маятниковые копры и копры с падающим грузом

Ударные испытания пластмасс - инструментированные

При инструментированном испытании по Шарпи согласно ISO 179-2 определяются следующие характеристики:

• Максимальное усилие
• Прогиб при максимальном усилии
• Энергия до максимального усилия
• Прогиб при разрушении
• Энергия при разрушении

Ударные испытания эластомеров и пенных материалов

Целью испытаний эластомеров и пенных материалов является простое и быстрое измерение упругости материала.

Материал, обладающий упругостью до 100 %, сохраняет приложенную энергию и снова высвобождает ее в момент разгружения. В противоположность этому материал, обладающий пластичность до 100 %, поглощает приложенную энергию полностью.

На основе этих свойств получилось измерение упругости по отскоку:

Дискообразный образец прижимается к массивному блоку. Маятник бьет по образцу и посредством удара прикладывает к нему энергию. Упругая составляющая образца сохраняет энергию (маятник на момент останавливается) и затем снова возвращает ее маятнику. Маятник начинает ускоряться в противоположную сторону и возвращается.

Если он достиг положение покоя после возвратного движения, измеряется угол возврата. Из этого угла рассчитывается упругая энергия, которую образец смог возвратить маятнику.

Как используют прибор для испытаний по Шарпи?

Одним из наиболее часто проводимых на маятниковых копрах испытаний является испытание по Шарпи, поэтому данные приборы также обозначают как копры или машины для ударных испытаний по Шарпи.

Базовыми компонентами прибора для испытаний по Шарпи являются рама машины, взвешенная штанга маятника с молотом, индикатор часового типа, опоры для образца и защитный щиток/защитная кабина. В комплект поставки маятниковых копров могут также входить ПК, температурные боксы и температурные магазины.

Для проведения испытания по Шарпи образец с надрезом располагается горизонтально по центру на опорах, причем надрез направлен в противоположную от маятника сторону. Маятник сбрасывается, чтобы ударить по образцу и разбить его. В зависимости от поставленной цели, области применения и материала проводимого испытания машина может быть оборудована традиционной или инструментированной оснасткой.

В чем разница между неинструментированными и инструментированными испытательными машинами?

• При традиционном (неинструментированном) ударном испытании поглощенная образцом во время разрушения энергия рассчитывается посредством сравнения разницы высоты маятника до и после разрушения. Поглощенная энергия находится в прямой связи с хрупкостью материала, причем хрупкие материалы обычно обладают меньшей скоростью поглощения, чем вязкие.
• В процессе инструментированного испытания измеряется усилие во время удара, с высокой скоростью выдаются данные о напряжении и деформации, различающие вязкое и хрупкое разрушение, и предоставляется информация о механических свойствах разрушения. Таким образом, инструментирование позволяет определять не только энергию, но и тип разрушения.
• Другими часто используемыми ударными испытаниями являются испытание по Изод и испытание на ударное растяжение. Разработанные по стандарту ASTM испытания на Изод широко распространены в североамериканском регионе, в то время как испытания по Шарпи чаще используются в других частях света. Испытания образцов с надрезом на ударный изгиб определяют энергию удара материала с надрезом при растягивающем нагружении.