Weathering چیست؟
تست هواشناسی یک گروه آزمایشی است که پیری یک ماده را تحت تأثیر ترکیبی خورشید، گرما، رطوبت و آلاینده ها ارزیابی می کند. به صورت طبیعی (در فضای باز) یا به صورت تسریع شده (آزمایشگاه) انجام می شود.
هدف Weathering
هدف تعیین مدت زمانی است که یک ماده در نظر گرفته شده برای استفاده در فضای باز ظاهر و خواص مکانیکی خود را حفظ می کند.
Weathering بر چه محصولاتی اعمال می‌شود؟
- پروفیل های ساختمان و عناصر نما
- قطعات خارجی خودرو
- سیستم های رنگ و پوشش
- مبلمان باغ و پلاستیک فضای باز
- ممبران و سقف
Weathering در چه صنایعی کاربرد دارد؟
استانداردهای مرتبط با Weathering
- ISO 877
- ASTM G7
- ASTM G24
- ISO 4892-2
- ISO 4892-3
- ASTM G155تسریع پیری با قوس زنون تست کنید
- ASTM G154فلورسنت UV پیری را تسریع می کند تست کنید
شرایط Weathering
- روش
- قرار گرفتن در معرض طبیعی در فضای باز یا آزمایشگاهی پیری را تسریع می کند
- قرار گرفتن در معرض طبیعی
- زاویه پانل، جهت و منطقه آب و هوایی در استاندارد تعریف شده است
- شتاب گرفت
- چرخه های قوس زنون یا فلورسنت UV
- زمان
- سالها قرار گرفتن در معرض طبیعی؛ صدها تا هزاران ساعت در تایم لپس
تجهیزات Weathering
- قفسه های نوردهی در فضای باز (روش طبیعی)
- قوس زنون یا محفظه فلورسنت UV
- ابزارهای اندازه گیری رنگ، براقیت و مکانیکی
- ثبت اطلاعات هواشناسی (روش طبیعی)
الزامات نمونه برای Weathering
- رنگ اولیه، براقیت و مقادیر مکانیکی باید اندازه گیری شود
- نمونه مرجع باید در تاریکی نگهداری شود
- زاویه و جهت پانل باید برای نوردهی طبیعی ثبت شود
- به طور کلی حداقل سه نمونه
مدت Weathering
یک تا پنج سال برای قرار گرفتن در معرض طبیعی؛ هفته ها تا ماه ها برای روش های تسریع شده، بسته به مشخصات.
روش اجرای Weathering
- 1اندازه گیری های اولیه گرفته شده و نمونه مرجع نگهداری می شود.
- 2یک روش انتخاب شده است: قرار گرفتن در معرض طبیعی یا دوچرخه سواری تسریع شده.
- 3نمونه ها در زاویه و مکان تعیین شده قرار می گیرند.
- 4اندازه گیری های موقت در فواصل زمانی مشخص انجام می شود.
- 5در پایان نوردهی، تفاوت رنگ، براقیت و خواص مکانیکی مقایسه می شود.
معیارهای پذیرش Weathering
معیار پذیرش در مشخصات به عنوان حداکثر تفاوت رنگ، حداکثر از دست دادن براقیت، یا حداقل خاصیت مکانیکی حفظ شده درج شده است.
ارزیابی نتایج
نتایج تسریع شده مستقیماً به قرار گرفتن در معرض طبیعی ترجمه نمی شوند. همبستگی را فقط می توان با ضرایب تایید شده برای همان کلاس مواد ایجاد کرد. بنابراین روش باید همیشه در گزارش ذکر شود.
گزارش Weathering
- استاندارد و روش اعمال شده
- شرایط نوردهی یا برنامه چرخه
- مدت زمان کلی یا تابش
- نتایج رنگ، براقیت و مکانیکی
- مقایسه نمونه مرجع
اعتباربخشی
EUROLAB دارای اعتبار شناخته شده بین المللی است که از نهادهای اعتباربخشی طرف قراردادهای شناسایی چندجانبه IAF و ILAC، تحت ISO/IEC 17025 برای تست های آزمایشگاهی، ISO/IEC 17020 برای بازرسی و نظارت، و ISO/IEC 17021-1 و سیستم گواهی محصول ISO/IEC. این زنجیره تضمین می کند که گزارش ها و گواهی های صادر شده در سراسر جهان پذیرفته می شوند.
اینکه آیا این آزمون می تواند در محدوده معتبر ارائه شود به محصول شما و استاندارد اعمال شده بستگی دارد. از آنجایی که اعتبارسنجی مبتنی بر روش است، دامنه به صورت کتبی در مرحله نقل قول تأیید می شود.
محدوده و مجوزهامقررات مرتبط
- مشخصات مصالح ساختمانی و خودرو
آزمون پلاستیک — این حوزه آزمون چه چیزی را پوشش می‌دهد؟
بخش زیر حوزه‌ای را توصیف می‌کند که آزمون Weathering به آن تعلق دارد؛ شرایط و معیارهای پذیرش این آزمون خاص در بخش‌های بالا آمده است. دامنه ویژه محصول شما در مرحله پیشنهاد قیمت به‌صورت مکتوب مشخص می‌شود.
آزمون‌های پلاستیک رفتار مکانیکی، حرارتی و احتراقی یک ماده پلیمری را تعیین می‌کنند. برخلاف فلزات، پلاستیک‌ها ویسکوالاستیک هستند: رفتار آن‌ها به سرعت بارگذاری، دما و رطوبت بستگی دارد. از این رو، ماده یکسان در شرایط مختلف نتایج متفاوتی می‌دهد و شرایط آزمون بخش جدایی‌ناپذیر نتیجه است.
پیامد عملی ویسکوالاستیسیته این است: یک قطعه پلاستیکی تحت بار ثابت با گذشت زمان همچنان تغییر شکل می‌دهد (خزش) و تنشی که در تغییرشکل ثابت تحمل می‌کند با گذشت زمان کاهش می‌یابد (تخفیف تنش). یک اتصال پیچی شل می‌شود، یک بست نیروی گیره‌ای خود را از دست می‌دهد، یک قفسه با گذشت زمان خم می‌شود. یک آزمون کشش کوتاه‌مدت این رفتار را نشان نمی‌دهد؛ آزمون بلندمدت یا مدل شتاب‌یافته لازم است.
رفتار حرارتی محور اصلی دوم است. نرخ جریان مذاب نشان‌دهنده قابلیت فرآوری ماده و یکنواختی بین بچ‌ها است؛ دمای انحراف حرارتی و نقطه نرم‌شدن ویکات حد تقریبی دمای کارکرد را نشان می‌دهند. تحلیل حرارتی (DSC، TGA، DMA) هویت ماده را آشکار می‌کند: دمای انتقال شیشه‌ای، رفتار ذوب، بلورینگی، میزان پرکننده و دمای تجزیه.
رفتار احتراق سومین محور است و مستقیماً به استانداردهای محصول مرتبط می‌شود. کلاس UL 94 و شاخص اکسیژن حدی در برگه اطلاعات ماده ثبت می‌شود؛ برای بدنه یک دستگاه الکتریکی کلاس خاصی لازم است، در حالی که برای یک محصول ساختمانی سیستم طبقه‌بندی دیگری اعمال می‌شود.
پیرسازی پرحذف‌ترین بخش این حوزه است. پلاستیک‌ها تحت تأثیر اشعه فرابنفش، گرما، رطوبت و اکسیژن تخریب می‌شوند: رنگ تغییر می‌کند، سطح ترک می‌خورد، مقاومت ضربه کاهش می‌یابد. برای قطعه‌ای که قرار است در فضای باز استفاده شود، آنچه اهمیت دارد مقادیر روز اول نیست بلکه مقادیر پس از پیرسازی است. تجهیزات قوس زنون و فرابنفش فلورسنت این تخریب را تسریع کرده و امکان مقایسه را فراهم می‌کنند.
خروجی این حوزه معمولاً در برگه اطلاعات ماده ثبت می‌شود و استانداردهای محصول به آن برگه ارجاع می‌دهند. اما ممکن است بین مقدار برگه اطلاعات و رفتار قطعه واقعی تفاوت وجود داشته باشد: جهت‌گیری ایجادشده حین قالب‌گیری، خطوط جوش و تنش‌های داخلی باعث می‌شود قطعه متفاوت از نمونه رفتار کند.
استفاده از محتوای بازیافتی پرسش تازه‌ای به این حوزه افزوده است. رزین بازیافتی از بچی به بچ دیگر تغییر می‌کند؛ خواص مکانیکی، رنگ و رفتار احتراق ممکن است بین بچ‌ها جابه‌جا شود. بنابراین برای تولیدکننده‌ای که از مواد بازیافتی استفاده می‌کند، کنترل مواد ورودی یک انتخاب نیست بلکه یک ضرورت است.
گروه‌های روش در این حوزه
مکانیکی
کشش، فشار، خمش، ضربه شارپی و ایزود، سختی (شور)، خزش و ترک‌خوردگی تنشی محیطی.
حرارتی
شاخص جریان مذاب (MFI)، دمای انحراف حرارتی (HDT)، دمای نرم‌شدن ویکات، انبساط حرارتی خطی.
تحلیل حرارتی
دماهای انتقال و بلورینگی با DSC، ترکیب و تجزیه با TGA، رفتار مکانیکی دینامیکی با DMA.
احتراق
طبقه‌بندی UL 94، شاخص اکسیژن حدی (LOI)، آزمون‌های سیم داغ و شعله سوزنی.
پیری
پیرسازی شتاب‌یافته با قوس زنون و فرابنفش فلورسنت، پیرسازی با هوای گرم، رطوبت و چگالش.
فیزیکی
چگالی، جذب آب، محتوای خاکستر، نفوذپذیری گاز و بخار آب در فیلم و ورق.
موارد رایج اشتباه‌گرفته‌شده در این حوزه
- نتیجه آزمون پلاستیک بدون ذکر سرعت و دمای آزمون قابل تفسیر نیست؛ رفتار ویسکوالاستیک به این پارامترها بستگی دارد.
- نتیجه نمونه به‌طور مستقیم به قطعه واقعی منتقل نمی‌شود؛ جهت‌گیری قالب‌گیری و خطوط جوش تعیین‌کننده هستند.
- مقادیر HDT و ویکات دمای کارکرد نیستند؛ صرفاً نشانه‌ای تقریبی از حد بالا هستند و تحت بار اعمال نمی‌شوند.
- کلاس UL 94 به ضخامت بستگی دارد؛ ضخامت دیواره متفاوت نیازمند بازتأیید است.
- برای پلیمرهای جاذب رطوبت (مانند پلی‌آمید)، اگر شرطی‌سازی انجام نشود نتایج گمراه‌کننده خواهند بود.
- نتایج ASTM D638 و ISO 527 مستقیماً معادل نیستند. هندسه نمونه و تعاریف نرخ متفاوت است.
این نتایج از کدام تصمیم پشتیبانی می‌کنند
- انتخاب ماده و تأیید تأمین‌کننده
- برآورده‌کردن الزامات قابلیت اشتعال و حرارتی استاندارد محصول
- تأیید استفاده از محتوای بازیافتی و کنترل بچ
- کنترل فرآیند قالب‌گیری و یکنواختی بچ
- اثبات مقاومت در برابر پیرسازی برای استفاده در فضای باز
تست های مرتبط
پرسش‌های متداول درباره Weathering
آزمایش تسریع شده با چند سال قرار گرفتن در معرض طبیعی مطابقت دارد؟
هیچ عامل تبدیل جهانی وجود ندارد. همبستگی به کلاس مواد، مکانیسم تخریب و منطقه آب و هوایی بستگی دارد. بنابراین مشخصات معمولاً مدت زمان آزمایش یا تابش کلی را مستقیماً تعریف می کنند.