ما هو Scratch؟
اختبار الخدش هو اختبار يتم فيه تحديد مقاومة الخدش عن طريق تحريك طرف هندسي محدد عبر السطح تحت حمل ثابت أو متزايد. يتم التعبير عن النتيجة على أنها حمل حرج أو رؤية للخدش.
الغرض من Scratch
والغرض من ذلك هو تحديد مدى مقاومة السطح لتكوين الخدش المرئي أثناء الاستخدام، وتقييم التصاق الطلاء بالركيزة.
على أي منتجات يُطبَّق Scratch؟
- أسطح الديكورات الداخلية والخارجية للسيارات
- أنظمة الطلاء والورنيش
- الطلاءات الصلبة (PVD، DLC)
- أجزاء الجسم البلاستيكية
- أسطح الأثاث
في أي قطاعات يُستخدم Scratch؟
المواصفات المتعلقة بـ Scratch
- ISO 1518-1
- ISO 1518-2
- أستم D7027
- ISO 20502
- أستم G171
شروط Scratch
- هندسة النصيحة
- طرف كروي أو ماسي لنصف القطر المحدد في المعيار
- حمولة
- الحمل المستمر أو الحمل التدريجي (المتزايد).
- سرعة الصفر
- معدل ثابت لكل معيار
- بيئة
- 23 درجة مئوية ± 2 درجة مئوية و50% ± 5 رطوبة نسبية
جهاز Scratch
- اختبار الخدش
- نصائح معايرة
- المجهر الضوئي أو مقياس البروفايل متحد البؤر
- مقياس اللون/اللمعان (لتقييم المظهر)
متطلبات العينة لـ Scratch
- يجب أن يكون السطح نظيفًا ومُعالجًا بالكامل ومسطحًا
- يجب قياس سمك الطلاء وتسجيله
- يجب أن تتوافق المسافة بين الخدوش مع المعيار
- بشكل عام، يتم تطبيق ثلاث خدوش على الأقل
مدة Scratch
الاختبار قصير؛ إلى جانب التقييم والفحص المجهري، تستغرق العينة الواحدة نصف يوم عمل.
إجراء Scratch
- 1يتم قياس سمك الطلاء واللمعان الأولي.
- 2يتم ضبط إعداد الطرف والتحميل وفقًا للمعيار.
- 3يتم تطبيق الصفر بالسرعة المحددة.
- 4يتم فحص الخدش بالمجهر. يتم تحديد الحمل الحرج.
- 5يتم قياس التغير في اللمعان أو اللون إذا لزم الأمر.
معايير قبول Scratch
يتم تحديد معيار القبول في المواصفات كحد أدنى للحمل الحرج، أو كغياب خدش مرئي عند الحمل المحدد. تحدد مواصفات OEM للسيارات معاييرها الخاصة.
تقييم النتائج
يتم تقييم عمق الخدش والعرض وتصفيح الطلاء معًا. يتم تسجيل فتحة الطلاء حتى الركيزة كحالة عدم مطابقة منفصلة.
تقرير Scratch
- تم تطبيق المعيار
- هندسة الطرف وملف تعريف التحميل والسرعة
- نظام الطلاء وسمك
- أبعاد الحمل والخدش الحرجة
- الصور المجهرية
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 سطح OEM للسيارات
- مواصفات الطلاء والطلاء
Mekanik Testler — ما الذي يغطيه مجال الاختبار هذا؟
يصف القسم أدناه المجال الذي ينتمي إليه اختبار Scratch؛ أما شروط ومعايير قبول هذا الاختبار تحديدًا فترد في الأقسام أعلاه. يتم تأكيد النطاق الخاص بمنتجكم كتابيًا في مرحلة العرض السعري.
تقيس الاختبارات الميكانيكية كيفية تصرف مادة أو قطعة تحت القوة. وتمتد العائلة من الحمل الساكن (الشد والانضغاط والانحناء) إلى السلوك المرتبط بالزمن (الإجهاد والزحف)، ومن الصلادة والتآكل إلى متانة الكسر.
القاسم المشترك بين هذه الاختبارات هو أن النتيجة تُبلَّغ كخاصية للمادة. فمقاومة الخضوع أو الصلادة ليست قرار مطابقة؛ بل بيانات رقمية سيقارن بها التصميم ومعيار المنتج. لذا تكون تقارير الاختبار الميكانيكي عادة مدخلًا لقرار هندسي لا لاعتماد منتج — اختيار المادة، معامل الأمان، تقدير العمر.
التمييز بين السلوك الساكن والديناميكي هو مفتاح فهم هذا الميدان. فقد تبدو قطعة غير مجهدة تمامًا تحت حمل ساكن لكنها تنكسر تحت حمل متكرر؛ ويحدث كسر الإجهاد عند إجهادات أقل بكثير من مقاومة الخضوع ودون سابق إنذار. لذا لا يكفي اختبار الشد وحده كدليل للقطع الدوارة أو المهتزة أو الخاضعة لحمل دوري.
تحدد ظروف الاختبار النتيجة، وهذا أمر حاسم لوضوح التقرير: هندسة العينة وسرعة التحميل ودرجة الحرارة والتكييف وترتيب القبض. وتعطي المادة نفسها قيمًا مختلفة في ظروف مختلفة. وفي اللدائن يكون تأثير السرعة واضحًا جدًا، وفي المعادن تأثير درجة الحرارة؛ أما في المركبات فيغيّر اتجاه العينة النتيجة تمامًا.
الصلادة هي القياس الأكثر إساءة استخدام في هذا الميدان. ونظرًا لكونها سريعة وشبه غير متلفة ورخيصة، تُستخدم غالبًا بدلًا من المقاومة. وتوجد جداول تحويل من الصلادة إلى المقاومة لكنها تقريبية وتعتمد على فئة المادة؛ واستخدامها كدليل وحيد في قبول المواد خطأ.
يتطلب جانب ميكانيكا الكسر كفاءة خاصة. وتتيح قياسات متانة الكسر ومعدل نمو تشقق الإجهاد حساب المدة التي ستصمد فيها بنية متشققة؛ وهي أساس تصميم تحمل الضرر في مجالات مثل معدات الضغط وهياكل الطائرات وخطوط الأنابيب.
مجموعات الطرق في هذا المجال
الاختبارات الساكنة
الشد والانضغاط والانحناء والقص والالتواء. وتُستخرج مقاومة الخضوع ومقاومة الشد والاستطالة ومعامل المرونة.
اختبارات الصدم
صدم شاربي وإيزود المُشقوق؛ ويُحدَّد سلوك انتقال المادة من الهش إلى المطاوع بحسب درجة الحرارة.
صلابة
برينل وفيكرز وروكويل وشور والصلادة الدقيقة. وهي مفيدة لعمق المعالجة السطحية والاختلافات المحلية في المقاومة.
الإجهاد (كلال)
إجهاد محوري مضبوط بالقوة والانفعال، إجهاد الانحناء؛ منحنيات S-N وحد التحمل.
الزحف واسترخاء الإجهاد
السلوك تحت الحمل طويل الأمد عند درجة حرارة عالية؛ وهو حاسم في مواد الغلايات والتوربينات ومعدات الضغط.
ميكانيكا الكسر
متانة الكسر بالانفعال المستوي والتكامل J وCTOD ومعدل نمو تشقق الإجهاد.
التآكل والاحتكاك
تآكل تابر والأسطوانة الدوارة، وقياسات معامل الاحتكاك.
أمور يشيع الخلط بينها في هذا المجال
- حساب المقاومة من الصلادة تقريبي؛ ولا يمكن استخدامه كدليل وحيد في قبول المواد.
- لا تُثبت المقاومة الساكنة الكافية مقاومة الإجهاد؛ وتتطلب القطعة الخاضعة لحمل دوري اختبارًا منفصلًا.
- إذا لم يُذكر معدل الاختبار ودرجة الحرارة، فلا يمكن مقارنة النتيجة — خصوصًا في البوليمرات والمواد المركبة.
- قد لا تعطي عينة الاختبار والجزء الفعلي القيمة نفسها؛ فاتجاه القولبة وخطوط اللحام والاختلافات في المعالجة السطحية كلها لها تأثير.
- قيمة المقاومة المذكورة لمادة مركبة دون تحديد اتجاه العينة لا معنى لها.
- تقيس نظيرتا ASTM وISO الكمية نفسها لكنهما تستخدمان هندسة عينة مختلفة؛ ولا تُعامل النتائج على أنها متكافئة تمامًا.
ما القرارات التي تدعمها هذه النتائج
- التحقق من التصميم واختيار المواد
- فحص المواد الواردة واعتماد المورد
- تلبية المتطلبات الميكانيكية لمعيار المنتج
- تحليل الأعطال والتنبؤ بالعمر وحساب تحمل الضرر
- التحقق من عمليات المعالجة الحرارية ومعالجة السطح
الاختبارات ذات الصلة
الأسئلة الشائعة حول Scratch
كيف يتم الاختيار بين الحمل الثابت والحمل المتزايد؟
يتم استخدام الحمل الثابت عندما تسأل المواصفات عما إذا كان هناك خدش عند حمل معين. يفضل زيادة الحمل لتحديد عتبة بداية تلف الطلاء (الحمل الحرج).