Испытания пластмассы
ЧТО ТАКОЕ ПЛАСТМАССА?
Пластики или пластмассы – это сложные искусственные материалы, синтетические или полусинтетические полимеры. Получают путем нагревания и формования под давлением. Наиболее популярны пластики на базе синтетических полимеров из нефти.
Пластмассы приобрели особую популярность благодаря своей прочности, лёгкости, износостойкости, низкой стоимости и способности принимать различные формы. Пластмассы используются практически везде: в быту, медицине, в упаковке, в строительстве, электроэнергетике, транспортной промышленности, в сельском хозяйстве и многих других областях. Определение механических свойств и характеристик пластмасс напрямую влияет на качество и безопасность конечной продукции.
При нагревании пластмассы разделяются на термопластичные (полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, капрон) и термореактивные (полиэфирные смолы, карбамидные смолы, фенолформальдегидные смолы).
Для получения требуемых физико-механических свойств пластмассы и снижения ее себестоимости к полимерам добавляют дополнительные компоненты.
| Композиты армируют пластмассу и увеличивают ее прочностные свойства | Пластификаторы улучшают деформационные свойства, повышают пластичность и эластичность | Стабилизаторы снижают истираемость, увеличивая срок эксплуатации изделий из пластмассы | Антипирены применяются для снижения горючести пластмассы |
ВИДЫ ПЛАСТМАССЫ
ОБОРУДОВАНИЕ И МЕТОДИКИ ИСПЫТАНИЙ ПЛАСТМАССЫ
При разработке новых пластмасс или создании готовых изделий важно знать, как они поведут себя в реальных условиях. Такая информация является ключевой при производстве и использовании пластмасс. Ее можно получить при испытаниях пластмасс в аккредитованных лабораториях. Для этого используют специализированное испытательное оборудование.
| Приборы для испытаний пластмасс на температурную хрупкость | Универсальные или разрывные машины для испытаний пластмасс нарастающей статической силой (растяжение, сжатие, сдвиг, отрыв, изгиб) | Универсальные электромеханические машины для испытаний пластмасс на длительную прочность и ползучесть (релаксацию напряжений) |
Инженеры Эталон-Профит имеют многолетний опыт работы с испытательной техникой. Они всегда ориентируются на целевые потребности Клиента, помогут подобрать наиболее оптимальное оборудование или модификации приборов для механических испытаний пластмасс.
Рассмотрим некоторые стандарты и методики испытаний пластмасс
МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО ПРЕДЕЛА ХРУПКОСТИ ПЛАСТМАССЫ
|
Прибор ПХП-3 для испытаний пластиков на ударный изгиб при пониженных температурах, ГОСТ 16782-92 |
Стандарт описывает метод испытаний образцов из пластмассы в температурных условиях при ударном изгибе. Образцы изготавливаются с надрезом или без надреза. Определяется температура хрупкости испытываемых образцов, при которой достигается 50%-ная вероятность разрушения пластмассы. Для испытаний образцов из пластмассы при пониженных температурах на ударный изгиб используют специализированные приборы с криокамерой, зажимом для консольного закрепления образцов, ударным механизмом. Испытания проводят в инертной теплопередающей жидкой среде под контролем температуры охлаждения. В качестве жидкости используется этиловый спирт, а в качестве хладагента – жидкий азот. В процессе охлаждения зажимы с консольно-закрепленным образцом из пластмассы и ударный пуансон находятся в охлажденной жидкости. По окончании времени кондиционирования производится однократный удар по образцам. Испытывают не менее 10 образцов, анализируя характер их разрушения и изменяя температуру охлаждающей среды в сторону увеличения или уменьшения. Так определяют температуру хрупкости пластмассы графическим или расчетным методом. Приборы ПХП-3 производства "Эталон-Профит" для проверки температурной хрупкости пластмассы соответствуют требованиям стандарта, современные и надежные, с микропроцессорным управлением, пультом оператора и специализированным программным обеспечением. При выпуске из производства приборы проходят аттестацию в Центре стандартизации и метрологии в соответствии с разработанной программой и методикой аттестации. |
МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ УДАРНОЙ ВЯЗКОСТИ ПЛАСТМАССЫ
|
|
Стандарт описывает модель испытаний пластмасс при ударном растяжении по методам Шарпи и Изода. Оценивается хрупкость и вязкость пластмассы под влиянием динамического удара. Физический смысл таких испытаний в лабораторных условиях заключается в имитации ситуаций реальной жизни, когда пластмассы или пластмассовые изделия подвергаются резкому приложению силы в результате падения, удара или столкновения. В результате испытаний определяются ударная вязкость и работа удара, затрачиваемая на разрушение образцов в результате свободного падения маятника. Размеры образцов жестко регламентируются требованиями стандартов. Образцы с надрезом или без надреза. Результаты испытаний используют в исследовательских целях, для контроля качества пластмасс, для сравнения характеристик и свойств различных пластмасс. Как проходят испытания по Шарпи?Подготовленный образец укладывают на опоры, ударный маятник Шарпи с требуемой энергией фиксируют во взведенном положении, производят удар и фиксируют работу разрушения пластмассы по аналоговой шкале или в программном обеспечении. Как проходят испытания по Изоду?Подготовленный образец фиксируют консольно в зажимах, ударный маятник Изода с требуемой энергией фиксируют во взведенном положении, производят удар и фиксируют работу разрушения пластмассы по аналоговой шкале или в программном обеспечении. Копры Шарпи и Изода отличаются конструкциями ударных маятников и способами установки и фиксации испытываемых образцов. Настольные копры РКМ-К Шарпи и Изода производства "Эталон-Профит" выпускаются в ряде модификаций:
Копры производятся в соответствии с требованиями ГОСТ 10708-82. Утверждены в Госреестре Средств измерений РФ. Могут поставляться с различными наборами ударных маятников, с аналоговой шкалой или программно-техническим комплексом для сбора и обработки результатов испытаний. |
МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ ИЗ ПЛАСТМАССЫ НА РАСТЯЖЕНИЕ / СЖАТИЕ / ИЗГИБ
|
|
Стандарты описывают требования к испытаниям пластмасс статической силой на растяжение, сжатие или изгиб. Проверяется характер деформации пластмассы в процессе приложения силы. Определяются предел прочности, предел текучести, модуль упругости и характеристики деформации (относительное удлинение, относительное сужение). Так выполняется оценка напряженного состояния пластмассы в процессе нагружения и деформации. Образцы изготавливаются в соответствии с требованиями стандартов. Испытания проводятся на испытательных универсальных машинах для разрушения пластмассы. Испытания пластмассы могут проводиться при отрицательных или положительных температурах. Как проходят испытания? Испытываемый образец из пластмассы фиксируют в приспособлении или захватах, помещают в температурную среду, охлаждают или нагревают до нужной температуры, кондиционируют в течение определенного времени, после чего проводят испытание и записывают результаты измерений. |
