Urządzenia HDT i Vicata
Dzięki Amsler HDT/Vicat Allround 6-300 firma ZwickRoell oferuje zmotoryzowane urządzenie z w pełni zautomatyzowanym procesem badania, umożliwiające wygodne testowanie w badaniach i rozwoju, kontroli przychodzących towarów, monitorowaniu produkcji, a także do celów dydaktycznych i szkoleniowych. Wszystkie normy ISO 75, ISO 306, ASTM D 1215 i ASTM D 648 są objęte przez badania.
Określenie temperatury wytrzymałości cieplnej
W wielu obszarach zastosowań tworzyw sztucznych wymagania, dotyczące odporności termicznej rosną. Ważną wartością odporności temperaturowej tworzyw sztucznych jest temperatura ugięcia pod wpływem ciepła. Jest ona dalej podzielona na temperaturę mięknienia Vicata i temperaturę ugięcia HDT. W obu procesach kąpiel olejowa jest podgrzewana z określoną szybkością grzania, a temperatura jest rejestrowana przy ugięciu ewent. wielkości zagłębienia określonej przez normę.
- Vicat temperatura mięknienia wg ISO 306 i ASTM D 1525 (VST: Vicat Softening Temperature)
- Vicat temperatura mięknienia wg ISO 306 i ASTM D 1525 jako "Metoda sucha"
- Temperatura ugięcia wg ISO 75 ASTM D 648 (HDT: Heat Deflection / Distortion Temperature)
Vicat temperatura mięknienia wg ISO 306 (VST)
Wgłębnik umieszcza się na próbce z tworzywa sztucznego i obciąża określonym odważnikiem badawczym. Próbkę następnie ogrzewa się z określoną szybkością grzania. VST określa się, gdy igła osiągnie głębokość penetracji 1 mm. ISO 306 i ASTM D 1525 są identyczne pod względem procedury badawczej.
ISO 306 rozróżnia 2 metody i 2 różne szybkości grzania. W rezultacie powstają 4 różne metody badawcze:
- Metoda A 50 = obciążenie 10 N i prędkość grzania 50 K/h
- Metoda A 120 = obciążenie 10 N i prędkość grzania 120 K/h
- Metoda B 50 = obciążenie 50 N i prędkość grzania 50 K/h
- Metoda B 120 = obciążenie 50 N i prędkość grzania 120 K/h
Jako nośnik ciepła tradycyjnie stosuje się olej.
Temperatura ugięcia wg ISO 75 (HDT)
Temperatura ugięcia wg ISO 75 (HDT)
Temperatura wytrzymałości termicznej HDT wg ISO 75 pokazuje względne zachowanie różnych typów materiałów pod obciążeniem w podwyższonych temperaturach. Oznacza się go na materiałach takich jak tworzywa termoplastyczne, twarda guma czy laminaty termoutwardzalne.
Przebieg badania
Do badania zgodnie z ISO 75 próbkę umieszcza się w 3-punktowym urządzeniu zginającym i obciąża odważnikiem badawczym niezbędnym do osiągnięcia naprężenia zginającego określonego w normie. Następnie temperaturę podnosi się ze stałą szybkością grzania wynoszącą 120 K/h. Określa się temperaturę, w której próbka osiąga ugięcie określone w normie.
Parametry do badania wg ISO 75
- Ugięcie: Ugięcie jest określone w normie ASTM jako ugięcie bezwzględne wynoszące 0,25 mm, normy ISO określają wzrost wydłużenia zginającego o 0,2%
- Rodzaj podparcia: Norma określa także sposób ułożenia próbki na podporach: płasko (flatwise) lub wąsko (edgewise).
- Naprężenie zginające:
Normy określają również różne naprężenia zginające:
ISO 75
- Metoda HDT A: Naprężenie zginające = 1,8 MPa
- Metoda HDT B: Naprężenie zginające = 0,45 MPa
- Metoda HDT C: Naprężenie zginające = 8,0 MPa
ASTM D 648
- 1,82 MPa i 0,455 MPa
- Termoutwardzalne Laminaty: 1/1000 modułu sprężystości przy zginaniu
Obciążenie badawcze
Dokładny pomiar próbek przed badaniem lub użycie dokładnie identycznych próbek jest w tej procedurze niezwykle ważny. Stosowanie standardowego zestawu odważników HDT ma sens tylko wtedy, gdy dokładnie zachowane są wymiary próbki (±0,05 mm). We wszystkich pozostałych przypadkach stosuje się uniwersalny zestaw ciężarków.
