ما هو Tensile؟
اختبار الشد هو اختبار يتم فيه سحب عينة من البلاستيك (ISO 527) أو المطاط (ISO 37) المعدة بالهندسة القياسية بسرعة ثابتة؛ إنه الاختبار الذي يتم فيه تحديد قوة الشد والاستطالة عند الكسر ومعامل الشد.
الغرض من Tensile
والغرض من ذلك هو التحقق من أن خصائص القوة والليونة للمادة تلبي حدود المواصفات.
على أي منتجات يُطبَّق Tensile؟
- حقن وقذف الأجزاء البلاستيكية
- الأفلام والأوراق
- مواد المطاط الصناعي وحشية
- Takviyeli kompozitler
في أي قطاعات يُستخدم Tensile؟
المواصفات المتعلقة بـ Tensile
- ISO 527-1
- ISO 527-2
- أستم D638
- ايزو 37 (مطاط)
- ISO 6892 (معيار منفصل للمعادن)
شروط Tensile
- عينة
- النوع المحدد في المعيار (على سبيل المثال، ISO 527-2 النوع 1A/1B، أو ISO 37 الدائري أو الأشياء بأسمائها الحقيقية المزدوجة)
- سرعة الشد
- محددة في المعيار؛ يتم استخدام سرعة منخفضة منفصلة لقياس الوحدة
- تكييف
- المدة المحددة في المعيار عند 23 درجة مئوية ± 2 درجة مئوية و50 ± 10% رطوبة نسبية
- الكميات المقاسة
- مقاومة الشد، مقاومة الخضوع، الاستطالة عند الكسر، معامل الشد
جهاز Tensile
- اختبار عالمي للعيار
- مقياس الامتداد (الاتصال أو البصري)
- قالب قطع العينة أو طاولة المعالجة
- غرفة مكيفة
متطلبات العينة لـ Tensile
- يجب أن تتوافق أبعاد العينة وسمكها مع المعيار
- يجب أن تكون حواف العينة خالية من الشقوق
- يجب إكمال التكييف في البيئة المحددة في المعيار
- عادة ما يكون عدد العينات خمسة على الأقل
مدة Tensile
عادة 3-5 أيام بما في ذلك التكييف.
إجراء Tensile
- 1يتم تحضير العينات وتكييفها وفقًا للمعايير.
- 2يتم قياس السماكة والعرض.
- 3تم تجهيز مقياس الامتداد.
- 4يتم تطبيق السحب بسرعة محددة.
- 5يتم تسجيل منحنى الحمل والاستطالة.
- 6يتم حساب القوة والاستطالة والمعامل.
معايير قبول Tensile
معايير القبول هي الحد الأدنى لقيم القوة والاستطالة الواردة في معيار المادة أو المواصفات.
تقييم النتائج
سرعة السحب والتكييف تغير النتيجة بشكل كبير. المواد البلاستيكية لزجة ومرنة. ويتم قياس الوحدة بشكل منفصل وبسرعة أقل؛ قد لا تتوافق قيمة الوحدة المقروءة من نفس التجربة مع المعيار.
تقرير Tensile
- المعيار المطبق ونوع العينة
- ظروف التكييف
- سرعة الشد
- قياس القوة والاستطالة والمعامل
- شكل التمزق وموقعه
الاعتماد
حصلت EUROLAB على اعتماد معترف به دوليًا تم الحصول عليه من هيئات الاعتماد الأطراف في ترتيبات الاعتراف المتعددة الأطراف IAF وILAC، بموجب ISO/IEC 17025 للاختبارات المعملية، وISO/IEC 17020 للتفتيش والمراقبة، وISO/IEC 17021-1 وISO/IEC 17065 لشهادة النظام والمنتجات. تضمن هذه السلسلة قبول التقارير والشهادات الصادرة في جميع أنحاء العالم.
تعتمد إمكانية تقديم هذا الاختبار ضمن النطاق المعتمد على منتجك والمعيار المطبق؛ وبما أن الاعتماد يعتمد على الطريقة، يتم تأكيد النطاق كتابيًا في مرحلة عرض الأسعار.
النطاق والتفويضاتاللوائح ذات الصلة
- معايير المنتج المادي
- مواصفات السيارات والمنتجات الكهربائية
اختبارات البلاستيك — ما الذي يغطيه مجال الاختبار هذا؟
يصف القسم أدناه المجال الذي ينتمي إليه اختبار Tensile؛ أما شروط ومعايير قبول هذا الاختبار تحديدًا فترد في الأقسام أعلاه. يتم تأكيد النطاق الخاص بمنتجكم كتابيًا في مرحلة العرض السعري.
تحدد اختبارات البلاستيك السلوك الميكانيكي والحراري وسلوك الاحتراق لمادة بوليمرية. على عكس المعادن، فإن البلاستيك لَزِج مرن: يعتمد سلوكه على سرعة التحميل ودرجة الحرارة والرطوبة. لذلك تعطي المادة نفسها نتائج مختلفة في ظروف مختلفة، وتُعد ظروف الاختبار جزءًا لا ينفصل عن النتيجة.
النتيجة العملية للُّزوجة المرنة هي كالتالي: يستمر الجزء البلاستيكي في التشوه بمرور الوقت تحت حمل ثابت (الزحف)، وينخفض الإجهاد الذي يتحمله عند تشوه ثابت بمرور الوقت (استرخاء الإجهاد). يرتخي وصل ملولب، ويفقد مشبك قوة شده، ويترهل رف بمرور الوقت. لا يُظهر اختبار الشد القصير المدى هذا السلوك؛ بل يلزم اختبار طويل المدى أو نموذج متسارع.
السلوك الحراري هو المحور الرئيسي الثاني. يشير معدل تدفق الانصهار إلى قابلية تشكيل المادة واتساق الدفعات؛ وتعطي درجة حرارة الانحراف الحراري ونقطة تليّن فيكات حدًا تقريبيًا لدرجة حرارة الخدمة. أما التحليل الحراري (DSC وTGA وDMA) فيكشف هوية المادة: درجة حرارة الانتقال الزجاجي، وسلوك الانصهار، والتبلور، ونسبة الحشو، ودرجة حرارة التحلل.
سلوك الاحتراق هو المحور الثالث ويرتبط مباشرة بمعايير المنتج. تُكتب فئة UL 94 ومؤشر الأكسجين الحدّي في نشرة بيانات المادة؛ ويُطلب صنف معين لغلاف جهاز كهربائي، بينما يُطبَّق نظام تصنيف مختلف على منتج إنشائي.
التقادم هو الجزء الأكثر تخطيًا في هذا المجال. تتحلل البلاستيك تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية والحرارة والرطوبة والأكسجين: يتغير اللون، ويتشقق السطح، وتنخفض مقاومة الصدم. بالنسبة لجزء مخصص للاستخدام الخارجي، فإن المهم ليس قيمه في اليوم الأول بل قيمه بعد التقادم. تعمل أجهزة القوس الزينوني والأشعة فوق البنفسجية الفلورية على تسريع هذا التحلل وإتاحة المقارنة.
تُكتب نتيجة هذه الفئة عادةً في نشرة بيانات المادة، وتشير معايير المنتج إلى تلك النشرة. لكن قد يكون هناك فرق بين قيمة النشرة وسلوك الجزء الفعلي: فالتوجه الناتج أثناء القولبة، وخطوط اللحام، والإجهادات الداخلية تجعل الجزء يتصرف بشكل مختلف عن العينة.
أضاف استخدام المحتوى المعاد تدويره سؤالًا جديدًا إلى هذا المجال. تتفاوت الراتنجات المعاد تدويرها من دفعة إلى أخرى؛ وقد تتغير الخصائص الميكانيكية واللون وسلوك الاحتراق بين الدفعات. لذلك فإن فحص المواد الواردة ليس خيارًا بل ضرورة للمصنّع الذي يستخدم مواد معاد تدويرها.
مجموعات الطرق في هذا المجال
ميكانيكي
الشد، والضغط، والانحناء، وصدمة تشاربي وإيزود، والصلادة (شور)، والزحف، والتشقق الإجهادي البيئي.
حراري
مؤشر تدفق الانصهار (MFI)، درجة حرارة الانحراف الحراري (HDT)، درجة حرارة تليّن فيكات، التمدد الحراري الخطي.
التحليل الحراري
درجات حرارة الانتقال والتبلور بواسطة DSC، والتركيب والتحلل بواسطة TGA، والسلوك الميكانيكي الديناميكي بواسطة DMA.
الاحتراق
تصنيف UL 94، مؤشر الأكسجين الحدّي (LOI)، اختبارات السلك المتوهج ولهب الإبرة.
شيخوخة
التقادم المتسارع بالقوس الزينوني والأشعة فوق البنفسجية الفلورية، التقادم بالهواء الساخن، الرطوبة والتكاثف.
فيزيائي
الكثافة، امتصاص الماء، محتوى الرماد، نفاذية الغاز وبخار الماء في الأغشية والصفائح.
أمور يشيع الخلط بينها في هذا المجال
- لا يمكن تفسير نتيجة اختبار بلاستيك دون تحديد سرعة الاختبار ودرجة حرارته؛ فالسلوك اللَّزِج المرن يعتمد على هذين المعلمين.
- لا تنتقل نتيجة العينة مباشرة إلى الجزء الفعلي؛ فالتوجه الناتج عن القولبة وخطوط اللحام عاملان حاسمان.
- قيم HDT وفيكات ليست درجات حرارة خدمة؛ بل هي إشارة تقريبية إلى حد أعلى ولا تسري تحت الحمل.
- تعتمد فئة UL 94 على السماكة؛ ويتطلب سُمك جدار مختلف إعادة التحقق.
- بالنسبة للبوليمرات الماصة للرطوبة (مثل البولي أميد)، تكون النتائج مضللة ما لم تُجرَ عملية تكييف.
- نتائج ASTM D638 وISO 527 ليست متكافئة بشكل مباشر؛ تختلف هندسة العينة وتعريفات المعدل.
ما القرارات التي تدعمها هذه النتائج
- اختيار المواد واعتماد الموردين
- تلبية متطلبات القابلية للاشتعال والمتطلبات الحرارية في معيار المنتج
- التحقق من استخدام المحتوى المعاد تدويره ومراقبة الدفعات
- التحكم في عملية القولبة واتساق الدفعات
- إثبات مقاومة التقادم للاستخدام الخارجي
الاختبارات ذات الصلة
الأسئلة الشائعة حول Tensile
وفقًا لأي معيار يتم تصنيع Tensile؟
تم تنفيذ Tensile في النطاق ISO 527-1, ISO 527-2, أستم D638, ايزو 37 (مطاط) و ISO 6892 (معيار منفصل للمعادن). يتم تحديد القيم الحدية ومعايير القبول الواجب تطبيقها في معيار المنتج؛ يتم تأكيد الإصدار الصالح لمنتجك كتابيًا في مرحلة العرض.
ما هي المنتجات التي ينطبق عليها Tensile؟
يتم تطبيقه بشكل أساسي على حقن وقذف الأجزاء البلاستيكية, الأفلام والأوراق, مواد المطاط الصناعي وحشية و Takviyeli kompozitler. يتم تحديد ما إذا كان منتجك مدرجًا في النطاق من خلال فحص مواصفاته الفنية والاستخدام المقصود.
تحت أي ظروف يتم تنفيذ Tensile؟
المعلمات المحددة هي: عينة — النوع المحدد في المعيار (على سبيل المثال، ISO 527-2 النوع 1A/1B، أو ISO 37 الدائري أو الأشياء بأسمائها الحقيقية المزدوجة), سرعة الشد — محددة في المعيار؛ يتم استخدام سرعة منخفضة منفصلة لقياس الوحدة و تكييف — المدة المحددة في المعيار عند 23 درجة مئوية ± 2 درجة مئوية و50 ± 10% رطوبة نسبية. الشروط الكاملة موجودة في قسم "شروط الاختبار" بالصفحة وتختلف حسب معيار المنتج.
ما نوع العينة المطلوبة لـ Tensile؟
يجب أن تتوافق أبعاد العينة وسمكها مع المعيار, يجب أن تكون حواف العينة خالية من الشقوق و يجب إكمال التكييف في البيئة المحددة في المعيار. يتم تحديد عدد العينات وفقًا لمعيار المنتج والنطاق الذي سيتم الإبلاغ عنه.
كم من الوقت يستغرق Tensile؟
عادة 3-5 أيام بما في ذلك التكييف. تنتمي هذه المدة إلى التجربة نفسها؛ ويتم أيضًا تقييم إعداد العينات وترتيبها في قائمة الانتظار وإعداد التقارير. ويرد في العرض جدول زمني واقعي لمنتجك.
ما هي النتيجة Tensile التي يطلق عليها "مناسبة"؟
معايير القبول هي الحد الأدنى لقيم القوة والاستطالة الواردة في معيار المادة أو المواصفات.