ISO 8256 | ASTM D1822 引張衝撃試験
ISO 8256およびASTM D1822規格は、プラスチックの引張衝撃強度の測定手順と引張衝撃試験の性能について規定しています。
引張衝撃試験は、比較的高い変形速度を有する標準化された試験片に引張応力を負荷した状態で測定される衝撃エネルギーに基づいて材料特性を示します。振り子とヨークのサイズを同じ組み合わせで使用すると、テスト結果の再現性が良好なレベルとなります。さまざまな組み合わせについて、規格では、おおよその比較を可能にする補正方法を指定しています。
ISO 8256 および ASTM D1822 に準拠した引張衝撃試験は、硬質プラスチック(ISO 472 の定義による)に使用できますが、フィルムまたはシートでできた柔軟な試験片、およびISO 179 または ASTM D6110 に準拠したシャルピー法、または ISO 180 または ASTM D256 に準拠したアイゾット法では柔軟すぎるか薄すぎるため試験片が破損せず、ノッチ付き試験片でも結果が得られない軟質または半硬質プラスチックに特に有効です。
ISO 8256 と ASTM D1822に従った試験方法
ISO 8256規格には2つの試験方法が記載されています:
- メソッドAは、試験片の片側を固定クランプ具である決められた位置に固定する試験装置で行います。試験片の反対側には、固定質量を持つ剛性ヨークが取り付けられています。試験中、振り子ハンマーがヨークを叩くことで、ヨークは急激に加速されます。これにより、試験片は破断するまで引張方向に伸びます。
- メソッド B は ASTM D1822 規格から借用されており、いわゆる試験片ヘッド法で機能します。試験片は振り子ハンマーに固定され、反対側には所定のヨークが取り付けられます。試験片、ヨーク、振り子は一体となって落錘を形成します。ヨークは衝突位置で急停止しますが、試験片と振り子ハンマーの動きは継続され、試験片は引張方向に破断点まで引き伸ばされます。
通常、メソッド A は ISO 8256 規格に関連して使用されますが、ASTM D1822 のテストは常に試験片ヘッド方式で実行されます。
引張衝撃テストは、計装テスト、つまり高速力測定の形式でも提供されます。しかし、これに関する規格はまだありません。

ISO 8256およびASTM D1822:試験装置および試験要件
ISO 13802規格で詳細に定義されている振り子式衝撃試験機は、ISO 8256およびASTM D1822に準拠した従来の引張衝撃試験に使用されます。これにより、異なる種類の試験装置、異なる試験室、試験者、試験場所を用いて実施される試験において、高いレベルの再現性が確保されます。
シャルピー衝撃試験ISO 179 ASTM D6110の場合と同様に、測定原理は、指定されたエネルギー容量と落下高さを持つ振り子式ハンマーに基づいており、試験片に突き刺さると運動エネルギーの一部が放出されます。その結果、振り子ハンマーは衝撃後に元の落下高さに戻りません。したがって、測定された落下高さと上昇高さの差は吸収エネルギーの尺度になります。落下高さを決定することにより、衝撃速度も定義されるため、再現性のあるひずみ速度でテストが実行されます。
引張衝撃試験の特徴は、ヨークによって吸収された遠心力の補正 にあります。この補正は、弾性衝撃の仮定に基づいています。しかし実際には、弾性成分に加えて塑性成分も含む衝撃が存在するため、この補正はあくまで近似値にとどまります。したがって、特性値の直接比較は、振り子ハンマーとヨークサイズを同一に組み合わせて行う必要があります。
各振り子ハンマーは、初期位置エネルギーの10%から80%の範囲で使用できます。複数の振り子ハンマーが材料試験するためのこの条件を満たしている場合は、通常、さまざまな振り子ハンマーの動作範囲が重複しているため、初期位置エネルギーが最大の振り子ハンマーが使用されます。これにより、衝撃プロセス中の速度の低下が最小限に抑えられます。
この測定タイプは、すべてのエネルギー損失が試験片とヨークに起因することを意味します。したがって、エラーのすべての外部ソースを最小化、修正、または完全に排除することが重要です。ISO 13802にあるように、空気摩擦や振り子ハンマーの支点での摩擦により必然的に発生する摩擦損失については、厳密な仕様と定期的な校正でチェックされなければなりません。補正値が測定され、それぞれの振り子ハンマーに割り当てられます。測定の品質には、十分な質量と、非常に安定したテーブル、頑丈な壁にボルトで固定されたワークトップ、または石積みのプラットフォームに振動を与えずに振り子衝撃試験機を設置することが不可欠です。機器の内部振動は、設計により最小限に抑えられています。ツビックローエルでは、一方向カーボン材料で作られたダブルロッドを備えた振り子ハンマーを使用しており、これは質量が非常に小さく、同時に振り子ロッドの最適な剛性を提供しています。
動画:プラスチック試験用振り子衝撃試験機
ツビックローエルのプラスチック業界向けHITシリーズ振り子衝撃試験機は、高精度でコスト効率の高いソリューションを提供します。振り子衝撃試験機は 5 ~ 50 ジュールで利用でき、ISO 8256 および ASTM D1822 に準拠した引張衝撃試験の標準準拠パフォーマンスだけでなく、ASTM、ISO、DIN に準拠したシャルピー、アイゾット、およびダイナスタット試験も実行できます。
規格 | タイプ | 注記 | l3 mm | L/L2 mm | b2 mm | b1 mm | l0 mm | 形状 |
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ISO 8256 | 1 | 推奨方法A、ノッチ付き | 80±2 | 30±2 | 10±0.5 | 6±0.2 | - | ![]() |
ISO 8256 | 2 | 推奨方法B | 60±1 | 25±2 | 10±0.2 | 3±0.05 | 10±0.2 | ![]() |
ISO 8256 | 3 | 正方形の中央平行部、辺長10 mm、DICシステムによるひずみ測定用 | 80±2 | 30±2 | 15±0.5 | 10±0.5 | 10±0.2 | ![]() |
ISO 8256 | 4 | 推奨方法AおよびB | 60±1 | 25±2 | 10±0.2 | 3±0.1 | - | ![]() |
ISO 8256 | 5 | 十分な試験片高さを持つ剛性材料 | 80±2 | 50±0.5 | 15±0.5 | 5±0.5 | 10±0.2 | ![]() |
ASTM D1822 | S | Method B | 63.5 (2.5”) | L= 25.4 (1") | 9.53 または 12.7 (0.375 または 0.5”) | 3.18±0.03 | - | ![]() |
ASTM D1822 | L | Method B | 63.5 (2.5”) | L=L2=25.4 (1") | 9.53 または 12.7 (0.375 または 0.5”) | 3.18±0.03 (0.125± 0.01") | 9.53±0.05 | ![]() |
プラスチックの衝撃試験に関するよくある質問
ダイナスタット | 引張衝撃試験 - ヘッド内引張法 | 引張衝撃強さ | アイゾット試験およびノッチなし片持ち梁衝撃試験 | シャルピー |
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DIN 53435 | ASTM D1822 / ISO 8256 - メソッド B | ISO 8256-メソッドA | ASTM D256 / ASTM D4812 ISO 180 | ASTM D6110 / ISO 179 |
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部品から機械加工された 小型試験片用 | アイゾット試験およびシャルピー試験によれば、 試験片の破損が生じず、したがって結果が得られない柔軟な試験片に特に適しています。 |