ASTM D1938

Hosenreißtest für Kunststofffolienbeständigkeit

ASTM D1938 ist ein weithin anerkannter Standard, der zur Bewertung von Weiterreißfestigkeit in Kunststofffolien und dünnen Platten. In vielen Verpackungs-, Medizin- und Industrieanwendungen sind Kunststofffolien während der Verarbeitung, des Transports und der Endnutzung wiederholten mechanischen Belastungen ausgesetzt. Ein kleiner anfänglicher Schnitt kann sich leicht zu einem katastrophalen Versagen auswachsen, wenn das Material nicht genügend Widerstand gegen die Ausbreitung von Rissen aufweist. Die ASTM D1938 geht dieses Risiko ein, indem sie eine kontrollierte und wiederholbare Reißtestverfahren die sich eher auf das Tränenwachstum als auf die Tränenauslösung konzentriert.

Für Mitarbeiter der Qualitätskontrolle und Materialingenieure bietet die ASTM D1938 einen praktischen Einblick in das Verhalten von Kunststofffolien, sobald ein Riss eingetreten ist. Dies macht die Methode besonders wertvoll für den Vergleich von Materialien mit ähnlicher Dicke und Zusammensetzung in realen Produktionsumgebungen.

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ASTM D1938 Prinzip des Hosenreißtests

Der Hosenriss Die in der ASTM D1938 definierte Methode misst die Kraft, die erforderlich ist, um einen einzelnen Riss durch eine Kunststofffolienprobe fortzusetzen. Die Probe wird mit einem zentralen Schlitz präpariert, der zwei "Beine" bildet, die einer Hose ähneln. Jedes Bein wird in eine Zugprüfmaschine eingespannt, und die Klemmen trennen sich mit einer konstanten Geschwindigkeit.

Während des Tests zeichnet das Gerät die Kraft auf, die erforderlich ist, um die Folie über eine bestimmte Strecke weiter zu zerreißen. Diese Kraft spiegelt die Materialeigenschaften Weiterreißfestigkeitder sich von der Zugfestigkeit oder Durchstoßfestigkeit unterscheidet. In der Praxis kann eine Folie mit hoher Zugfestigkeit bei einer Reißprüfung von Kunststofffolien trotzdem schlecht abschneiden, wenn sich der Riss nach seiner Entstehung leicht ausbreitet.

Warum der Widerstand gegen die Ausbreitung von Tränen wichtig ist

Bei Kunststofffolienanwendungen beeinflusst die Reißfestigkeit sowohl die Leistung als auch die Sicherheit. Verpackungsfolien für Lebensmittel, Pharmazeutika und medizinische Geräte müssen während des Versiegelns, der Handhabung und des Vertriebs reißfest sein. Ähnliche Anforderungen gelten für Agrarfolien, Industriefolien und Schutzfolien.

Der Reißtestverfahren Die in ASTM D1938 beschriebene Methode hilft den Herstellern:

• Vergleich von Materialien mit ähnlicher Dicke und Formulierung
• Optimierung der Folienstrukturen für eine lange Lebensdauer
• Verringerung der durch unkontrolliertes Reißen verursachten Produktausfälle
• Unterstützung der Materialauswahl bei der Produktentwicklung

Da sich die Methode auf den Weiterreißwiderstand konzentriert, liefert sie Daten, die mit vielen realen Versagensarten gut korrelieren.

Probenvorbereitung und Prüfbedingungen

Die ASTM D1938 stellt strenge Anforderungen an die Abmessungen, die Gleichmäßigkeit der Dicke und die Konditionierung der Proben. Eine ordnungsgemäße Vorbereitung stellt sicher, dass die Ergebnisse das Materialverhalten widerspiegeln und nicht die Variabilität der Prüfung. Die Proben werden in der Regel sowohl in Maschinenrichtung als auch in Querrichtung geprüft, um anisotrope Eigenschaften zu erfassen, die bei extrudierten Folien üblich sind.

Die Konditionierung bei kontrollierter Temperatur und Luftfeuchtigkeit spielt eine wichtige Rolle für die Konsistenz der Ergebnisse. Kunststofffolien reagieren oft empfindlich auf Umweltbedingungen, und eine standardisierte Konditionierung verbessert die Wiederholbarkeit in verschiedenen Labors.

Interpretation der Ergebnisse des Reißtests von Kunststofffolien

Das Ergebnis eines ASTM D1938-Tests wird normalerweise als durchschnittliche Weiterreißkraft ausgedrückt. Bei weniger dehnbaren Folien bleibt die Kraft während des Weiterreißens relativ stabil. Stark dehnbare Folien können schwankende Kraftwerte aufweisen, was eine sorgfältige Interpretation der Last-Dehnungs-Kurve erfordert.

Beim Vergleich von Materialien ist es wichtig, die Dicke, die Richtung und die Struktur der Folie zu berücksichtigen. Die Daten der ASTM D1938 ermöglichen eine effektive Einstufung von Materialien innerhalb ähnlicher Gruppen, auch wenn sie allein nicht immer die endgültige Leistung für den Endverbraucher vorhersagen.

ASTM D1938 im Vergleich zu anderen Reißtestmethoden

Es gibt mehrere Reißtestmethoden, darunter Elmendorf- und Zungenreißtests. Die ASTM D1938 unterscheidet sich durch die Betonung Weiterreißfestigkeit unter kontrollierter Trennung des Griffs und nicht durch Messung der Stoß- oder Spitzenkraft. Für Kunststofffolien und dünne Bahnen liefert dieser Ansatz relevantere Daten, insbesondere wenn die Folien im Betrieb langsam und kontinuierlich reißen.

Die Wahl der richtigen Reißtestmethode gewährleistet aussagekräftige Ergebnisse und vermeidet Fehlinterpretationen bei der Qualitätsbewertung.

Testlösungen von Cell Instruments

Genaue ASTM D1938-Tests erfordern eine stabile Zugprüfgerät mit präziser Geschwindigkeitsregelung, zuverlässiger Kraftmessung und geeigneten Griffen für Hosenreißproben. Zellinstrumente bietet fortschrittliche Zugprüfsysteme, die die Anforderungen der ASTM D1938 erfüllen und gleichzeitig eine flexible Konfiguration für verschiedene Folienmaterialien ermöglichen.

Neben den Standardprüfungen unterstützt Cell Instruments auch kundenspezifische Vorrichtungen, Automatisierungs-Upgrades und maßgeschneiderte Prüflösungen für Verpackungs-, Medizin-, Pharma- und Kunststofffolienhersteller. Diese Möglichkeiten helfen den Laboren, die Effizienz, die Zuverlässigkeit der Daten und die Einhaltung internationaler Normen zu verbessern.

Kontaktieren Sie uns und erhalten Sie die ASTM D1938 Testlösung

ASTM D1938 ist nach wie vor eine wichtige Norm für die Bewertung von Weiterreißfestigkeit in Kunststofffolien. Indem wir uns darauf konzentrieren, wie ein Riss unter kontrollierten Bedingungen wächst, kann dieses Reißtestverfahren liefert praktische, vergleichbare Daten für die Materialauswahl und Qualitätskontrolle. Mit den zuverlässigen Prüfgeräten und dem technischen Fachwissen von Cell Instruments können Hersteller die Reißfestigkeit ihrer Produkte in verschiedenen Anwendungsbereichen sicher beurteilen und deren Haltbarkeit verbessern.

Häufig gestellte Fragen

1. Was ist die Norm ASTM D1938?

ASTM D1938 ist eine genormte Prüfmethode zur Messung der Kraft, die erforderlich ist, um einen Riss in Kunststofffolien und dünnen Platten (Dicke ≤ 1 mm) mit Hilfe eines Einzelreißverfahrens zu erzeugen. Diese Methode ist von entscheidender Bedeutung für die Bewertung der Weiterreißfestigkeit von Kunststofffolien, die für Verpackungs- und Materialauswahlverfahren wichtig ist. Der Schwerpunkt dieser Prüfung liegt auf der Messung der Kraft, die erforderlich ist, damit sich ein Riss von einem ersten Schnitt durch das Material ausbreitet.

2. Was ist der Hosenreißtest?

Der Hosenriss Test ist eine in ASTM D1938 beschriebene Methode. Dabei wird ein "hosenförmiger" Schlitz in eine Folienprobe geschnitten, die beiden "Schenkel" des Schlitzes werden in die Prüfmaschine eingespannt, und die Probe wird mit konstanter Geschwindigkeit gezogen. Während des Tests wird die Kraft gemessen, die erforderlich ist, um den Riss fortzusetzen. Mit dieser Methode lässt sich feststellen, wie leicht sich ein Riss in Kunststofffolien unter Belastung ausbreiten kann.

3. Wie unterscheidet sich die ASTM D1938 von anderen Weiterreißprüfmethoden?

ASTM D1938 konzentriert sich speziell auf die Messung des Weiterreißwiderstands, wenn der Riss bereits begonnen hat, während andere Methoden wie die Elmendorf-Tränen-Test konzentrieren sich auf die Kraft, die erforderlich ist, um den Riss auszulösen. Dies macht die ASTM D1938 besonders nützlich für Kunststofffolien, da sie den realen Reißprozess simuliert, bei dem ein Riss beginnt und sich über das Material ausbreitet, anstatt nur die Widerstandsfähigkeit des Materials gegen den ersten Bruch zu prüfen.

4. Für welche Arten von Folien gilt die ASTM D1938?

ASTM D1938 gilt für Kunststofffolien und dünne Bahnen mit einer Dicke von bis zu 1 mm. Dies ist besonders für Folien von Bedeutung, die weniger als 0,25 mm (0,010 Zoll) dick sind. Die Prüfmethode ist nicht für Folien geeignet, die während der Prüfung spröde werden, und die Methode ist speziell für Materialien konzipiert, die während der Prüfung nicht in Querrichtung reißen.