ISO 8295 | ASTM D1894: Koeficient trenja
Med drugim koeficient trenja (COF) zagotavlja informacije o površinski strukturi in možnosti tiskanja plastičnih folij. Statični in kinetični koeficient trenja je še posebej zanimiv za folije, ki se nadalje obdelujejo na embalažnih in tiskarskih strojih. Določanje koeficienta trenja plastičnih folij je opisano v standardih ISO 8295, ASTM D1894, JIS K7125 in DIN 53375 (umaknjen).
Glavna razlika med standardoma ISO 8295 in ASTM D1894 je poleg uporabe različnih dimenzij vzorcev ta, da ASTM D1894 dovoljuje le meritve folije proti foliji, medtem ko ISO 8295 dovoljuje tudi merjenje folije proti drugim materialom, kot sta kovina ali steklo.
Cilj in aplikacije Vzorec in mere Izvajanje preskusa in preskusna oprema Prenosi Zahtevajte posvet
Cilj in aplikacije za standarda ISO 8295 in ASTM D1894
Določanje koeficienta trenja v skladu z ISO 8295 ali ASTM D1894 je še posebej pomembno za folijske materiale, ki se nadalje obdelujejo na pakirnih in tiskarskih strojih. Koeficient trenja plastičnih folij, zlasti statično in kinetično trenje, zagotavlja informacije o obdelovalnosti teksture površine, kar je pomembno za namene tiskanja.
Določitev koeficienta trenja fleksibilne folije je mogoče enostavno izvesti kot standardni preskus na napravi za statično preskušanje z uporabo dodatne preskusne naprave. Najpogostejša meritev je folija proti foliji. V ta namen se folija, pritrjena na merilne sani, z drsečim gibom premika ob folijo, pritrjeno na merilno mizo.
- V standardu ISO 8295 je poleg tipičnega združevanja folije proti foliji mogoče druge kombinacije, kot so folija proti kovini, folija proti steklu ali dve različni vrsti filmskih materialov, oceniti z uporabo iste preskusne metodologije. Praviloma pa so folije, uporabljene za ta preskus, enake, tako da je mogoče oceniti postopke drsenja svežnja folije ali zvitka folije.
- ASTM D1894, po drugi strani pa podpira samo meritve folije proti foliji.
Karakteristične vrednosti/rezultati preskušanja po ASTM D1894 in ISO 8295
Koeficient trenja (μ) je glavni rezultat preskušanja ISO 8295 in ASTM D1894. Kaže, kako dobro se dva materiala premikata drug proti drugemu ali kako zlahka se zlepita drug z drugim. Koeficient trenja je opisan tako kot koeficient drsenja (kinetično trenje) kot koeficient startnega trenja (statično trenje). Večji kot je koeficient trenja, bolj hrapava je površina materiala.
Koeficient trenja μ = Fs/FD
| ISO 8295 | ASTM D1894 | |||
|---|---|---|---|---|
| Kratica | Kratica | Enota | Ime | Kratek opis |
| μs | μs | Statični koeficient trenja |
| |
| Fs | Fs | N | Statična sila trenja | Fs je statična sila trenja, izražena v newtonih |
| µD | µk | Kinetični koeficient trenja Dinamični koeficient trenja |
| |
| FD | Fk | N | Dinamična sila trenja | FD je normalna sila, s katero deluje masa sani v newtonih |
Vzorci in mere po ASTM D1894 in ISO 8295
- Za vsak preskus folije proti foliji v skladu z ISO 8295 potrebujete dva vzorca z dimenzijami približno 80 mm x 200 mm. Preskusiti je treba vsaj tri pare teh vzorcev.
- V skladu z ASTM D1894 je vzorec, ki je pritrjen na ravnino, opredeljen z merami 250 mm x 130 mm (10 palcev x 5 palcev). Vzorec folije, nameščen na saneh, je treba razrezati na približno 120 mm (4,5 in.) kvadrat in ne sme preseči debeline vzorca 0,254 mm (v skladu s standardno terminologijo za folije, opredeljeno v ASTM D883).
Izvajanje preskusa in preskusna oprema
COF merilnik in preskusna naprava:
- Preskušanje za določanje koeficienta trenja v skladu z ASTM D1894 in ISO 8295 se lahko izvede na statičnem stroju za testiranje materialov zwickiLine in dodatni preskusni napravi ZwickRoell.
- Preskusna naprava je sestavljena iz vodoravne preskusne mize in sani z znano maso. Preskusno napravo je mogoče uporabiti za določanje tornega obnašanja med folijo in folijo (ASTM in ISO), kot tudi med folijo in ploščnim materialom iz nerjavečega jekla ali stekla (ISO 8295).
Izvajanje preskusa:
- Na sani je vpeta folija. Drugo folijo lahko pritrdite na preskusno mizo iz nerjavečega jekla ali na priloženo stekleno ploščo, ki je nameščena na mizo iz nerjavečega jekla. Folijski par je nameščen med mizo in sanmi tako, da obstaja celotna podpora z enakomerno porazdeljenim pritiskom na celotno znano površino. To se doseže z uporabo plasti klobučevine.
- Za preskus je nepomembno, ali se sani premikajo po mizi ali pa gibanje izvira iz mize.
- Za določanje statičnega trenja so sani povezane s senzorjem sile preko standardizirane natezne vzmeti s fiksno hitrostjo vzmeti in navojem. Tako je mogoče med premikanjem natančno izmeriti natezno silo na sanmi. Pri merjenju kinetičnega trenja ne bi smelo prihajati do učinkov zdrsa, zato se natezna vzmet ne uporablja.
Izračun koeficienta trenja:
- Koeficient trenja je predstavljen kot količnik natezne sile, izmerjene na saneh, in kontaktne sile sani, ki izhaja iz lastne teže: Koeficient trenja μ = Fs/FD
- Statični koeficient trenja (statično trenje) se izračuna iz začetne najvišje vrednosti natezne sile na saneh, medtem ko se kinetični koeficient trenja (drsno trenje) izračuna iz povprečne vrednosti natezne sile na sani med določeno drsno razdaljo.
ISO 8295 torne lastnosti ločilnih filmov pri preskušanju baterij
V litij-ionski bateriji ločilna folija ločuje anodo in katodo eno od druge, da prepreči električne kratke stike. Hkrati ločevalnik omogoča pretok ioniziranih nosilcev naboja, ki so potrebni za sklenitev vezja v elektrokemični celici.
Poleg keramičnih ločilnikov in netkanih materialov iz steklenih vlaken se uporabljajo predvsem polimerne membrane. Določanje natezne trdnosti in deformacije pri porušitvi zagotavlja informacije o celovitosti ločilne folije pod delovno mehansko obremenitvijo. Debelejše ločilne folije učinkovito in varno preprečujejo stik med anodo in katodo, tanjše folije pa omogočajo zmanjšanje teže baterije in izboljšanje energijske gostote.
Pomemben vidik je tudi obnašanje ločilnikov glede na koeficient trenja med prevleko elektrode in separatorjem. Te karakteristične vrednosti vplivajo na zmogljivost celice in so še posebej pomembne za nastavitev proizvodnih parametrov v postopkih navijanja. ZwickRoell omogoča preskušanje pri sobni temperaturi in s pomočjo temperaturnih komor ZwickRoell preskušanje pri skoraj delovnih temperaturah v območju od -20 °C do +50 °C. To zagotavlja celovito karakterizacijo ločevalnih folij v različnih pogojih.
ISO 8295 in ASTM D1894 se pogosto uporabljata kot nadomestni standard za karakterizacijo njihovih tornih lastnosti, saj trenutno ni preskusnih standardov, posebej razvitih za EV baterije. Preskusi se izvajajo tudi v stanju, namočenem z elektrolitom, da se dosežejo realne mehanske lastnosti. Aktivno sodelovanje pri nadaljnjem razvoju teh standardov, zlasti za materiale baterij, zagotavlja, da bodo preskusne metode ZwickRoell še naprej izpolnjevale vse prihodnje zahteve.
Izkoristite vodilno programsko opremo za preskušanje materialov
Preskusna programska oprema ZwickRoell testXpert ponuja:
- Preprosto delovanje: začnite s preskušanjem takoj in bodite testXpert, hkrati pa ohranite največjo varnost.
- Zanesljivo in učinkovito preskušanje: izkoristite zanesljive rezultate preskusov in največjo učinkovitost preskušanja.
- Prilagodljiva integracija: testXpert je optimalna rešitev za vse vaše aplikacije in procese – preprosto povedano, učinkovitejši potek dela.
- Dizajn, odporen na prihodnost: programska oprema za preskušanje za celoten življenjski cikel, pripravljena za vaše prihodnje preskusne naloge!
Pogosta vprašanja o določanju koeficienta trenja v skladu z ISO 8295 ali ASTM D1894
Koeficient trenja (μ) je glavni rezultat preskušanja ISO 8295 in ASTM D1894. Kaže, kako dobro se dva materiala gibljeta drug proti drugemu (kinetično ali dinamično trenje) ali kako zlahka se zlepita drug z drugim (statično trenje). Statični koeficient trenja kaže, koliko sile je potrebno za premikanje dveh materialov, kinetični ali dinamični koeficient trenja pa opisuje silo, ki je potrebna, da se premikata.
Koeficient trenja pravi, da višji kot je koeficient trenja površine, bolj hrapava je.
Koeficient trenja se izračuna kot količnik natezne sile, izmerjene na saneh, in kontaktne sile sani, ki je posledica lastne teže. Formula za izračun koeficienta trenja je t μ = Fs/FD.
ISO 8295 in ASTM D1894 sta mednarodna standarda za določanje koeficienta trenja plastičnih folij. Standardi med drugim razlikujejo med velikostjo in težo sani ter materialom, s katerim morajo biti sani pokrite oziroma obložene. Tudi velikost vzorcev se razlikuje. V nasprotju z ASTM D1894 standard ISO 8295 določa uporabo vzmeti za preskus.