ISO 306, ASTM D1525, ISO 75, ASTM D648: Temperatura wytrzymałości termicznej HDT & Temperatura mięknienia Vicat VST
Normy ISO 306, ASTM D1525, ISO 75 i ASTM D648 opisują określenie temperatury wytrzymałości termicznej HDT , jak i temperatury mięknienia Vicat VST. Temperatura wytrzymałości termicznej i temperatura mięknienia Vicata to parametry, które umożliwiają wskazanie maksymalnej temperatury użytkowania tworzywa sztucznego w porównywalnych warunkach.
Zwłaszcza tworzywa termoplastyczne coraz bardziej tracą swoją sztywność i twardość w wyższych temperaturach. Zachowanie to mierzy się stałym obciążeniem przykładanym do określonej próbki badawczej, co prowadzi do rosnącego odkształcenia w postaci ugięcia (HDT) lub zagłębienia igły (VST) wraz ze wzrostem temperatury.
Broszura informacyjna Tworzywa sztuczne Vicat-Temperatura mięknienia VST Temperatura wytrzymałości termicznej HDT Wymagania, dotyczące badania Metody wymiany ciepła Systemy badawcze
Temperatura mięknienia Vicat VST ISO 306 i ASTM D1525
W przypadku temperatury mięknienia Vicata (VST – Vicat Softening Temperature) utratę twardości określa się poprzez zagłębienie obciążonej igły wraz ze wzrostem temperatury. VST to temperatura, w której igła osiąga określoną głębokość penetracji. Metoda stosowana jest do charakteryzacji mas formierskich i stanowi jeden z parametrów jednopunktowych zdefiniowanych w normie ISO 10350-1 . Ze względu na stosunkowo małą próbkę metoda ta nadaje się również do pomiarów na próbkach, które zostały usunięte z komponentów lub części.
Temperatura wytrzymałości termicznej HDT ISO 75 i ASTM D648
Dla temperatury wytrzymałości termicznej (HDT – Heat Distortion Temperatura) utratę sztywności mierzy się w procesie trzypunktowego zginania. Metoda ta jest powszechnie stosowana do charakteryzowania mas formierskich i jest jedną z charakterystyk jednopunktowych zdefiniowanych w normie ISO 10350-1 , które są zwykle prezentowane w kartach materiałowych (patrz www.campusplastics.com). Metoda badawcza jest szczegółowo opisana w ISO 75-1, ISO 75-2, ISO 75-3 i w ASTM D 648 .
Wymagania, dotyczące badania
W zależności od częstotliwości pomiarów i dostępnego czasu pomiędzy nimi, jaki jest przeznaczony na ponowne schłodzenie nośnika ciepła, dostępne są różne warianty urządzeń. Dotyczy to zarówno stosunkowo prostych, obsługiwanych ręcznie urządzeń, jak i urządzeń umożliwiających w dużej mierze automatyczny proces badawczy. Urządzenia wyższej jakości wyposażone są w elektrycznie zamykane osłony ochronne oraz możliwość zintegrowanego odsysania, co zapewnia operatorowi dodatkowy komfort i bezpieczeństwo.
Badanie rozpoczyna się w temperaturze pokojowej. ISO 75-1 definiuje 27°C jako maksymalną temperaturę startową. Po przyłożeniu obciążenia badawczego określonego w odpowiedniej normie materiał z czasem zaczyna się odkształcać. Ta część odkształcenia jest niepożądana i można ją zminimalizować poprzez wyzerowanie pomiaru drogi ugięcia ewent. zagłębienia igły po 5 minutach. Następnie rozpoczyna się badanie, podczas którego ciecz nośnik ciepła jest podgrzewana z określoną szybkością grzania 50 K/h lub 120 K/h, aż do osiągnięcia normatywnego ugięcia ewent. wielkości zagłębienia. Temperatura w tym punkcie jest wynikiem badawczym.
Różne metody przenoszenia ciepła
- Ponieważ ciepło jest przenoszone ze stałym wzrostem temperatury, w tej metodzie badawczej ważną rolę odgrywa przenikanie ciepła do próbki badawczej.
- W klasycznej metodzie stosuje się płyn przenoszący ciepło, zwykle olej silikonowy. Dzięki dobremu kontaktowi badanej próbki z medium transmisyjnym uzyskuje się wyniki badań o dużej dokładności porównawczej.
- Ponadto w ostatnich latach w normach znalazły się różne alternatywne metody wymiany ciepła. Jedna z tych alternatyw została technicznie wdrożona w modelu Vicat-D. Tutaj próbkę badawczą ogrzewa się pomiędzy dwiema podgrzewanymi płytami poprzez kontaktowy transfer ciepła. Eliminuje to potrzebę stosowania oleju silikonowego.
Skorzystaj z wiodącego oprogramowania badawczego w badaniu materiałów
Oprogramowanie badawcze testXpert firmy ZwickRoell oferuje:
- Prosta obsługa: Rozpocznij badanie natychmiast i po prostu bądź ekspertem – z maksymalną ochroną.
- Bezpieczne i wydajne badanie: Skorzystaj z wiarygodnych wyników badań i maksymalnej wydajności badania.
- Elastyczna integracja: testXpert idealnie pasuje do wszystkich Twoich aplikacji i procesów – po prostu zapewnia bardziej efektywny Workflow
- Przyszłościowy Design: Oprogramowanie badawcze na cały cykl życia, gotowe na przyszłe zadania badawcze!