AGX-V, Testovanie v ťahu

Ťahová skúška plastov pomocou automatického extenzometra

Používateľ Výhody

  • Súlad s predpisom ISO 527 (JIS K 7161)
  • Výrazné skrátenie času testovania

Úvod

Plastové materiály majú vynikajúcu tvarovateľnosť a všestrannosť a sú široko využívané ako konštrukčný/funkčný materiál vo viacerých oblastiach, od častí lietadiel až po elektronické komponenty.

Vo fáze návrhu/kontroly kvality je meranie mechanických vlastností materiálu nevyhnutné na zabezpečenie vysokej spoľahlivosti a bezpečnosti výrobkov. Typickými vlastnosťami materiálu sú pevnosť v ťahu a modul pružnosti, ktoré sa vyhodnocujú skúškou v ťahu. Takéto skúšky sa musia vykonávať podľa smerníc predpisov (vnútroštátnych alebo medzinárodných), aby sa zaručila vysoká opakovateľnosť a spoľahlivosť meraní.

Pri ťahových skúškach na kontrolu kvality sa musí každý deň opakovať množstvo skúšok a skrátenie času skúšok je kľúčom k optimalizácii kontrolného procesu. Medzi účinné metódy na skrátenie času skúšok patrí použitie extenzometrov, ktoré dokážu automaticky nastaviť polohu ramena a uchopiť vzorku, ako napríklad SIE-560SA. V tejto práci sa na testovanie 3 druhov plastových materiálov (PVC, PP, PC) podľa normy ISO 527 (JIS K 7161) použil presný univerzálny testovací stroj AGX-10kNVD a automatický extenzometer SIE- 560SA.

Testovacia metóda

Skúšky sa vykonali podľa smerníc normy ISO 527 (JIS K 7161). Tvar a veľkosť vzoriek sú znázornené na obr. 1. Rýchlosť skúšok bola nastavená na 1 mm/min pri deformácii nižšej ako 0,3% a 50 mm/min, keď deformácia dosiahla hodnotu 0,3%. Interval deformácie na výpočet modulu pružnosti E bola 0,05% ~ 0,25% (obr. 2).

Pevnosť v ťahu Om je definovaná ako najvyššie napätie zaznamenané počas skúšky. V súlade s tým sa v prípade, že skúšaný materiál vykazuje jasný bod poddajnosti, pevnosť v ťahu σm stáva napätím zodpovedajúcim medznej deformácii Oy.

Obr. 1 Tvar a veľkosť vzorky
Obr. 2 Výpočet modulu pružnosti Et

Testovacie zariadenia

Skúšky sa vykonali pomocou univerzálneho presného skúšobného stroja AGX-10kNVD so zaťažením 10 kN a meranie deformácie sa uskutočnilo pomocou automatického extenzometra SIE-560SA. Hlavné vlastnosti SIE-560SA sú uvedené nižšie

  • Automatické nastavenie polohy a zatváranie/odstránenie ramien.
  • Meranie deformácie do prasknutia vzorky.
  • Presnosť merania deformácie vhodná pre skúšky podľa normy ISO 527 (JIS K 7161) (vyššia hodnota medzi ±1 μm alebo 0,5% meranej škvrny).

Pri tomto teste sa použili pneumatické ploché rukoväte so silou 5 kN. Otváranie/zatváranie týchto chápadiel je poháňané vzduchom a výrazne uľahčuje nastavenie vzorky, čo ďalej prispieva k skráteniu času skúšky. Podrobnosti o skúšobnom zariadení sú zhrnuté v tabuľke 1. Schematický pohľad na skúšku je znázornený na obr. 4.

Obr. 3 Testovacie zariadenie
Obr. 3 Testovacie zariadenie
Obr. 4 Schematický pohľad na test
Obr. 4 Schematický pohľad na test

Výsledky testov

Vzťah medzi grafom napätia a deformácie je znázornený na obr. 5. Každý materiál vykazoval jasný bod klzu, a preto sa pevnosť v ťahu σm vyhodnotila ako medza klzu σy. Zisťovanie medze klzu sa vykonáva automaticky pomocou softvéru TRAPEZIUMX-V. Výsledky skúšok sú uvedené v tabuľke 2.
Tabuľka 2 Výsledky testov
Tabuľka 2 Výsledky testov
Obr. 5 Grafy napätia a deformácie (a. PVC, b. PC, c. PP)
Obr. 5 Grafy napätia a deformácie (a. PVC, b. PC, c. PP)

Záver

Pevnosť v ťahu a modul pružnosti troch typov plastových materiálov sa merali pomocou presného univerzálneho skúšobného stroja AGX-10kNVD a automatického extenzometra SIE-560SA. Použitím SIE-560SA a pneumatického typu uchopenia možno dosiahnuť výrazné skrátenie času skúšky, čo umožňuje vykonávať vysoko efektívne merania. Okrem toho je vďaka vysokej presnosti SIE- 560SA vhodný na skúšky v súlade s predpisom ISO 570 (JIS K 7161).

Zdieľať tento článok

Stroje na skúšanie v ťahu

Ďalšie aplikácie

Ikona pravého menu