ISO 180 Izod kerfslagwaarde en gekerfde impactsterkte op kunststoffen

De basisprincipes van de methoden voor het meten van de Izod impactsterkte volgens ISO 180 zijn gebaseerd op ASTM D256, maar de norm gebruikt andere afmetingen voor het sample en biedt een kader voor zowel de meting van de impactsterkte op ongekerfde samples, het meten van de kerfslagwaarde op gekerfde samples als het bepalen van de kerfgevoeligheid op gekerfde samples.

De norm ISO 180 gebruikt de gangbare zijdelingse impact maar ook de minder courante vlakke impact. Voor het testen van vezelversterkte composieten wordt een bijkomend onderscheid gemaakt tussen een impact loodrecht op de vezelrichting en een impact parallel aan de vezelrichting.

Voor conventionele impacttests volgens Izod worden kerfslaghamers gebruikt, in detail beschreven in de norm ISO 13802. Dit zorgt voor een sterke reproduceerbaarheid van tests uitgevoerd met verschillende types apparatuur, in verschillende laboratoria, met verschillende operatoren en op verschillende plaatsen.

Zoals bij de Charpy methode is het meetprincipe gebaseerd op een kerfslaghamer met een vastgelegde energiecapaciteit en valhoogte, die een deel van zijn kinetische energie overdraagt bij het doorslaan van het sample. Hierdoor keert de hamer niet terug naar zijn originele valhoogte na de impact. Het gemeten hoogteverschil tussen de valhoogte en de stijghoogte is dus een maat voor de geabsorbeerde energie. Door het vastleggen van de valhoogte ligt ook de impactsnelheid vast zodat de tests uitgevoerd worden met reproduceerbare reksnelheden.

Elke hamer mag gebruikt worden in een gebied van 10% tot 80% van zijn initiële potentiële energie. Als meerdere hamers hieraan voldoen voor een bepaald materiaal - wat meestal het geval is voor overlappende werkgebieden van verschillende hamers - wordt de hamer gekozen met de grootste initiële potentiële energie. Dit verzekert dat het snelheidsverlies tijdens de impact zo klein mogelijk is.

Dit type meting impliceert dat alle energieverliezen toe te wijzen zijn aan het sample. Het is daarom belangrijk alle externe foutoorzaken zo klein mogelijk te houden, te corrigeren of volledig te elimineren. ISO 13802 bevat strikte eisen en controles als onderdeel van de regelmatige kalibraties op vlak van wrijvingsverliezen, die onvermijdelijk optreden door luchtweerstand en ter hoogte van de lagers van de hamer. De correctiewaarden worden gemeten en toegewezen aan de respectievelijke hamer. Voldoende massa en een trillingsvrije installatie van de kerfslaghamer op een zeer stabiele labotafel of een werkblad bevestigd aan een volle muur zijn essentieel voor de kwaliteit van de meting. Interne trillingen in het toestel worden door het ontwerp geminimaliseerd. ZwickRoell gebruikt hamers met dubbele stangen gemaakt uit unidirectionele koolstofmaterialen, die een zeer kleine massa hebben maar zorgen voor een optimale stijfheid van de hamerstangen.