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ISO 2439压痕硬度

弹性多孔聚合物材料的硬度测定

ISO 2439标准描述了用于测定弹性泡沫压痕硬度的国际程序,同时提供重要特性值,以测定床垫、座椅、垫衬用品等的承重性能。

DIN 53579(成品压痕硬度)ASTM D3574 test B1标准以及各种汽车制造商自己的工厂标准也对试验过程进行了描述。以下概述了试验程序、试样、测试结果和相应的ZwickRoell产品组合,以满足您的特定要求以及标准概述的要求。然而,为了获得全面信息,获取标准至关重要。

目标及应用 标准概述 咨询请求

ISO 2439程序和特性值 ISO 2439试样 ISO 2439试验和试验设备 视频ISO 2439
DIN 53579程序和特性值 DIN 53579压头 模塑泡沫试验机

目标和应用ISO 2439和DIN 53579

压痕硬度是以标准试样(ISO 2439)整个成品/模塑泡沫(DIN 53579)(如床垫或车辆座椅的衬垫)的形式在材料测试中对弹性泡沫的承载特性进行测量。

对于弹性多孔泡沫材料,压痕硬度是最重要的描述产品质量(如舒适度)的特性值之一。

ISO 2439 – 标准试样压痕硬度

ISO 2439程序和特性值

压痕硬度是在预定条件下获得指定压痕所需的总力(单位为牛顿)。

ISO 2439制定了四个不同的压痕硬度测定程序

  • 方法A:标准试样的实验室程序,采用该方法时会测定特性值以比较材料:压痕硬度指数HA(40%/30s)(与试样厚度相关的40%压痕有30s的保载时间)
  • 方法B压痕硬度特性HB(25%、40%、65%/30s):采用该方法时会多次测量力(压痕硬度);在压痕达到25%、40%和65%后分别有一个30s的保载时间。
  • 方法C:质量控制快速程序,用于检查压痕硬度HC(40%/0s),与方法A相关的值无保载时间。获得的结果可能与方法A有关,但通常会更高。
  • 方法D低压痕硬度指数HD(25%/30s)对于只有一个预载循环的压痕硬度检查试验来说,是理想的快速程序。

压缩挠度系数滞后损失率的测定在ISO 2439方法E中制定,该标准提供了有关材料承载性能的附加信息。

  • 压缩挠度系数Sf=65%压痕时的力与25%压痕时的力之比
  • 滞后损失率Af=循环变形期间对试样施加载荷和去除载荷之间的能量差。其以载荷能量的百分比表示。

ISO 2439试样

ISO 2439代表了一个使用标准试样测量压痕硬度的实验室程序。

  • ISO 2439试样为正方形形状,其边长为380 mm、厚度为50 ± 2 mm
  • 然而,ISO 2439还可以用于测试模塑泡沫,前提是可以用平坦表面进行测试。如果不满足此要求,也可以根据DIN 53579标准进行试验,该标准还提供英文版本。此时,试样作为整个成品(如座垫、头枕等)插入特殊形状的模具嵌件中进行试验。
  • 在试验之前,试样必须至少调节16小时,如ISO 23529标准中所述。

运行试验和试验设备

  • 用于测定压痕硬度、压缩挠度系数和滞后损失率的上述过程中,针对试验程序定义了与预载循环、预载和测量循环中的压痕、预载后的休息时间和压缩持续时间有关的不同参数。
  • 有预定义的压头用于该试验。试验期间,在精确定义的条件下测量弹性泡沫的变形行为,并以力-压痕位移图来表示它。该试验包含几个用于调节试样的预载循环,紧接着是一个测量循环,在此循环中测定特性值。汽车行业还有其他试验方法,其中一些方法具有不同的试验程序和特定的测试结果。

使用ZwickRoell zwickiLine系列万能试验机和带支承板和压头的适当压缩工装,所有方法都保证其试验符合ISO 2439标准。ProLine系列万能试验机还能进行部件测试,安装的压板宽度不超过400 mm,采用较高的试验力进行试验。

  • 支承板必须大于试样并穿孔(6 mm孔,间距20 mm),以防形成气垫。
  • 必须使用比试样更小的压头来生成压痕。压头是光滑的,形状为圆形,直径为200至203mm,边缘半径为1 mm。

根据ISO 3386测量压缩硬度相比,ISO 2439的一个优点是消除了切割边缘的影响。如果试样足够大,则获得的压痕硬度值代表一个与尺寸无关且可比较的特性值,非常适用于质量保证目的。

视频:符合ISO 2439标准的压痕硬度

DIN 53579成品压痕试验

DIN 53579制定了一种用于测定最小厚度为10mm的模制弹性多孔材料的压痕硬度的程序。该程序适用于汽车座椅、头枕、侧板、床垫、家居靠枕等成品的试验。

DIN 53579程序和特性值

DIN 53579用于通过以下特性测定在施加载荷的情况下模塑泡沫的压痕硬度或剩余厚度:

  • 以牛顿为单位的压痕力IF,用于规定的压痕位移
  • 以毫米为单位的压痕位移ID,用于规定的压痕力。

弹性多孔泡沫的试验在许多汽车标准中都有不同的描述。Daimler和BMW使用DIN标准;VW的结果基于DIN标准,但包含其他的方法说明。

与ISO 2439不同,DIN 53579仅规定了试验方法,未规定试验参数。试验参数须与制造商达成一致。压痕方法与ISO 2439中规定的原理相似;可能无法与采用其他标准(如ISO 2439、ISO 3386-1、ISO 3386-2)的试验中的特性建立关系。ISO级别没有标准化,ASTM D3574试验B2也描述了针对成品的程序。

测试序列由三个预载循环组成,它们以明显大于测量循环的压痕行程距离运行。施加预载后的路径零点对所有3个循环都有效。在第四次加载(测量循环)之前,必须再次施加商定的预载,
并且压痕距离的测量装置必须设置为零。

符合DIN 53579标准的试样当前形式的模塑部件。每个型号的设计都有一个特定的子结构(模具嵌件),用来固定试样。

待测模塑部件的不同设计和实践中的各种要求往往使压头必须适应各自的测试情况。DIN 53579提供了三种不同形状(规格各异)供用户选择,它们在实践中均已得到验证。

  • 圆形平压头
  • 球形/半球形压头
  • 圆形凸曲面压头

除了标准压头,ZwickRoell还提供各种各样的专用压头。咨询请求

用于根据DIN 53579标准进行泡沫试验的试验机

我们的cLine试验机专门用于大型和小型模塑泡沫试验,并且提供Fmax为5 kN或10 kN的两种型号。

  • 采用C形设计,可从三面进行操作
  • 用于座椅试验的铰链式台板(1000 x 1450 mm)
  • 用于床垫试验的滑动工作台(1000 x 2000 mm),使用该工作台可以轻松地将床垫移动到所需的试验位置
  • 此试验机侧面的支承板可以折叠放下,以测试更小的模塑部件或者执行拉伸试验

详细了解cLine试验机 报价请求

软质弹性泡沫的循环压缩试验

cLine材料测试机适用于部件试验和弹性泡沫材料测试。

如果您想了解更多弹性泡沫符合标准的测试的相关信息,或者对我们的试验机有疑问,

我们的塑料行业专家随时为您提供建议。

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用于测定弹性泡沫压痕硬度的所有标准总览

标准试样的压痕硬度
  • ISO 2439
  • GMI 60283 – 第7部分
  • TSM 7100G – 第4.2节
模塑泡沫的压痕硬度
  • DIN 53579
  • Daimler DBL 5452
  • BMW QV 52009第1部分
  • VW PV 3410,第4.3、4.4节
  • FIAT 7.M8300-D1
  • Nissan M 0086
  • PSA 41 1427
  • General Motors GMW 14359
  • Toyota TSF 6223G
  • Ford WSS-M15P20-B1/B2
弹性泡沫压痕硬度标准

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使用我们的testXpert测试软件,您可以访问整个测试库,该库涵盖了弹性泡沫试验的所有相关DIN、ISO和ASTM标准。 此外,ZwickRoell为符合汽车制造商的工厂标准提供了许多标准试验机,这些汽车制造商有Volkswagen集团、Daimler Chrysler、BMW、GM、PSA集团、Ford和其他知名公司。

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