ASTM D2659 se concentrează pe încercări de strivire a coloanelor la o rată constantă de deformare prin compresiune. Deși a fost dezvoltată inițial pentru recipientele turnate prin suflare, procedura se aplică și recipientelor fabricate prin termoformare sau turnare prin injecție, cu condiția ca geometria să permită alinierea și încărcarea corespunzătoare.
Standardul evaluează modul în care un container rezistă compresiei verticale de-a lungul axei sale centrale. Această condiție de încărcare reflectă îndeaproape solicitările din lumea reală în timpul stivuirii paleților sau al acumulării pe transportoare. Datorită acestei relevanțe, ASTM D2659 a devenit o metodă de referință în controlul calității și cercetarea și dezvoltarea sticlelor PET.
De ce ASTM D2659 este important pentru controlul calității sticlelor PET
ASTM D2659 nu încearcă să simuleze toate condițiile din viața reală. În schimb, acesta prevede date comparabile și repetabile în condiții de laborator definite. În conformitate cu standardul, rezultatele de strivire a coloanelor susțin:
- Cercetare și dezvoltare, cum ar fi ușurarea sticlelor PET
- Evaluarea designului, comparând diferite geometrii ale recipientelor
- Controlul calității, asigurând consecvența de la lot la lot
- Acceptare sau respingere în conformitate cu specificațiile tehnice
Este important de reținut că rezultatele obținute în conformitate cu ASTM D2659 se aplică numai la condiții similare de sarcină și timp. Atunci când containerele sunt supuse unor sarcini sau impacturi pe termen lung, testele suplimentare, cum ar fi testele de fluaj sau de impact, ar trebui să completeze datele privind strivirea coloanelor.
Proprietăți mecanice cheie definite în ASTM D2659
ASTM D2659 specifică mai mulți parametri importanți care descriu comportamentul la strivirea coloanelor:
- Sarcina de rezistență la strivire - sarcina la care deformarea crește fără o creștere corespunzătoare a forței
- Deflecție la sarcina de cedare la strivire - deformarea verticală la punctul de cedare
- Sarcina de strivire la cedare - sarcina maximă înainte de fractură sau prăbușire, după caz
- Rigiditatea aparentă la strivire - panta porțiunii liniare inițiale a curbei sarcină-deformație
Materialele fragile cedează adesea brusc, ceea ce face ca sarcina de cedare la strivire să fie echivalentă cu sarcina de cedare. Recipientele din PET ductile prezintă, de obicei, o regiune de cedare clară, care oferă informații valoroase cu privire la robustețea proiectului.
Viteza de testare și influența acesteia asupra rezultatelor
ASTM D2659 definește strict viteza de testare, deoarece viteza de încercare afectează în mod direct proprietățile de strivire măsurate. Standardul specifică:
- O viteză constantă în cadrul Variația ±10%
- Un interval acceptabil de 12,5 până la 50 mm/min
- O viteză de referință frecvent utilizată de 25 ± 2,5 mm/min
Studiile round-robin citate în ASTM D2659 arată o precizie redusă în afara acestui interval. Pentru noile modele de sticle PET, testarea la mai multe viteze dezvăluie adesea modul în care rata de deformare influențează performanța, ceea ce este deosebit de valoros în timpul optimizării ambalajului.
Procedura de testare a sarcinii maxime și colectarea datelor
În timpul testării ASTM D2659, operatorul plasează epruveta între platane și aplică sarcina de compresiune la viteza selectată. Aerisirea corespunzătoare a recipientului este esențială pentru a evita acumularea presiunii interne, care poate afecta precizia și siguranța.
Atunci când este necesară caracterizarea completă, testul înregistrează o curba sarcină-deformație până la cedare sau rupere. Această curbă permite calcularea rigidității și identificarea tranzițiilor structurale. Pentru controlul de rutină al calității, unii utilizatori se concentrează doar pe sarcina de cedare la strivire, care oferă totuși un indicator puternic al consistenței recipientului.
Interpretarea rezultatelor pentru controlul calității și proiectare
Datele ASTM D2659 susțin obiective multiple, inclusiv:
- Compararea modelelor de sticle sau a calității rășinii
- Monitorizarea stabilității producției de-a lungul loturilor de turnare
- Stabilirea criteriilor de acceptare sau de respingere
- Sprijinirea optimizării R&D a containerelor ușoare
Standardul subliniază faptul că rezultatele se aplică numai în condiții similare configurației de testare. Pentru aplicațiile care implică încărcări pe termen lung sau solicitări dinamice, rămân necesare încercări complementare precum fluajul sau impactul.
Alegerea echipamentului potrivit pentru testarea ASTM D2659
Executarea fiabilă a ASTM D2659 depinde de controlul precis al forței, deplasării și vitezei. Modelul Instrumente celulare Tester de încărcare superioară TLT-01 sprijină testele de strivire a coloanelor și de încărcare superioară, oferind o compresie stabilă, o măsurare precisă a deplasării și setări flexibile ale vitezei în întreaga gamă ASTM D2659 și dincolo de aceasta. Principiul său de încărcare verticală corespunde cerințelor standardului, acomodându-se în același timp cu diferite înălțimi și diametre ale sticlelor PET.
Pentru laboratoarele care caută rezultate repetabile ale testelor de compresie a sticlelor PET, un astfel de echipament ajută la transpunerea ASTM D2659 dintr-un standard scris în date coerente și verificabile.