ISO 6383-2 määrab kindlaks standardiseeritud Elmendorfi meetod õhukeste paindlike plastkilede ja -lehtede rebimiskindluse määramiseks. Selle meetodi puhul ei mõõdeta rebimise algatamiseks vajalikku jõudu, vaid hinnatakse jõudu, mis on vajalik, et olemasolevat rebendit laiendada, mistõttu on see väga väärtuslik kvaliteedikontrolli, tootearenduse ja materjalide võrdlemise seisukohalt.
Paindlike pakendite, meditsiiniliste pakendite, põllumajanduslike kilede, tööstuslike vooderkilede ja tarbijatele mõeldud plasttoodete tootjad tuginevad ISO 6383-2 et hinnata, kas materjal suudab vastu pidada juhuslikule rebimisele tootmise, transpordi, käitlemise ja lõppkasutuse käigus. Kuna rebimiskindlus mõjutab otseselt toote vastupidavust ja klientide rahulolu, on sellest katsest saanud paljudes tööstusharudes tavapärane mehaaniliste omaduste hindamismeetod.
Miks on plastkilede rebenemiskindlus oluline?
Plastkiled on kogu oma kasutusaja jooksul allutatud mitmesugustele mehaanilistele koormustele. Väikesed lõiked, augud või servade defektid võivad kiiresti areneda suurteks rebenditeks, kui materjalil on halb rebendi levimiskindlus.
Erinevalt tõmbetugevusest, millega mõõdetakse vastupidavust ühtlase venimise korral, hindab rebenemiskindlus seda, kui hästi materjal takistab olemasoleva prao laienemist.
Mis on ISO 6383-2?
ISO 6383-2 on rahvusvaheline standard, mis määrab kindlaks Elmendorfi meetod õhukeste paindlike plastkile ja -lehtede rebenemiskindluse määramiseks.
Selle meetodiga mõõdetakse jõudu, mis on vajalik proovi standardiseeritud eelnevalt lõigatud pilust kindlaksmääratud rebimisvahemaa ulatuses edasi rebimiseks.
Standard on mõeldud eelkõige:
- Paindlikud polüetüleenist (PE) kiled
- Polüpropüleenist (PP) kiled
- Paindlikud PVC-kiled
- Polüolefiinist kile
- Sarnased paindlikud plastmaterjalid
Teatavatel väga venivatel kiledel võivad rebimisjooned olla erinevad, samas kui suhteliselt jäikade materjalide, nagu jäiga PVC, polüestri või nailonkile puhul ei pruugi selle meetodi kasutamisel saada korratavaid tulemusi.
Elmendorfi meetod
The Elmendorfi meetod kasutab kalibreeritud pendlit, et tekitada kontrollitud kogus mehaanilist energiat.
Katsetamise ajal:
- Valmistatakse standardproov, millele on eelnevalt lõigatud pilu.
- Proov on kindlalt kinnitatud.
- Pendul vabastatakse automaatselt.
- Salvestunud potentsiaalne energia levib rebendi kaudu edasi.
- Energiakadu muundub rebimisjõuks.
Kuna seade mõõdab pigem rebendi levimise käigus kuluvat energiat kui lihtsalt murdumistugevust, võimaldab see meetod paindlike materjalide puhul teha väga korratavaid mõõtmisi.
ISO 6383-2 Elmendorfi rebenemiskindluse katse põhimõte
Katsetamise põhimõte on lihtne:
Teadaoleva massiga pendel kõigub pärast vabastamist läbi katsekeha.
Osa pendli kineetilisest energiast kulub ära, kui rebend levib kindlaksmääratud vahemaa ulatuses.
Järelejäänud energia määrab Elmendorfi rebenemiskindlus, mida väljendatakse jõuna (N) vastavalt mõõteriista kalibreerimisele.
Meetod hindab rebenemise levik, mitte rebendi tekkimine.
Elmendorfi meetodi rakendamine
Kuigi laborid peaksid alati järgima standardit tervikuna, on tüüpiline ISO 6383-2 Töövoog hõlmab järgmisi etappe.
| Samm | Kirjeldus |
|---|---|
| Seadmete kontrollimine | Veenduge, et seade on horisontaalselt paigaldatud ja õigesti nullitud |
| Pendli valik | Valige sobiv pendli kandevõime |
| Proovide ettevalmistamine | Lõigake standardproovid kindlaksmääratud lõikega |
| Proovi kinnitamine | Asetage proov lõugade vahele keset |
| Pendli vabastamine | Vabastamine välise sekkumiseta |
| Rebendi levimine | Rekordiline rebimisenergia |
| Tulemuse arvutamine | Muuda energia rebimiskindluseks ja arvuta keskmised väärtused |
Usaldusväärsete mõõtmistulemuste saamiseks peaksid näidud üldjuhul jääma vahemikku 20–80% pendli kandevõime.
Rebimiskindluse katse tulemuste tõlgendamine
Vastavalt ISO 6383-2, laborid määravad iga proovi rebimiskindluse eraldi kindlaks enne aritmeetilise keskmise arvutamist.
Tüüpilised aruanded hõlmavad järgmist:
- Rebimiskindlus (N)
- Masina suund (MD)
- Ristsuund (TD)
- Keskmised väärtused
- Proovide arv
- Katsetingimused
- Seadmete identifitseerimine
Kõrgemad väärtused näitavad üldjuhul suuremat vastupidavust rebendi levikule.
Siiski sõltub vastuvõetav rebenemiskindlus alati toote kavandatud kasutusotstarbest.
Plastkilele rebenemistugevust mõjutavad tegurid
Mõõdetud rebimiskindlusele avaldavad mõju mitmed tegurid.
Materjali omadused
- Polümeeri tüüp
- Molekulmass
- Kristallilisus
- Lisandid
- Plastifikaatorid
Tootmisprotsess
- Puhutud kilede ekstrusioon
- Valukile töötlemine
- Venitusorientatsioon
- Jahutamise kiirus
- Kile paksus
Konstruktsiooniprojekteerimine
- Ühekihilised kiled
- Koekstrudeeritud mitmekihilised kiled
- Lamineeritud konstruktsioonid
- Tugevdatud kiled
Testimistingimused
- Proovide ettevalmistamine
- Pendli kandevõime
- Seadmete kalibreerimine
- Operaatori tehnika
- Keskkonna tingimused
Nõuetekohased laboritavad aitavad katsetulemuste varieeruvust minimeerida.
Seotud katsestandardid
Kuigi ISO 6383-2 keskendub pendlitel põhinevale Elmendorfi meetod, laborid kombineerivad seda sageli teiste mehaaniliste omaduste hindamistega.
| Standardne | Eesmärk |
|---|---|
| ASTM D1922 | Plastkile Elmendorfi rebimiskindlus |
| ISO 6383-1 | Plastkilede rebimismeetod pükste abil |
| ASTM D1004 | Esialgne rebenemiskindlus |
| ASTM D882 | Plastkile tõmbeomadused |
| ISO 527 | Plastide tõmbekatsetamine |
Täiendavate testide valimine annab põhjalikuma ülevaate kile omadustest.
Elmendorfi rebimistugevuse mõõturi valimine
Tõhus Elmendorfi rebenemistugevuse tester peaks tagama korratava pendli liikumise, proovi stabiilse kinnitamise, täpse jõu ümberarvestamise ja tõhusa andmehalduse.
Laboritele, kes teostavad ISO 6383-2 Testimisel on seadme olulised omadused järgmised:
- Automaatne pendli vabastamine, et vähendada operaatori poolt põhjustatud kõikumisi
- Pneumaatiline proovi kinnitus tagab ühtlase haardesurve
- Mitmesugused pendli kandevõimed, mis sobivad erinevate rebimistugevustega
- Tööstuslik PLC-juhtimine puutetundliku ekraaniga
- Tulemuste automaatne statistiline arvutamine
- Mitme jõu vahemiku kalibreerimise kontroll
- Valikuline andmete ekspordi- ja aruandlustarkvara
- Asjakohaste rahvusvaheliste katsestandardite järgimine
The Cell Instruments SLD-01 Elmendorfi rebimistugevuse mõõtur See seade hõlmab neid funktsioone, et toetada paindlike plastkilede, pakkematerjalide, paberitoodete ja nendega seotud materjalide rutiinset laboratoorset testimist. Seadme automaatsed juhtimisfunktsioonid parandavad tulemuste korratavust ning lihtsustavad samal ajal kvaliteedikontrolli laborite ja uurimisasutuste igapäevast tööd.
ISO 6383-2 pakub usaldusväärset ja rahvusvaheliselt tunnustatud meetodit paindlike plastkilede rebenemiskindluse mõõtmiseks, kasutades Elmendorfi meetod. Määratledes kontrollitud rebendi tekitamiseks vajaliku jõu, võimaldab standard tootjatel hinnata materjali vastupidavust, optimeerida toote konstruktsiooni, tagada tootmise ühtluse ning täita klientide kvaliteedinõudeid.
Olgu tegemist siis kõrgtehnoloogiliste pakkekilede arendamisega või rutiinse kvaliteedikontrolliga, täpne mõõtmine plastkile rebenemistugevus on toote toimivuse prognoosimiseks hädavajalik. Hästi kavandatud Elmendorfi rebenemistugevuse tester, mis koos proovide nõuetekohase ettevalmistamise ja standardiseeritud katsemenetlustega tagab usaldusväärsed tulemused, mis toetavad materjalivalikut, protsessi optimeerimist ja õigusaktide järgimist.