การใช้เครื่องทดสอบแรงดึงที่อุณหภูมิสูงและต่ำ ASTM D412 ในการทดสอบแรงดึงของอีลาสโตเมอร์

การใช้เครื่องทดสอบแรงดึงที่อุณหภูมิสูงและต่ำ ASTM D412 ในการทดสอบแรงดึงของอีลาสโตเมอร์

การใช้เครื่องทดสอบแรงดึงที่อุณหภูมิสูงและต่ำในการทดสอบแรงดึงของอีลาสโตเมอร์ภายใต้มาตรฐาน ASTM D412

วิธีการทดสอบแรงดึงของอีลาสโตเมอร์? มาตรฐานอ้างอิง ASTM D412 การประเมินประสิทธิภาพของวัลคาไนซ์ (เทอร์โมเซ็ต) ยางและเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์มีความสำคัญอย่างยิ่งในการผลิตสินค้าอุปโภคบริโภคและวัสดุที่มีความเชี่ยวชาญสูง. จากยางไปจนถึงโอริงบนยานอวกาศ, วัสดุเหล่านี้มีบทบาทสำคัญในด้านต่างๆ.

ในบทความนี้, เราจะหารือเกี่ยวกับการทดสอบแรงดึงของอีลาสโตเมอร์ภายใต้มาตรฐาน ASTM D412 และแนะนำวัสดุต่างๆ, อุปกรณ์ทดสอบ, ซอฟต์แวร์และตัวอย่างที่จำเป็นสำหรับการทดสอบ. โดยทำความเข้าใจมาตรฐาน ASTM D412 และวิธีการทดสอบที่เกี่ยวข้อง, เราช่วยให้คุณประเมินและเปรียบเทียบคุณสมบัติแรงดึงของวัสดุต่างๆ ได้ดียิ่งขึ้น, และให้พื้นฐานที่เชื่อถือได้มากขึ้นสำหรับการออกแบบผลิตภัณฑ์และการเลือกใช้วัสดุ.

1. มาตรฐานการทดสอบ
อ้างอิงถึงมาตรฐาน ASTM D412.

2. ขอบเขตการทดสอบ
ASTM D412 วัดความยืดหยุ่นของวัสดุภายใต้ความเครียดแรงดึง และพฤติกรรมของวัสดุเมื่อไม่ได้อยู่ภายใต้แรงอัดอีกต่อไปเมื่อสิ้นสุดการทดสอบ. ในเวลาเดียวกัน, นอกจากนี้ยังสามารถวัดคุณสมบัติแรงดึงที่แตกต่างกันได้หลากหลายอีกด้วย, ต่อไปนี้เป็นเรื่องธรรมดาที่สุด:
1. ความต้านแรงดึง - ความเค้นแรงดึงสูงสุดที่จำเป็นในการยืดชิ้นงานทดสอบให้แตกออก.
2. ความเค้นดึงที่การยืดตัวที่กำหนด - ความเค้นที่ต้องใช้ในการยืดส่วนที่เท่ากันของชิ้นงานทดสอบจนถึงการยืดตัวที่กำหนด.
3. การยืดตัวขั้นสูงสุด - การยืดตัวที่เกิดการแตกหักระหว่างการใช้แรงดึงอย่างต่อเนื่อง.
4. การเสียรูปของแรงดึง – ความยาวที่ขยายออกไปซึ่งชิ้นงานทดสอบจะคงอยู่หลังจากยืดออกแล้วและสามารถหดกลับได้ตามวิธีที่ระบุ, แสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของความยาวเดิม.

3. เครื่องมือทดสอบ
1. เครื่องทดสอบแรงดึงอเนกประสงค์อุณหภูมิสูงและต่ำ.

อีลาสโตเมอร์ที่ทดสอบตามมาตรฐาน ASTM D412 โดยทั่วไปมีไว้สำหรับการใช้งานในอนาคตภายใต้สภาวะที่ไม่แวดล้อม. เนื่องจากสภาพแวดล้อมมีผลกระทบอย่างมากต่อคุณสมบัติแรงดึงของอีลาสโตเมอร์, ต้องใช้ความระมัดระวังเพื่อให้แน่ใจว่าสภาวะการทดสอบจำลองสภาวะการใช้งานขั้นสุดท้ายตามที่ต้องการ. ความเร็วในการทดสอบ, อุณหภูมิ, ความชื้น, ขนาดของชิ้นงานทดสอบและสภาวะก่อนการทดสอบล้วนมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อผลการทดสอบ และต้องได้รับการควบคุมเพื่อให้ได้ข้อมูลการทดสอบที่เป็นประโยชน์. เพื่อให้แน่ใจว่าองค์ประกอบเหล่านี้จำลองสภาพการใช้งานขั้นสุดท้ายของวัสดุ,
2. เครื่องวัดระยะวิดีโอแบบไม่สัมผัส
เนื่องจากชิ้นงานมีความแข็งแกร่งต่ำและจำเป็นต้องทดสอบในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงและต่ำ, เครื่องวัดระยะยืดแบบสัมผัสมีแนวโน้มที่จะลื่นไถลและจับยึดได้ยาก. เพื่อผลลัพธ์ที่แม่นยำและทำซ้ำได้มากที่สุด, แนะนำให้ทำการวัดความเครียด.

3. แคลมป์ด้านข้างแบบนิวแมติกหรือแคลมป์เยื้องศูนย์แบบขันแน่นเอง:เมื่อชิ้นงานอีลาสโตเมอร์ถูกยืดออก, ความหนาของมันจะบางลง. ดังนั้น, ASTM D412 แนะนำให้ใช้แคลมป์แบบขันแน่นเอง. แรงกดที่สม่ำเสมอทั่วทั้งผิวหน้าของแคลมป์ช่วยให้แน่ใจว่าชิ้นงานที่บางลงจะไม่หลุดออกจากแคลมป์ในระหว่างการทดสอบ. แคลมป์นิวแมติกแบบกระตุ้นด้านข้างแบบหยักมีประสิทธิภาพมากในการทดสอบอีลาสโตเมอร์. ด้วยที่หนีบนิวแมติก, ความดันขาเข้าจะปรับโดยอัตโนมัติเพื่อให้แรงจับยึดคงที่แม้ว่าความหนาของชิ้นงานจะเปลี่ยนไปอย่างมากในระหว่างการทดสอบก็ตาม. อีกวิธีที่มีประสิทธิภาพคือการใช้ที่หนีบลูกกลิ้งแบบขันแน่นเอง, ซึ่งใช้สปริงเพื่อให้แรงดันคงที่กับชิ้นงานทดสอบ.

4. ไมโครมิเตอร์ (การวัดชิ้นงาน)
เพื่อให้มั่นใจว่าเป็นไปตามมาตรฐาน, ตัวอย่างทั้งหมดที่ใช้สำหรับการทดสอบ ASTM D412 วัดด้วยไมโครมิเตอร์ตามมาตรฐาน ASTM D3767.

5. กระบวนการทดสอบ

1. การเตรียมตัวอย่าง
ASTM D412 อธิบายวิธีทดสอบสองวิธีตามประเภทของชิ้นงานทดสอบ.
ตัวอย่าง 1: ใช้ “ดัมเบล” หรือ “กระดูกสุนัข” ตัวอย่างรูปทรง
ตัวอย่าง 2: ตัวอย่างแหวน
ชิ้นงานทดสอบ Dogbone ต้องไดคัทจากแผ่นแม่พิมพ์ฉีดหรือแผ่นโลหะ. ทิศทางของการอัดแผ่นแผ่นมีความสำคัญเนื่องจากลวดลายเกรนสีอ่อนจะพัฒนาบนวัสดุ. เพื่อให้เกิดความสม่ำเสมอ, ควรตัดชิ้นงานทดสอบทั้งหมดตามยาวขนานกับเกรน.

2. การวัดตัวอย่าง
การทดสอบ ASTM D412 มีตัวอย่างกระดูกสุนัขที่ยอมรับได้หกประเภท และตัวอย่างการตัดวงแหวนที่ยอมรับได้สองประเภท. รูปร่างที่ยาวที่สุดที่ทดสอบคือตัวอย่างกระดูกสุนัขรูปตัว C แบบไดคัท โดยมีความยาวโดยรวมตามที่กำหนด 115 มม (ความยาวเกจ 25 มม), ความกว้างของ 6 มม, และมีความหนาประมาณ 3 มม. ต้องวัดความหนาของชิ้นงานทดสอบสามครั้งและใช้ค่ามัธยฐาน.

3. การจัดตำแหน่งของชิ้นงานทดสอบ
เพื่อการทดสอบที่ถูกต้อง, ชิ้นงานทดสอบจะต้องตั้งฉากกับหน้าแคลมป์และไม่สามารถเอียงเป็นมุมได้. การวางแนวของชิ้นงานที่ไม่ตรงอาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในผลการทดสอบ, จึงต้องดำเนินการตามขั้นตอนเพื่อให้แน่ใจว่าชิ้นงานจะได้รับการจัดตำแหน่งอย่างสม่ำเสมอสำหรับการทดสอบแต่ละครั้ง.

6. ขั้นตอนการดำเนินงาน
การติดตั้งชิ้นงานทดสอบ: วางชิ้นงานในแนวตั้งบนพื้นผิวแคลมป์, ตรวจสอบให้แน่ใจว่าชิ้นงานนั้นขนานกับพื้นผิวแคลมป์และไม่เอียงเป็นมุม. การจัดตำแหน่งชิ้นงานทดสอบเป็นขั้นตอนสำคัญเพื่อให้แน่ใจว่าผลการทดสอบถูกต้องและเชื่อถือได้.
ใช้เครื่องทดสอบอเนกประสงค์อุณหภูมิสูงและต่ำ: ตั้งค่าพารามิเตอร์ของเครื่องทดสอบ, รวมถึงการทดสอบความเร็ว, อุณหภูมิ, และความชื้น, เพื่อจำลองเงื่อนไขการใช้งานขั้นสุดท้ายที่คาดหวัง. เลือกความเร็วในการทดสอบที่เหมาะสม (โดยปกติ 500 มม./นาที) ตามความต้องการของ ASTM D412 มาตรฐาน.
ใช้เครื่องวัดระยะวิดีโอแบบไม่สัมผัส: เพื่อผลลัพธ์ที่แม่นยำและทำซ้ำได้, ขอแนะนำให้ใช้เครื่องยืดวิดีโอแบบไม่สัมผัสสำหรับการวัดความเครียด. วิธีนี้สามารถหลีกเลี่ยงปัญหาการลื่นไถลของ extensometer แบบสัมผัสและความยากในการจับยึดชิ้นงานทดสอบ.
ใช้แคลมป์ด้านข้างแบบนิวแมติกหรือแคลมป์เยื้องศูนย์แบบขันแน่นเอง: เลือกแคลมป์ที่ขันให้แน่นโดยอัตโนมัติตามที่แนะนำโดยมาตรฐาน ASTM D412. อุปกรณ์จับยึดแบบนิวแมติกด้านข้างและอุปกรณ์จับยึดเยื้องศูนย์แบบขันแน่นเองเป็นตัวเลือกที่มีประสิทธิภาพเพื่อให้แน่ใจว่ามีการยึดเกาะที่มั่นคงบนชิ้นงานทดสอบระหว่างการทดสอบ.
เริ่มการทดสอบ: เริ่มเครื่องทดสอบอเนกประสงค์อุณหภูมิสูงและต่ำ และเริ่มใช้แรงดึงที่ความเร็วทดสอบที่ตั้งไว้จนกระทั่งตัวอย่างแตก. ในช่วงเวลานี้, บันทึกข้อมูลแรงดึงและการกระจัดของชิ้นงานทดสอบ.
การวิเคราะห์ข้อมูล: ขึ้นอยู่กับผลการทดสอบ, พารามิเตอร์คุณสมบัติแรงดึงของชิ้นงานทดสอบ เช่น ความต้านทานแรงดึง, การยืดตัวเมื่อขาด, และโมดูลัสยืดหยุ่นจะถูกคำนวณและประเมินผล.
ข้อมูลข้างต้นคือเนื้อหาในการทดสอบแรงดึงของอีลาสโตเมอร์ภายใต้มาตรฐาน ASTM D412. ฉันหวังว่ามันจะเป็นประโยชน์กับทุกคน! หากคุณต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพของอีลาสโตเมอร์, อุปกรณ์ทดสอบ (เครื่องทดสอบแรงดึงอเนกประสงค์อุณหภูมิสูงและต่ำ), รายการและวิธีการทดสอบคุณสมบัติทางกายภาพของ TPE, และการทดสอบแรงดึงและแรงดึงของ TPU, ฯลฯ, คุณสามารถติดตามเราได้, หรือคุณสามารถส่งข้อความส่วนตัวถึงเรา ฝากข้อความไว้ แล้วทีมงานเทคนิค VTS จะตอบคำถามของคุณฟรี!

สำหรับข้อมูลรายละเอียดเพิ่มเติม, โปรดติดต่อเราทางอีเมล: andy@victorytest.com

มือถือ & วีแชท & วอทส์แอพพ์: +86-15305307234