AGX-V, Zkouška tahem

Zkouška plastů v tahu pomocí automatického extenzometru

Uživatel Výhody

  • Soulad s normou ISO 527 (JIS K 7161)
  • Výrazné zkrácení doby testování

Úvod

Plastové materiály mají vynikající tvarovatelnost a všestrannost a jsou široce používány jako konstrukční/funkční materiál v několika oblastech od leteckých dílů až po elektronické součástky.

Ve fázi návrhu/kontroly kvality je měření mechanických vlastností materiálu nezbytné pro zajištění vysoké spolehlivosti a bezpečnosti výrobků. Typickými vlastnostmi materiálu jsou pevnost v tahu a modul pružnosti, které se vyhodnocují tahovou zkouškou. Tyto zkoušky musí být prováděny v souladu s pokyny předpisů (národních nebo mezinárodních), aby byla zaručena vysoká opakovatelnost a spolehlivost měření.

Při provádění tahových zkoušek pro kontrolu kvality je třeba každý den opakovat řadu zkoušek a zkrácení doby zkoušek je klíčové pro optimalizaci kontrolního procesu. Mezi účinné metody zkrácení doby zkoušky patří použití extenzometrů, které jsou schopny automaticky nastavit polohu ramene a uchopit vzorek, jako je například SIE-560SA. V této práci byl použit přesný univerzální zkušební stroj AGX-10kNVD a automatický extenzometr SIE- 560SA ke zkoušení 3 druhů plastových materiálů (PVC, PP, PC) podle normy ISO 527 (JIS K 7161).

Zkušební metoda

Zkoušky byly provedeny podle pokynů normy ISO 527 (JIS K 7161). Tvar a velikost vzorků jsou uvedeny na obr. 1. Rychlost zkoušek byla nastavena na 1 mm/min pro deformaci nižší než 0,3% a 50 mm/min, když deformace dosáhla hodnoty 0,3%. Interval deformace pro výpočet modulu pružnosti E byla 0,05%~0,25% (obr. 2).

Pevnost v tahu Om je definována jako nejvyšší napětí zaznamenané během zkoušky. V případě, že zkoušený materiál vykazuje zřetelný bod kluzu, se pevnost v tahu σm stává napětím odpovídajícím deformaci v tahu Oy.

Obr. 1 Tvar a velikost vzorku
Obr. 2 Výpočet modulu pružnosti Et

Testovací zařízení

Zkoušky byly provedeny na univerzálním přesném zkušebním stroji AGX-10kNVD o síle 10 kN a měření deformace bylo provedeno automatickým extenzometrem SIE-560SA. Hlavní vlastnosti přístroje SIE-560SA jsou uvedeny níže

  • Automatické nastavení polohy a zavírání/sundávání ramen.
  • Měření deformace do prasknutí vzorku.
  • Přesnost měření deformace vhodná pro zkoušky podle normy ISO 527 (JIS K 7161) (vyšší z hodnot ±1 μm nebo 0,5% měřené skvrny).

Pro tento test byly použity pneumatické ploché rukojeti o síle 5 kN. Otevírání/zavírání těchto úchytů je poháněno vzduchem a výrazně usnadňuje nastavení vzorku, což dále přispívá ke zkrácení doby zkoušky. Podrobnosti o zkušebním zařízení jsou shrnuty v tabulce 1. Schematický pohled na zkoušku je znázorněn na obr. 4.

Obr. 3 Zkušební zařízení
Obr. 3 Zkušební zařízení
Obr. 4 Schematický pohled na zkoušku
Obr. 4 Schematický pohled na zkoušku

Výsledky testů

Vztah mezi napětím a deformačním grafem je znázorněn na obr. 5. Každý materiál vykazoval jasný bod kluzu, a proto byla pevnost v tahu σm vyhodnocena jako mez kluzu σy. Zjištění meze kluzu se provádí automaticky pomocí softwaru TRAPEZIUMX-V. Výsledky zkoušek jsou uvedeny v tabulce 2.
Tabulka 2 Výsledky testů
Tabulka 2 Výsledky testů
Obr. 5 Grafy napětí a deformace (a. PVC, b. PC, c. PP)
Obr. 5 Grafy napětí a deformace (a. PVC, b. PC, c. PP)

Závěr

Pevnost v tahu a modul pružnosti tří typů byly měřeny pomocí přesného univerzálního zkušebního stroje AGX-10kNVD a automatického extenzometru SIE-560SA. Použitím přístroje SIE-560SA a pneumatického typu uchopení lze dosáhnout výrazného zkrácení doby zkoušky, což umožňuje provádět vysoce efektivní měření. Díky vysoké přesnosti je SIE-560SA navíc vhodný pro zkoušky odpovídající předpisu ISO 570 (JIS K 7161).

Sdílet tento článek

Stroje pro zkoušení v tahu

Další aplikace

Pravá ikona nabídky