ISO 179-1 & ISO 179-2 플라스틱의 샤르피 충격 및 노치 충격 강도

ISO 179-1 및 ISO 179-2에 따른 샤르피 충격 및 노치 충격 시험을 통해 면적 - 대비 에너지 값의 형식으로 고속 변형률 속도에서 충격 강도의 물성값을 알 수 있습니다. 시험은 일반적으로 정상 환경이나 저온에서 이루어지며,

응용 분야는 다음과 같습니다.

• 다양한 몰딩 재료 비교
• 재료 카드 생성(예: ISO 10350-1 준수)
• 제품 수입 검사 및 품질 보증의 범위에서 공차 모니터링
• 가공 시편이 기준이 되는 완제품 시험
• 노화 효과 측정
• 파괴 역학 시험

아이조드 시험과 달리, 샤르피 시험은 적용 범위가 넓고, 층간 전단 파괴 또는 표면 효과를 보이는 시험 재료에 더 적합합니다.

• ISO 13802 표준에 자세히 명시되어 있는 펜듈럼 충격 시험기는 ISO 179-1에 따른 기존의 비계장화 샤르피 충격 시험에 사용됩니다. 이는 다양한 종류의 시험 장비와 여러 시험실, 작업자, 장소를 바탕으로 이루어지는 시험의 강력한 재현성 수준을 뒷받침합니다.
• 측정 원리는 시편을 투과할 때 운동 에너지 일부를 방출하는 에너지 용량과 낙하 높이가 정해져 있는 펜듈럼 해머를 기초로 합니다. 그 결과, 펜듈럼 해머는 충격 이후 원래의 낙하 높이로 돌아가지 않습니다. 따라서 낙하 높이와 올라간 높이 사이에서 측정한 높이 차는 흡수된 에너지의 측정치가 됩니다. 낙하 높이를 측정함으로써 충격 속도도 정해져 재현 가능한 변형률로 시험이 진행됩니다
• 각각의 펜듈럼 해머는 초기 위치 에너지의 10%~80% 범위에서 사용할 수 있습니다. 재료 물성시험 시 이 조건을 충족하는 펜듈럼 해머가 여러 개인 경우(주로 다양한 펜듈럼 해머의 작업 범위가 겹칠 때) 초기 위치 에너지가 가장 큰 펜듈럼 해머를 사용합니다. 이렇게 하면 충격 과정 중 속도 감소가 최소화됩니다.
• 측정 유형은 모든 에너지 손실이 시편 때문이라는 것을 암시합니다. 따라서 오류의 모든 외부 원인을 최소화하거나 시정하거나 또는 완전히 제거하는 것이 중요합니다. 이와 관련하여 공기 마찰과 펜듈럼 해머의 베어링 포인트 마찰로 인해 필연적으로 발생할 수 밖에 없는 마찰 손실에 대한 정기 교정의 일환으로 ISO 13802의 엄격한 사양과 검사가 있습니다. 정확한 값이 측정되어 해당 펜듈럼 해머에 할당됩니다. 측정치의 품질을 위해 펜듈럼 충격 시험기를 매우 안정적인 시험실 테이블, 단단한 벽에 볼트로 고정한 작업대 또는 석조 기단 위에 충분한 질량으로 진동 없이 설치하는 것이 필수입니다. 기기의 내부 진동은 설계상 최소화됩니다. ZwickRoell은 질량이 매우 작으면서도 최적의 펜듈럼 막대 강성을 갖는, 단방향 탄소 소재의 이중 막대가 장착된 펜듈럼 해머를 사용합니다.

힘 시간 시퀀스를 그래프로 나타냄으로써 고품질 측정 기술을 사용하는 이중 적분을 통해 정확도가 높은 힘 시간 다이어그램을 만들 수 있습니다.

• 재료 거동의 이해를 높여주는 추가 물성값
• 파괴 역학 물성값
• 힘-이동 다이어그램에서 곡선의 진행을 이용하여 파단 유형을 작업자와 관계없이 자동으로 결정

측정값 곡선은 항상 특유의 변동을 나타냅니다. 이는 주파수가 정해진 기능적 방법에서 폴리머의 시편 형태, 치수, 계수값과 상관관계를 갖는 시편 변동입니다.

ISO 179-2에 따른 계장화 샤르피 충격 시험의 또 다른 큰 이점은 측정 범위가 넓다는 것입니다. 기존의 펜듈럼 충격 시험기와 달리 에너지 대신 힘을 측정합니다. 측정 전자장치로 공칭 하중의 1/100까지 정밀한 측정이 가능하기 때문에, 측정 가능한 충격 에너지의 하한선은 보통 시험의 지속 시간과 측정 요소의 자연 주파수에 의해 결정됩니다. 이런 이유로 계장화 펜듈럼 해머 2개(2.9m/s의 충격 속도용 계장화 5J 펜듈럼과 3.5m/s의 충격 속도용 50J 펜듈럼)를 이용하여 ISO 179-2에서 설명하는 전체 측정 범위를 시험하는 것이 가능합니다. 이 방법으로 아이조드 시험과 충격 인장 시험도 계장화됩니다.