Che cos'è HDT?
La prova della temperatura di deformazione termica è la prova in cui viene determinata la temperatura alla quale il campione, al quale viene applicata una sollecitazione definita in una disposizione di flessione a tre punti, viene riscaldato a una velocità costante e raggiunge la deflessione definita nella norma.
Scopo di HDT
Lo scopo è ottenere un punto di riferimento comparativo sulla temperatura limite alla quale la plastica può essere utilizzata sotto carico.
A quali prodotti si applica HDT?
- Termoplastici tecnici
- Parti in plastica rinforzata
- Involucri di prodotti elettrici
- Parti interne e vano motore di automobili
In quali settori si utilizza HDT?
Norme relative a HDT
- ISO 75-1
- ISO 75-2
- ASTM D648
Condizioni di HDT
- Sottoporre a tensione
- Metodo definito nella norma: A (1,80 MPa), B (0,45 MPa) o C (8,00 MPa)
- Velocità di riscaldamento
- Velocità costante definita nella norma (tipicamente 120 °C/ora)
- criterio di deflessione
- Temperatura alla quale viene raggiunto il valore di freccia definito nella norma
- Campione
- Nelle dimensioni definite nello standard; su una superficie piana o laterale
Apparecchiatura per HDT
- Tester HDT/Vicat e bagno riscaldante
- Impostazione del carico calibrato e misurazione della deflessione
- Sistema di misurazione e registrazione della temperatura
- Banco per la preparazione dei campioni
Requisiti del campione per HDT
- Le dimensioni del campione e la levigatezza della superficie devono essere conformi allo standard
- Il campione deve essere condizionato
- Il metodo applicato (A/B/C) deve essere definito nella specifica
- Il numero di esemplari è definito nella norma
Durata di HDT
In genere 2-3 giorni.
Procedura di HDT
- 1I campioni vengono preparati e condizionati.
- 2Vengono selezionati il metodo e lo stress da applicare.
- 3I campioni vengono posizionati nell'attrezzatura e viene applicato il carico.
- 4Il bagno viene riscaldato ad una velocità definita.
- 5Viene registrata la temperatura alla quale viene raggiunto il criterio di deflessione.
- 6Il risultato viene riportato specificando il metodo.
Criteri di accettazione di HDT
Il criterio di accettazione è il valore HDT minimo indicato nello standard o nelle specifiche del materiale.
Valutazione dei risultati
L'HDT non è un limite di temperatura di servizio; Si tratta di una misura comparativa presa ad una velocità di riscaldamento costante e ad un singolo stress. Un dato valore HDT non può essere confrontato senza specificare il metodo (A/B/C).
Rapporto di HDT
- Standard e metodo applicati
- Deformazione e velocità di riscaldamento
- Dimensioni e orientamento del campione
- Valori HDT misurati
- Condizioni di condizionamento
Accreditamento
EUROLAB detiene un accreditamento riconosciuto a livello internazionale ottenuto da organismi di accreditamento parte degli accordi di riconoscimento multilaterale IAF e ILAC, secondo ISO / IEC 17025 per prove di laboratorio, ISO / IEC 17020 per ispezione e sorveglianza e ISO / IEC 17021-1 e ISO / IEC 17065 per certificazione di sistema e prodotto. Questa catena garantisce che i rapporti e i certificati emessi siano accettati in tutto il mondo.
Se questo test può essere offerto nell'ambito accreditato dipende dal prodotto e dallo standard applicato; poiché l'accreditamento è basato sul metodo, l'ambito viene confermato per iscritto in fase di offerta.
Ambito e autorizzazioniRegolamenti correlati
- Standard di prodotto materiale
Prove sulle materie plastiche — Cosa copre questo ambito di prova?
La sezione seguente descrive l'ambito a cui appartiene la prova HDT; le condizioni e i criteri di accettazione di questa prova specifica sono riportati nelle sezioni precedenti. L'ambito specifico del vostro prodotto viene confermato per iscritto in fase di offerta.
Le prove sulla plastica determinano il comportamento meccanico, termico e di combustione di un materiale polimerico. A differenza dei metalli, le materie plastiche sono VISCOELASTICHE: il loro comportamento dipende dalla velocità di carico, dalla temperatura e dall'umidità. Lo stesso materiale fornisce quindi risultati diversi in condizioni diverse, e le condizioni di prova sono parte inseparabile del risultato.
La conseguenza pratica della viscoelasticità è questa: un pezzo in plastica continua a deformarsi nel tempo sotto un carico costante (scorrimento viscoso) e la sollecitazione che sopporta a deformazione costante diminuisce nel tempo (rilassamento delle tensioni). Un giunto avvitato si allenta, un morsetto perde la sua forza di serraggio, un ripiano si inflette nel tempo. Una prova di trazione a breve termine non mostra questo comportamento; serve una prova a lungo termine o un modello accelerato.
Il comportamento termico è il secondo asse principale. L'indice di fluidità a caldo indica la lavorabilità del materiale e la coerenza da lotto a lotto; la temperatura di flessione sotto carico e il punto di rammollimento Vicat forniscono un limite approssimativo della temperatura di servizio. L'analisi termica (DSC, TGA, DMA) rivela l'identità del materiale: temperatura di transizione vetrosa, comportamento di fusione, cristallinità, contenuto di carica e temperatura di decomposizione.
Il comportamento di combustione è il terzo asse ed è direttamente collegato alle norme di prodotto. La classe UL 94 e l'indice di ossigeno limite vengono riportati nella scheda tecnica del materiale; per l'involucro di un apparecchio elettrico è richiesta una classe specifica, mentre a un prodotto da costruzione si applica un diverso sistema di classificazione.
L'invecchiamento è la parte dell'ambito più spesso saltata. Le materie plastiche si degradano per effetto di UV, calore, umidità e ossigeno: il colore cambia, la superficie si screpola, la resistenza all'urto diminuisce. Per un pezzo destinato all'uso esterno, ciò che conta non sono i valori del primo giorno ma quelli dopo l'invecchiamento. Le apparecchiature ad arco allo xeno e UV fluorescente accelerano questo degrado e consentono il confronto.
Il risultato di questa famiglia viene solitamente riportato nella scheda tecnica del materiale, e le norme di prodotto fanno riferimento a tale scheda. Ma può esserci una differenza tra il valore di scheda e il comportamento del pezzo reale: l'orientazione formatasi durante lo stampaggio, le linee di giunzione e le tensioni interne fanno sì che il pezzo si comporti diversamente dal provino.
L'uso di contenuto riciclato ha aggiunto una nuova questione all'ambito. La resina riciclata varia da lotto a lotto; le proprietà meccaniche, il colore e il comportamento di combustione possono variare tra i lotti. Per un produttore che utilizza materiale riciclato, il controllo del materiale in ingresso non è quindi una scelta ma una necessità.
Gruppi di metodi in questo ambito
Meccanico
Trazione, compressione, flessione, urto Charpy e Izod, durezza (Shore), scorrimento viscoso e cricco da tensione ambientale.
Termico
Indice di fluidità a caldo (MFI), temperatura di flessione sotto carico (HDT), temperatura di rammollimento Vicat, dilatazione termica lineare.
Analisi termica
Temperature di transizione e cristallinità mediante DSC, composizione e decomposizione mediante TGA, comportamento meccanico dinamico mediante DMA.
Combustione
Classificazione UL 94, indice di ossigeno limite (LOI), prove al filo incandescente e alla fiamma ad ago.
Invecchiamento
Invecchiamento accelerato con arco allo xeno e UV fluorescente, invecchiamento ad aria calda, umidità e condensa.
Fisico
Densità, assorbimento d'acqua, contenuto di ceneri, permeabilità ai gas e al vapore acqueo di film e lastre.
Confusioni frequenti in questo ambito
- Un risultato su materie plastiche senza velocità e temperatura di prova indicate non può essere interpretato; il comportamento viscoelastico dipende da questi parametri.
- Il risultato di un provino non si trasferisce direttamente al pezzo reale; l'orientazione di stampaggio e le linee di giunzione sono determinanti.
- I valori HDT e Vicat NON sono temperature di esercizio; sono un'indicazione approssimativa di un limite superiore e non si applicano sotto carico.
- La classe UL 94 dipende dallo spessore; uno spessore di parete diverso richiede una nuova verifica.
- Per i polimeri che assorbono umidità (come il poliammide), i risultati sono fuorvianti se non si effettua il condizionamento.
- I risultati ASTM D638 e ISO 527 non sono direttamente equivalenti; le geometrie dei campioni e le definizioni di velocità differiscono.
Quali decisioni supportano questi risultati
- Selezione dei materiali e approvazione dei fornitori
- Soddisfacimento dei requisiti di infiammabilità e termici della norma di prodotto
- Verifica dell'uso di contenuto riciclato e controllo dei lotti
- Controllo del processo di stampaggio e coerenza dei lotti
- Dimostrazione della resistenza all'invecchiamento per l'uso esterno
Test correlati
Domande frequenti su HDT
Il valore HDT è la temperatura massima alla quale il prodotto può funzionare?
No. L'HDT è un valore comparativo misurato a un carico e a una velocità di riscaldamento definiti. Per una temperatura di servizio sostenuta sono necessarie valutazioni dell'invecchiamento termico a lungo termine e del tipo RTI/indice termico relativo.