Zugversuch — ISO 527 / ASTM D638 / ISO 37 · Kunststoffprüfung

Was ist Tensile?

Der Zugversuch ist ein Test, bei dem eine in Standardgeometrie vorbereitete Kunststoffprobe (ISO 527) oder Gummiprobe (ISO 37) mit konstanter Geschwindigkeit gezogen wird; Dabei handelt es sich um den Test, bei dem Zugfestigkeit, Bruchdehnung und Zugmodul bestimmt werden.

Zweck von Tensile

Der Zweck besteht darin, zu überprüfen, ob die Festigkeits- und Duktilitätseigenschaften des Materials den Spezifikationsgrenzen entsprechen.

Bei welchen Produkten wird Tensile angewendet?

Spritzguss- und Extrusionsteile aus Kunststoff
Filme und Blätter
Elastomer- und Dichtungsmaterialien
Takviyeli kompozitler

In welchen Branchen wird Tensile eingesetzt?

KunststoffeAutomobilVerpackungVerbraucherprodukte

Normen zu Tensile

ISO 527-1
ISO 527-2
ASTM D638
ISO 37 (Gummi)
ISO 6892 (separate Norm für Metall)

Prüfbedingungen für Tensile

Probe: In der Norm definierter Typ (z. B. ISO 527-2 Typ 1A/1B, ISO 37-Ring oder Doppelspaten)
Zuggeschwindigkeit: Im Standard definiert; Für die Modulmessung wird eine separate niedrige Geschwindigkeit verwendet
Konditionierung: In der Norm definierte Dauer bei 23 °C ± 2 °C und 50 ± 10 % relativer Luftfeuchtigkeit
Gemessene Mengen: Zugfestigkeit, Streckgrenze, Bruchdehnung, Zugmodul

Prüfgerät für Tensile

Kaliber-Universaltester
Extensometer (Kontakt oder optisch)
Musterstanzform oder Bearbeitungstisch
Klimatisierter Konditionierungsraum

Probenanforderungen für Tensile

Probenabmessungen und -dicke müssen der Norm entsprechen
Probenkanten müssen frei von Kerben sein
Die Konditionierung muss in der im Standard definierten Umgebung durchgeführt werden
Die Anzahl der Proben beträgt in der Regel mindestens fünf

Dauer von Tensile

Normalerweise 3–5 Tage inklusive Konditionierung.

Ablauf von Tensile

1Die Proben werden gemäß der Norm vorbereitet und konditioniert.
2Dicke und Breite werden gemessen.
3Der Extensometer ist montiert.
4Der Zug erfolgt mit einer definierten Geschwindigkeit.
5Die Kraft-Dehnungs-Kurve wird aufgezeichnet.
6Festigkeit, Dehnung und Modul werden berechnet.

Annahmekriterien für Tensile

Akzeptanzkriterien sind die in der Materialnorm oder -spezifikation angegebenen Mindestfestigkeits- und Dehnungswerte.

Auswertung der Ergebnisse

Zuggeschwindigkeit und Kondition verändern das Ergebnis erheblich; Kunststoffe sind viskoelastisch. Die Modulmessung erfolgt separat und mit geringerer Geschwindigkeit; Der aus demselben Experiment gelesene Modulwert entspricht möglicherweise nicht dem Standard.

Prüfbericht zu Tensile

Angewandter Standard und Probentyp
Konditionierungsbedingungen
Zuggeschwindigkeit
Gemessene Festigkeit, Dehnung und Modul
Form und Ort des Bruchs

Akkreditierung

EUROLAB verfügt über eine international anerkannte Akkreditierung, die von Akkreditierungsstellen erhalten wurde, die Vertragspartei der multilateralen Anerkennungsvereinbarungen IAF und ILAC sind, gemäß ISO/IEC 17025 für Labortests, ISO/IEC 17020 für Inspektion und Überwachung sowie ISO/IEC 17021-1 und ISO/IEC 17065 für System- und Produktzertifizierung. Diese Kette stellt sicher, dass die ausgestellten Berichte und Zertifikate weltweit akzeptiert werden.

Ob dieser Test im akkreditierten Rahmen angeboten werden kann, hängt von Ihrem Produkt und der angewandten Norm ab; Da die Akkreditierung methodenbasiert erfolgt, wird der Umfang bereits im Angebotsstadium schriftlich bestätigt.

Geltungsbereich und Berechtigungen

Kunststoffprüfung — Was umfasst dieser Prüfbereich?

Der folgende Abschnitt beschreibt das Gebiet, zu dem der Test Tensile gehört; die Bedingungen und Abnahmekriterien dieses konkreten Tests stehen in den obigen Abschnitten. Der für Ihr Produkt spezifische Umfang wird schriftlich im Angebotsstadium festgelegt.

Kunststoffprüfungen bestimmen das mechanische, thermische und Brennverhalten eines Polymerwerkstoffs. Anders als Metalle sind Kunststoffe VISKOELASTISCH: Ihr Verhalten hängt von Belastungsgeschwindigkeit, Temperatur und Feuchtigkeit ab. Dasselbe Material liefert daher unter unterschiedlichen Bedingungen unterschiedliche Ergebnisse, und die Prüfbedingungen sind ein untrennbarer Teil des Ergebnisses.

Die praktische Folge der Viskoelastizität ist Folgendes: Ein Kunststoffteil verformt sich unter konstanter Last mit der Zeit weiter (Kriechen), und die bei konstanter Verformung getragene Spannung nimmt mit der Zeit ab (Spannungsrelaxation). Eine Schraubverbindung lockert sich, eine Klemme verliert ihre Klemmkraft, ein Regal hängt mit der Zeit durch. Ein kurzzeitiger Zugversuch zeigt dieses Verhalten nicht; es ist ein Langzeitversuch oder ein beschleunigtes Modell erforderlich.

Das thermische Verhalten ist die zweite Hauptachse. Die Schmelzflussrate zeigt die Verarbeitbarkeit des Materials und die Konsistenz von Charge zu Charge; die Wärmeformbeständigkeitstemperatur und der Vicat-Erweichungspunkt geben eine grobe Grenze für die Einsatztemperatur an. Die thermische Analyse (DSC, TGA, DMA) offenbart die Identität des Materials: Glasübergangstemperatur, Schmelzverhalten, Kristallinität, Füllstoffgehalt und Zersetzungstemperatur.

Das Brennverhalten ist die dritte Achse und ist direkt mit Produktnormen verknüpft. Die UL-94-Klasse und der Grenzsauerstoffindex werden in das Materialdatenblatt aufgenommen; für das Gehäuse eines Elektrogeräts wird eine bestimmte Klasse verlangt, während für ein Bauprodukt ein anderes Klassifizierungssystem gilt.

Alterung ist der am häufigsten übersprungene Teil des Gebiets. Kunststoffe zersetzen sich unter UV, Wärme, Feuchtigkeit und Sauerstoff: Die Farbe ändert sich, die Oberfläche reißt, die Schlagzähigkeit sinkt. Bei einem für den Außenbereich bestimmten Teil zählen nicht die Werte am ersten Tag, sondern die Werte nach der Alterung. Xenon-Bogen- und Fluoreszenz-UV-Geräte beschleunigen diesen Abbau und ermöglichen einen Vergleich.

Das Ergebnis dieser Familie wird meist in das Materialdatenblatt eingetragen, und Produktnormen verweisen auf dieses Datenblatt. Zwischen dem Datenblattwert und dem Verhalten des tatsächlichen Teils kann es jedoch einen Unterschied geben: die beim Spritzgießen entstehende Orientierung, Bindenähte und innere Spannungen lassen das Teil anders reagieren als das Probestück.

Die Verwendung von Rezyklat hat dem Gebiet eine neue Frage hinzugefügt. Rezyklierte Harze variieren von Charge zu Charge; mechanische Eigenschaften, Farbe und Brennverhalten können sich zwischen Chargen verschieben. Für einen Hersteller, der Rezyklat verwendet, ist die Eingangskontrolle des Materials daher keine Option, sondern eine Notwendigkeit.

Methodengruppen in diesem Bereich

Mechanisch
Zug, Druck, Biegung, Charpy- und Izod-Schlagzähigkeit, Härte (Shore), Kriechen und umgebungsbedingte Spannungsrissbildung.
Thermisch
Schmelzflussindex (MFI), Wärmeformbeständigkeitstemperatur (HDT), Vicat-Erweichungstemperatur, lineare Wärmeausdehnung.
Thermische Analyse
Übergangstemperaturen und Kristallinität durch DSC, Zusammensetzung und Zersetzung durch TGA, dynamisch-mechanisches Verhalten durch DMA.
Brennverhalten
UL-94-Klassifizierung, Grenzsauerstoffindex (LOI), Glühdraht- und Nadelflammprüfungen.
Altern
Beschleunigte Alterung durch Xenonbogen und fluoreszierendes UV, Warmluftalterung, Feuchtigkeit und Kondensation.
Physikalisch
Dichte, Wasseraufnahme, Aschegehalt, Gas- und Wasserdampfdurchlässigkeit von Folien und Platten.

Häufig verwechselt in diesem Bereich

Ein Kunststoffergebnis ohne angegebene Prüfgeschwindigkeit und -temperatur kann nicht interpretiert werden; das viskoelastische Verhalten hängt von diesen Parametern ab.
Ein Probestückergebnis überträgt sich nicht direkt auf das tatsächliche Teil; die Spritzgussorientierung und Bindenähte sind entscheidend.
HDT- und Vicat-Werte sind KEINE Einsatztemperaturen; sie sind ein grober Hinweis auf eine Obergrenze und gelten nicht unter Last.
Die UL-94-Klasse hängt von der Dicke ab; eine andere Wandstärke erfordert eine erneute Verifizierung.
Bei feuchtigkeitsaufnehmenden Polymeren (wie Polyamid) sind die Ergebnisse irreführend, wenn keine Konditionierung durchgeführt wird.
Die Ergebnisse von ASTM D638 und ISO 527 sind nicht direkt gleichwertig; Die Probengeometrien und Ratendefinitionen sind unterschiedlich.

Welche Entscheidungen diese Ergebnisse unterstützen

Materialauswahl und Lieferantenfreigabe
Erfüllung der Brennbarkeits- und Wärmeanforderungen der Produktnorm
Überprüfung der Verwendung von Rezyklatanteil und Chargenkontrolle
Kontrolle des Formgebungsprozesses und Chargenkonsistenz
Nachweis der Alterungsbeständigkeit für den Außeneinsatz

Häufige Fragen zu Tensile

Nach welchem Standard ist Tensile hergestellt?

Tensile wird im Bereich ISO 527-1, ISO 527-2, ASTM D638, ISO 37 (Gummi) und ISO 6892 (separate Norm für Metall) ausgeführt. Die anzuwendenden Grenzwerte und Akzeptanzkriterien sind in der Produktnorm festgelegt; Die für Ihr Produkt gültige Version wird im Angebotsstadium schriftlich bestätigt.

Für welche Produkte gilt Tensile?

Wird hauptsächlich auf Spritzguss- und Extrusionsteile aus Kunststoff, Filme und Blätter, Elastomer- und Dichtungsmaterialien und Takviyeli kompozitler angewendet. Ob Ihr Produkt in den Geltungsbereich fällt, wird anhand der technischen Spezifikationen und des Verwendungszwecks festgestellt.

Unter welchen Bedingungen wird Tensile durchgeführt?

Die bestimmenden Parameter sind: Probe — In der Norm definierter Typ (z. B. ISO 527-2 Typ 1A/1B, ISO 37-Ring oder Doppelspaten), Zuggeschwindigkeit — Im Standard definiert; Für die Modulmessung wird eine separate niedrige Geschwindigkeit verwendet und Konditionierung — In der Norm definierte Dauer bei 23 °C ± 2 °C und 50 ± 10 % relativer Luftfeuchtigkeit. Die vollständigen Bedingungen finden Sie im Abschnitt „Testbedingungen“ auf der Seite und variieren je nach Produktstandard.

Welche Art von Beispiel wird für Tensile benötigt?

Probenabmessungen und -dicke müssen der Norm entsprechen, Probenkanten müssen frei von Kerben sein und Die Konditionierung muss in der im Standard definierten Umgebung durchgeführt werden. Die Anzahl der Proben richtet sich nach der Produktnorm und dem zu meldenden Umfang.

Wie lange dauert Tensile?

Normalerweise 3–5 Tage inklusive Konditionierung. Diese Dauer gehört zum Experiment selbst; Probenvorbereitung, Warteschlangen und Berichterstellung werden ebenfalls bewertet. Im Angebot finden Sie einen realistischen Zeitplan für Ihr Produkt.

Wie heißt das Tensile-Ergebnis „angemessen“?