên là 2 mm để thu thập dữ liệu một điểm và nhiều điểm.

Phương pháp này được phát hiện là mang lại tính dị hướng tối đa với độ nhạy rất nhỏ với tốc độ phun. Bất cứ khi nào có thể, nên sử dụng khuôn hai khoang. Đối với thiết kế các chi tiết nhựa, phương pháp này cung cấp giới hạn trên và dưới về tính chất chịu kéo. Việc so sánh độ dày tấm với độ dày chi tiết cụ thể không phải là một tiêu chí phù hợp do ảnh hưởng của tốc độ điền đầy khuôn và hình dạng chi tiết lên tính dị hướng. Kiểm tra tính dị hướng của vật liệu là một quy trình chuyên biệt nhằm hướng dẫn thiết kế khuôn cho các ứng dụng sử dụng cuối cùng và không được coi là một công cụ kiểm soát chất lượng.

Trong quá trình ép phun vật liệu nhiệt dẻo, dòng chảy của polyme nóng chảy có thể ảnh hưởng đến hướng của chất độn như sợi thủy tinh hoặc chuỗi polyme, dẫn đến hành vi dị hướng.

Trong tiêu chuẩn này, hướng dòng chảy được định nghĩa là hướng từ miệng khuôn đến đầu xa nhất của khoang khuôn, và hướng chéo được định nghĩa là hướng vuông góc với hướng dòng chảy. Khuôn loại F không nhằm mục đích thay thế khuôn loại D được sử dụng để xác định độ co ngót khi đúc của nhựa nhiệt dẻo.

Tiêu chuẩn ISO 294 quan trọng vì những lý do sau:

  • Tiêu chuẩn hóa mẫu thử: Tiêu chuẩn này xác định các điều kiện đúc, kích thước và thiết kế của mẫu thử được sử dụng cho các thử nghiệm về tính chất cơ học và vật lý (như độ bền kéo và khả năng chịu va đập). Tiêu chuẩn này loại bỏ các biến thể phát sinh từ quá trình chuẩn bị mẫu có thể làm sai lệch kết quả thử nghiệm.
  • Độ tái lập kết quả: Tiêu chuẩn này chuẩn hóa quy trình sản xuất mẫu thử, đảm bảo cùng một vật liệu có kết quả tương tự nhau trong các thử nghiệm được thực hiện tại các phòng thí nghiệm khác nhau trên toàn thế giới. Điều này rất quan trọng đối với việc kiểm soát chất lượng, chứng nhận và so sánh vật liệu.
  • Hỗ trợ đặc tính vật liệu: Các nhà sản xuất và nhà nghiên cứu sử dụng tiêu chuẩn này để chuẩn bị mẫu nhằm đánh giá vật liệu trong điều kiện đồng nhất. Điều này đặc biệt quan trọng trong nghiên cứu và phát triển, nơi việc so sánh các loại polymer khác nhau trong cùng điều kiện là rất cần thiết.
  • Tuân thủ quy định và chứng nhận: Nhiều ngành công nghiệp (ô tô, hàng không vũ trụ, y tế) yêu cầu vật liệu phải được thử nghiệm theo tiêu chuẩn ISO để đáp ứng các quy định về an toàn và hiệu suất.
  • Thúc đẩy thương mại toàn cầu: Tiêu chuẩn này góp phần vào sự hài hòa quốc tế, cho phép các nhà sản xuất và khách hàng xuyên biên giới tin tưởng vào kết quả thử nghiệm vật liệu mà không cần phải thử nghiệm nhiều lần.

Tổ chức của chúng tôi, với nhiều năm kinh nghiệm hỗ trợ các doanh nghiệp trên mọi lĩnh vực thông qua nhiều hoạt động thử nghiệm, đo lường, phân tích và đánh giá, tự hào sở hữu đội ngũ nhân viên hùng hậu, luôn theo sát sự phát triển khoa học công nghệ toàn cầu và không ngừng cải tiến. Trong bối cảnh này, chúng tôi cũng cung cấp dịch vụ thử nghiệm theo tiêu chuẩn "ISO 294 Nhựa - Ép phun mẫu thử vật liệu nhiệt dẻo".

WhatsApp