Test & Measurement, Education & Training & 3D Printers

Thử kéo plastic theo tiêu chuẩn ISO 527-2

ISO 527-2 là một tiêu chuẩn quốc tế để xác định tính chất bền kéo của nhựa. Mặc dù nó cung cấp kết quả tương tự với ASTM D638, ISO 527-2 không được coi là tương đương về mặt kỹ thuật do sự khác biệt về kích thước mẫu thử và yêu cầu thử nghiệm.

Thử kéo plastic luôn được coi là bước quan trọng trong việc thử nghiệm độ bền vật liệu, nhằm xác định lực tối đa mà mẫu vật có thể chịu được. Trong khi một số nhà sản xuất lớn thử nghiệm cả hai tiêu chuẩn ASTM D638 và ISO 527-2, hầu hết khách hàng của chúng tôi thể hiện sự ưu tiên cho một tiêu chuẩn này hoặc tiêu chuẩn khác dựa trên vị trí địa lý của họ. Chẳng hạn như ở Bắc Mỹ, các nhà sản xuất thường sử dụng tiêu chuẩn ASTM D638 cho thử nghiệm, trong khi ở châu Âu và châu Á chủ yếu sử dụng ISO 527-2, còn các khách hàng ở Trung Quốc thì sử dụng cả hai tiêu chuẩn trên.

Dưới đây là phương pháp thử kéo plastic theo tiêu chuẩn ISO 527-2

ISO 527-2 được thực hiện trên máy kéo nén vạn năng bằng cách tác dụng lực kéo vào mẫu và đo các tính chất khác nhau của vật liệu mẫu khi chịu ứng suất. Thử nghiệm được tiến hành với tốc độ kéo dao động từ 1 đến 500 mm/phút cho đến khi mẫu thử bị hỏng (năng suất hoặc vỡ).

Vậy tiêu chuẩn ISO 527-2 thì đo những gì?

Mặc dù ISO 527-2 đo nhiều thuộc tính độ bền kéo khác nhau, những điều sau đây là phổ biến nhất:

  • Độ bền kéo: lực có thể áp dụng cho vật liệu trước khi vật liệu bị chảy hoặc phá vỡ.
  • Mô-đun kéo: bao nhiêu vật liệu có thể bị biến dạng để đáp ứng ứng suất trước khi bị chảy. Mô-đun là một phép đo độ cứng của vật liệu.
  • Độ giãn dài – độ tăng chiều dài kích thước đo so với kích thước ban đầu. Độ giãn dài lớn hơn cho thấy tính dẻo của vật liệu cao hơn.
  • Tỷ lệ Poisson – một phép đo mối quan hệ giữa độ dài của vật liệu và độ mỏng của vật liệu trong quá trình kéo dài.

Liệu ISO 527-2 có phải là phương pháp phù hợp với bạn?

Có rất nhiều phương pháp thử nghiệm khác nhau cho vật liệu plastic. ISO 527-2 được dùng để thử nghiệm nhựa cứng và bán cứng cho dù là loại đúc, đùn hoặc gia công hay cả loại nhựa đã được gia cố (trừ loại được gia cố bằng sợi). Khi kiểm tra phim và tấm có độ dày dưới 1 mm, nên sử dụng ISO 527-3. Các phương thức này có thể được tìm thấy trong Mô-đun ứng dụng của Bluehill® Universal, có chứa các mẫu phương thức được cấu hình sẵn cho các tiêu chuẩn ISO và ASTM được sử dụng phổ biến nhất.

Cùng tìm hiểu những loại máy Instron phù hợp với phương pháp thử kéo này

Hầu hết những thử nghiệm ISO 527-2 được thực hiện bởi loại máy kéo nén vạn năng. Hệ thống 5kN hoặc 10 kN là phổ biến nhất, riêng đối với nhựa gia công hoặc vật liệu tổng hợp có độ cứng lớn hơn thì hệ thống 30 hoặc 50 kN là phù hợp.

Instron cung cấp 2 series cho hệ thống thử nghiệm kéo nén vạn năng: khung, ngàm kẹp, cảm biến lực và dụng cụ đo độ giãn dài đáp ứng được chính xác yêu cầu cho tiêu chuẩn thử nghiệm ISO 527-2. Tuy nhiên với những khách hàng có yêu cầu thử nghiệm cao hơn thì thường thích sử dụng hệ thống Instron 5900 với ngàm kẹp khí nén mang lại hiệu quả thử nghiệm cao hơn và thông số kỹ thuật chính xác.

Ngàm kẹp thử kéo plastic

Bởi vì quá trình thử nghiệm đưa mẫu vật vào các lực mạnh, điều quan trọng là các mẫu thử phải được giữ an toàn bên trong máy thử. Kẹp khí nén với má kẹp răng cưa thường là loại tốt nhất để giữ nhựa cứng. Kẹp khí nén duy trì lực kẹp của chúng với áp suất không khí, vẫn không đổi ngay cả khi mẫu thử biến dạng trong quá trình thử nghiệm và độ dày của nó thay đổi đáng kể. Đối với các lực trên 10 kN, thường chỉ được tìm thấy với các vật liệu gia cố, nên sử dụng ngàm kẹp dạng nêm.

Lựa chọn dụng cụ đo độ giãn dài phù hợp

Trong các phòng thí nghiệm có nhu cầu thông lượng cao, máy đo độ giãn tự động có thể giúp loại bỏ việc tốn thời gian của thao tác thủ công và cũng cung cấp vị trí phù hợp hơn trên một số lượng lớn mẫu thử, tăng giá trị lặp lại. AutoX750 tự động gắn vào mẫu thử mà không bị nhiễu bởi người vận hành thử nghiệm.

Dụng cụ đo độ giãn dài mở rộng (AVE 2) là một bộ mở rộng không tiếp xúc, sử dụng máy ảnh để theo dõi biến dạng của mẫu trong suốt quá trình thử nghiệm. Nếu thử nghiệm theo các tiêu chuẩn khác, chẳng hạn như ASTM D638 hoặc ISO 178, dụng cụ đo giãn dài tự động cũng cung cấp tính linh hoạt của việc sử dụng các độ dài đo khác nhau với một thiết bị duy nhất.

Yêu cầu về mẫu thử nghiệm

Có 6 kích cỡ mẫu có thể thử nghiệm theo tiêu chuẩn ISO 527-2. Mẫu được ưu tiên là mẫu hình quả tạ 1A (mẫu đúc phun) và 1B (mẫu gia công). Mặc dù có sự khác biệt về chiều dài giữa hai loại mẫu này nhưng chúng có chung chiều dài danh nghĩa 10 mm và chiều rộng 4 mm.

Chiều dài thước đo thích hợp cho mẫu vật Loại 1A là 75 mm, thay đổi so với tiêu chuẩn được giới thiệu vào năm 2012. Cho đến năm 2012, chiều dài thước đo thích hợp cho loại 1A là 50 mm, vẫn có thể chấp nhận để thử nghiệm kiểm soát chất lượng hoặc được chỉ định.

Trong trường hợp vật liệu bị hạn chế, nhiều phòng thí nghiệm sẽ sử dụng mẫu vật có kích thước phụ thuộc loại 1BA, 1BB, 5A hoặc 5B. Trong những trường hợp này, về mặt kỹ thuật có thể khó đo mô đun vì độ dài của thước đo nhỏ và thời gian thử nghiệm ngắn. Kết quả thu được từ mẫu vật nhỏ không thể so sánh với kết quả thu được từ mẫu vật loại 1.

Video về thử kéo plastic theo tiêu chuẩn ASTM D638 và ISO 527 (Click để xem chi tiết)

This post is also available in: enEnglish

Chia sẻ bài đăng này
  , ,