ISO 178 | 塑料的3点弯曲试验
符合ISO 178标准的3点弯曲试验用于测定热固性塑料和热塑性塑料的弯曲性能。 本试验获得的最常见结果是弯曲模量，它是根据应力-应变曲线中的初始斜率、弯曲强度和试样失效时的弯曲应变计算得出的。 对于韧性塑料，弯曲应力通常在规定的挠度下测定。
根据ISO 178标准，3点弯曲试验中的试验装置由两个平行压头或支座和一个中心排列的载荷边缘或上压头组成，标准试样会在两个上压头之间形成小弯曲角度范围的变形。 通过测量弯曲力和挠度，可确定试样的极端纤维应力和应变，并由此以单点数据的形式计算单个测试结果。
在ASTM D790标准中描述了表征塑料弯曲性能的另一种方法。
符合ISO 178标准的3点弯曲试验的目的和特性值
在ISO 178和ASTM D790中规定的3点弯曲试验，描述了用于刚性和半刚性塑料的经典标准表征方法。通过这些试验测定的弯曲性能对设计师、工程师和制造商来说非常重要，它们可以确保所用塑料材料满足预期应用要求。
典型的测试结果包括：
- 弯曲模量和弯曲强度：弯曲模量是衡量材料刚度的指标，表明材料抵抗弯曲载荷的能力。弯曲强度提供了关于材料在断裂之前能够承受的最大弯曲载荷的信息。
- 3.5 %伸长率下的应力
- 屈服点和试样断裂处的应力和伸长率
ISO 178标准的3点弯曲试验
根据ISO 178，设置试验工具并对塑料试样进行3点弯曲试验。使用makroXtens引伸计测量弯曲应变。
- 根据测试实验室的特定目标进行挠度测量。根据试验目的和复杂性，ISO 178标准中规定了各种类型的挠度测量：
| 试验类型 | I | II | III | IV |
|---|---|---|---|---|
| 所需的 试验目标 | 仅应力/强度 | 应力/强度/伸长率大于1% | 应力/强度/伸长率/可重复且精确的模块值 | 应力/强度/伸长率/正确且精确，因此更精确的模块值 |
| 挠度测量 类型 | 无需测量 | 通过横梁行程 | 通过横梁行程（经过合规校正） | 通过挠度测量装置进行直接测量 |
- 在最简单的情况下（I型），只需确定最大力或应力，无需进行挠度测量。
- 如果只是要测定导致外部纤维应变大于1%（II型）的挠度值，例如3.5%弯曲屈服强度，则通过试验机的横梁行程监控器进行简单测量即可。
- 标准中定义的III型描述了弯曲模量测量的质量保证或研发任务情况，该测量仅用于内部比较或公差监控，因此，重要的不是测量的正确性，而是良好的可重复性。在这种情况下，为了简化试验安排，可以使用试验机的横梁行程监控器和合规校正。
- 如果想要根据IV型获得更经得起与其他测试实验室比较的精确且正确的测试结果，则必须使用符合ISO 9513标准精度等级为1的直接挠度测量方法。
使用testXpert按照ISO 178标准简单可靠地开始测试
使用我们的testXpert测试软件，操作员的上手过程会很快，并可立即开始测试。他们仅能看到适用于其具体职责的任务，并通过逐步指导完成符合ISO 178标准的试验。
- 所有ISO 178标准中定义的特性值和设置均包含在标准测试程序中，保证符合标准。测试软件会指导用户逐步完成试验。
- 用户只能看到其需要执行的步骤，这些步骤通过用户管理功能来确立。
- 符合ISO 178标准的试样尺寸通过连接千分尺和数字卡尺直接传输至测试软件，这样可节省时间并消除误差。
- testXpert可帮助您实现最大测试效率。测试速度最多可加快30%。
保持快速、无误的总览
- 通过标准化接口，可快速无误地从您的ERP或QS系统中读入试验任务，并在试验后传回结果。这节省了传输过程的时间，并防止错误。
- 通过testXpert Analytics集中访问所有测试数据，可以对不同试验系列的特性值进行评估。超出ISO 178标准之外的还有：拉伸模量、弯曲模量、拉伸强度、缺口冲击强度、流动速率及其他特性值可轻松地再现和评估。
- 使用我们的趋势分析功能，您可以通过简单的长期评估选项来识别长期偏差。
符合ISO 178标准的3点弯曲试验工装及定距仪
- 使用ZwickRoell的弯曲试验工装，可以进行最大力高达20 kN的测试。最大挠度为36 mm。
- 当使用定距仪设置压头跨度和对中定位块时，可以在按照ISO 178和ASTM D790标准进行测试时根据标准设置弯曲试验工装。
- 根据适用于3点弯曲试验的ISO 178标准，对于5 mm的压头和模具半径以及40 mm的压头宽度，压头间距为64 mm。
- 压头能够以精确的距离彼此对齐，还能与支撑轴对齐，并连同模具处于居中位置。
- 按照10 mm (ISO 178)试样宽度和12.7 mm (ASTM D790)试样宽度，可以使用定距仪轻松调整并定位弯曲试验工装的对中定位块。
ISO 178 - 适用于挠度测量的ZwickRoell解决方案
符合ISO 178标准的3点弯曲试验结果反映了材料性能，特别是靠近试样表面的区域。 测量的变形量大约是拉伸试验的伸长量的4倍。
- 根据III型试验类型的挠度测量要求，ZwickRoell试验机可以使用我们的testXpert测试软件补偿试验机机架、力传感器和弯曲试验工具的变形。 这样一来，就可以通过试验机的横梁行程监控器进行非常精确的测量。 因此，试验机操作十分简便，特别是在进行质量控制时。
- 如果对可再现性要求较高，例如对于符合ISO 178标准的IV型试验类型情况，我们推荐使用在试样底部不产生应力的引伸计。 ZwickRoell为弯曲试验提供了传感臂，可配合自动引伸计makroXtens或multiXtens使用，而不必使用拉伸传感臂。
符合ISO 178标准的3点弯曲试验的试验机机架
要按照ISO 178标准执行3点弯曲试验，可以使用我们的万能试验机zwickiLine、ProLine和AllroundLine。
符合ISO 178标准的自动3点弯曲试验
尤其是涉及到大量试样时，需要大量人员参与测试。用于塑料全自动试验的试验系统减轻了实验室工作人员日常重复任务负担，让其可以进行更复杂的工作，例如数据解释和评定、新材料评估或其他研究活动。
我们的自动试验系统roboTest N、roboTest L和roboTest R中的任何一个都可以用于符合ISO 178标准的自动3点弯曲测试。
