Испытания пенных материалов

Мягкие упругие пенные материалы предназначены, в первую очередь, для обеспечения комфорта. Выдающимися свойствами этих материалов являются амортизация и изоляция. Технические пенные материалы из пенополиуретана используются для изготовления матрацев, подушек для мебели и автомобильных кресел, а также для термической и акустической изоляции. Кроме того, из них изготавливают фильтры, упаковку, уплотнители, губки и т.д. Здесь также находят применение другие полимеры (например, полиэфир).

Испытание мягких пенных материалов регламентировано в ряде стандартов ISO (например, ISO 2439 (твердость при вдавливании), ISO 3386 (твердость при осадке), ISO 1798 (прочность при растяжении), ISO 8067 (прочность при раздире), ISO 3385 (усталостное испытание) ), а также в ASTM D3574 (собирательный стандарт) . Подушки и спинки автомобильных кресел испытывают, как правило, согласно внутренним стандартам, разработанным автопроизводителями. Для испытаний на старение существуют специальные методики, которые не входят в международные стандарты.

Твердые полимерные пенные материалы используются в строительстве и производстве холодильных агрегатов (теплоизоляция), в квартирах (звукоизолирующая подложка), в самолетах и ветрогенераторах (материал основы для композитов) или при оформлении торговых помещений (легкий и прочный материал с различными покрытиями).

Еще одной обширной областью применения является упаковочная техника. Данный материал представляет собой воздушный (т.е. вспененный) полимер. Достойным упоминания применением обладают твердые пенные материалы (например, из полиуретана (PU), полистирола (EPS), поливинилхлорида (PVC), полипропилена (EPP) и фенопласта (PF)). Пенные материалы бывают с закрытыми или открытыми порами, также можно упомянуть интегральную пену с плотной наружной поверхностью и мягкой пористой сердцевиной.

При испытаниях твердых пенных материалов методики также ориентированы на область применения. Большую роль играет измерение термических свойств и огнестойкости. В плане определения механических свойств на первый план выходят испытаний пенных материалов на сжатие и сдвиг. Также интересными могут быть свойства при растяжении.

Важные стандарты для определения механических характеристик материала:

• ISO 844 - определение свойств при сжатии
• ISO 1922 - определение свойств при сдвиге
• ISO 1926 -  определение свойств при растяжении
• EN 1607 - определение прочности при растяжении вертикально к поверхности плиты
• ISO 1209-1 - общее испытание на изгиб
• ISO 1209-2 - определение изгибной прочности и кажущегося модуля упругости при изгибе
• ISO 7616 - определение ползучести при специфической нагрузке сжатия и температуре

Фирма ZwickRoell является ведущим мировым лидером в области испытаний мягких и твердых полимерных пенных материалов. Машины с C-образной рамой C-Line позволяют удобно проводить испытания больших изделий из пенных материалов. Для испытаний малых нормативных образцов применяют универсальные испытательные машины (например, zwickiLine и ProLine). Программное обеспечение testXpert для испытаний пенных материалов отвечает всем требованиям к определению твердости при осадке, твердости при вдавливании, свойств при сжатии, прочности при растяжении и свойств при раздире. Стандартные программы испытаний полностью регламентированы согласно отдельным стандартам. Так Вы можете быть уверены в соответствии Ваших процессов испытаний и в корректном проведении анализа результатов.

Для испытаний на усталостную прочность предлагается специальная электродинамическая машина. Этот тип машин предназначен для высоких скоростей испытаний и быстрой смены направления. Поэтому он подходит для проведения испытаний нормативных образцов на усталостную прочность, а также его можно использовать для статических испытаний с целью определения твердости при смятии или вдавливании, потери толщины и твердости).

Кроме того, фирма ZwickRoell предлагает оборудование для пробоподготовки, прецизионные весы для измерения объемной плотности, приборы для определения упругости при отскоке и определения твердости по Шор.