Natezni preskus folije ASTM D882
ASTM D882 je standardna preskusna metoda za določanje nateznih lastnosti tankih plastičnih folij z debelino manj kot 1,0 mm (0,04 in) in je zelo pomembna v industriji folijske embalaže, tako za nadzor kakovosti kot raziskave in razvoj.
Spodaj boste našli pregled ASTM D882 glede uporabe in pomena standarda, preskusnih vzorcev, preskusnega postopka in zahtevane preskusne opreme, rezultatov in ključnih številk. Za popolne informacije o ASTM D882 je nujno, da kupite standard.
Enakovreden standard ISO, ISO 527-3, je podoben standardu ASTM D882, vendar ga ni mogoče šteti za tehnično enakovrednega, saj ISO dovoljuje dodatne geometrije vzorca, zahteva različne preskusne hitrosti in uporabo ekstenziometra ali merilnih oznak na vzorcu. V skladu s standardom ASTM uporaba ekstenziometra ni obvezna.
Natezni preskusi plastike z debelino vzorca nad 1,0 mm (0,04 in) se izvajajo v skladu s preskusno metodo ASTM D638.
Objektivne in značilne vrednosti Natezni preskus na ločilnih folijah Vzorci Izvajanje preskusa in preskusna oprema Avtomatizirano preskušanje folije
ASTM D882 objektivne in določene karakteristične vrednosti
Tanke plastične folije igrajo posebno pomembno vlogo v embalažni industriji za zaščito hrane in izdelkov vsakdanje potrošnje. Proizvajalci plastike in podjetja za embalažo uporabljajo mehanske lastnosti, ugotovljene za oceno učinkovitosti svojih plastičnih folij, za nadzor kakovosti proizvedenih serij folij in pri razvoju materialov, ki se nenehno izboljšujejo.
ASTM D882 zajema določanje naslednjih značilnih vrednosti:
- Natezna trdnost: se izračuna tako, da se največja sila deli s prvotnim prečnim prerezom vzorca. Rezultat je izražen v sili na enoto površine (megapaskali). Natezna trdnost pri porušitvi: se izračuna na enak način kot natezna trdnost, vendar z uporabo sile ob porušitvi namesto največje sile
- Točka porušitve: napetost in deformacija v trenutku porušitve vzorca
- Točka popuščanja: napetost in deformacija v točki krivulje, kjer je gradient enak nič
- Modul elastičnosti: je indeks za togost tankih plastičnih folij
- Natezna energija za porušitev
- Lomni faktor: se izračuna tako, da se največja sila deli s prvotno širino vzorca (kN/m)
Natezni preskusi na ločilni foliji pri preskušanju baterij
Ločilni filmi v litij-ionski bateriji ločujejo anodo in katodo eno od druge, da preprečijo električne kratke stike. Hkrati separator omogoča pretok ioniziranih nosilcev naboja, ki so potrebni za sklenitev vezja v elektrokemični celici.
Poleg keramičnih separatorjev in netkanih materialov iz steklenih vlaken se uporabljajo predvsem polimerne membrane. Zanesljivo določanje natezne trdnosti in deformacije pri porušitvi zagotavlja informacije o celovitosti ločilne folije pod delovno mehansko obremenitvijo.
Medtem ko debelejša ločilna folija učinkovito in varno preprečuje stik med anodo in katodo, tanjša folija omogoča zmanjšanje teže baterije in izboljšanje gostote energije.
Kar zadeva preskušanje, so glavne zahteve za separatorje pokrite z nateznimi preskusi v skladu z ISO 527-3 in ASTM D882 ter preskusi prebadanja v skladu z EN 14477, ASTM D5748 in ASTM F1306. Ti 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.
Vzorec ASTM D882
Folije in pločevina z debelino (debelina vzorca) do 1 mm so preskušani v skladu z ASTM D882 z uporabo vzorcev trakov s skupno dolžino vsaj 50 mm (2 in.) daljšo od razdalje med čeljustmi. Širina vzorca b mora biti med 5 mm and 25,4 mm.
- Za aplikacije QA ima standardni vzorec v skladu z ASTM D882 razdaljo med čeljustmi L = 100 mm (4 in.) s skupno dolžino ≥150 mm
- Za določanje modula ASTM D882 priporoča razdaljo med čeljustmi L = 250 mm (10 in.) s skupno dolžino ≥300 mm, da se čim bolj zmanjšajo učinki na rezultate preskusa zaradi zdrsa vzorca iz držala vzorca.
ISO 527-3 priporoča tudi uporabo trakov, vendar določa druge geometrije vzorcev in dovoljuje tudi druge vrste vzorcev v obliki ramenskih vzorcev.
Vzorce trakov v skladu z ASTM D882 in ISO 527-3 je mogoče enostavno izdelati z rezalnikom folije. Pripravo vzorca je treba izvesti še posebej previdno. Na vsak način se je treba izogibati zarezam in razpokam, saj lahko povzročijo prezgodnji zlom vzorca.
Izvajanje preskusa in preskusna oprema
- Pri izvajanju nateznega preskusa folije v skladu z ASTM D882 je nujno zagotoviti, da je vzorec pri vpetju navpično poravnan. Uporabljene čeljusti morajo med nateznim preskusom enakomerno in varno držati vzorec iz tanke plastične folije, ne da bi povzročili zdrs vzorca ali zmečkanje/zlom v čeljustih.
- Lastnosti nekaterih folij se lahko spreminjajo s smerjo v ravnini (anizotropija), zato je treba preskušati vzorce obeh orientacij.
- Preskusno hitrost je mogoče nastaviti v programski opremi za preskušanje testXpert glede na pričakovani raztezek pri pretrganju vzorca.
- Med centriranjem manj togega folijskega vzorca ali zaradi vpenjalnega pritiska je lahko vzorec že pred začetkom preskusa prednapet. To je potrebno, da se izognemo krivulji v diagramu napetost-deformacija. Vendar pa ne sme preseči določene vrednosti napetosti pri merjenju nateznega modula in vrednosti napetosti. Standardno skladno predobremenitev je mogoče določiti s programsko opremo za preskušanje testXpert, s čimer se zagotovijo točni in ponovljivi rezultati preskušanja.
Preskus stroj ASTM D882
Natezni preskus na tankih plastičnih folijah v skladu z ASTM D882 se običajno izvaja na univerzalnem preskusnem stroju z enim stebrom zwickiLine 500 N zaradi nizkih pretrgalnih sil. Pri vzorcih z razdaljo med čeljustmi L = 250 mm, ki so prednostni za določanje modula, bo morda treba uporabiti posebej visok obremenitveni okvir z enim stebrom iz serije zwickiLine za izvedbo preskusa do zloma zaradi velikega raztezka pri pretrganju.
Merjenje deformacije/ekstenziometer
- Za določitev meritve deformacije ASTM D882 priporoča merjenje premika prečke, tj. snemanje in izračun deformacije prek spremembe razdalje čeljusti med preskusom. Ekstenziometer, kot je za ISO 527-3, ni potreben.
- Kot možnost se lahko uporabi ekstenziometer, ki meri deformacijo med dvema točkama na vzorcu. Zaradi občutljivosti folijskih vzorcev je treba paziti, da je obremenitev kontaktnih točk preparata s strani ekstenziometra čim manjša. Zato priporočamo uporabo brezkontaktnega video ekstenziometra (videoXtens 2-150 HP ali videoXtens 1-270 P, odvisno od pričakovane deformacije vzorca).
ASTM D882 - čeljusti in čeljustni vložki
- Navpična poravnava vzorca in nežna, a varna tehnika vpenjanja sta izziv pri preskušanju plastične folije in sta zato ključna za natančno določanje nateznih lastnosti v skladu z ASTM D882. Uporaba pnevmatskih čeljusti za vzorce s Fmax 1kN in čeljustnimi vložki iz aluminija/vulkollana je lahko še posebej ugodna za folije, ki se nagibajo k zoženju, saj se pritisk vpenjanja med preskusom ohranja.
- Pripomoček za vstavljanje za varno in hitro vstavljanje tankih plastičnih folij v čeljusti zagotavlja navpično poravnavo vzorca z zmanjšanjem napak uporabnika in vpliva operaterja pri pozicioniranju vzorca. To zagotavlja zanesljive rezultate preskušanja in poveča pretok vzorca. Pripomoček za vstavljanje je na voljo za različne širine in dolžine vzorcev v skladu z ASTM D882.
Natezni preskus folije po ASTM D882 z našo programsko opremo za preskušanje testXpert
Naša programska oprema za preskušanje testXpert omogoča preprosto in zanesljivo izvedbo nateznega preskusa folije v skladu z ASTM D882:
- Zagotovljena skladnost s standardi in neodvisnost od operaterja: Preskusni program je parametriran in validiran centralno v našem podjetju v skladu s standardi. Vsi konfiguracijski parametri sistema se naložijo samodejno. Skladnost z obsežnimi zahtevami standardov ni odvisna od posameznih oseb.
- Brezkompromisno prilagojen standardu: Razdalje med orodjem so v preskusnem programu nastavljene absolutno in zaščitene pred posegi. To omogoča pravilno razdaljo med čeljustmi, npr. 100 mm, kar je mogoče prepoznati in slediti na prvi pogled.
- Prihranek časa, saj vsak preskus šteje: Rezultate je mogoče po preskusu tudi ponovno izračunati, če se na primer popravi geometrija vzorca.
Avtomatski natezni preskus folije po ASTM D882 z roboTest F
Zagotavljanje kakovosti je bistveno pri proizvodnji plastičnih folij. Poleg tega rastoči trg, kot je industrija električnih vozil, zahteva avtomatizirane rešitve za povečanje prepustnosti in učinkovitosti pri preskušanju folije zaradi vse večjih količin preskusov. Podjetje ZwickRoell je v ta namen razvilo robotski sistem preskušanja roboTest F.
- Preskusni sistem vključuje preskusni stroj AllroundLine z razširjenim preskusnim območjem.
- Vzorec za natezno preskušanje se sistem vnese preko šaržerja, ki vsebuje do 200 vzorcev.
- Šaržer je sestavljen iz podstavka in vrtljive verige s prijemalo za čeljusti.
- Ta prijemala se razlikujejo glede na vrsto in obliko vzorca. To pomeni, da je mogoče z istim sistemom preskušati folije različnih dimenzij.
Poleg srednjeročnega znižanja stroškov preskušanja je prednost tega sistema v preskušanju brez napak. Rezultati preskušanja so zelo obnovljivi zaradi odprave vpliva operaterja.
Prenosi za natezne preskus folije po ASTM D882
- Industrijska brošura: Plastika in guma PDF 9 MB
- Informacije o izdelku: Preskusni stroj zwickiLine do Fmax 5 kN PDF 820 KB
- Produktne informacije: Pnevmatske čeljusti Fmax 1 kN PDF 3 MB
- Produktne informacije: Pripomoček za vstavljanje tankih fleksibilnih folij PDF 714 KB
- Informacije o izdelku: videoXtens 2-150 HP PDF 1 MB
- Informacije o izdelku: videoXtens 1-270 P PDF 1 MB
- Informacije o izdelku: avtomatizacija roboTest F za za netoge vzorce PDF 98 KB