HDT — ISO 75 / ASTM D648 · Испытания пластмасс

Что такое HDT?

Испытание на температурный изгиб при нагреве — это испытание, при котором определяется температура, при которой образец, к которому прикладывается определенное напряжение в трехточечном изгибающем устройстве, нагревается с постоянной скоростью и достигает прогиба, определенного в стандарте.

HDT: цель

Цель состоит в том, чтобы получить сравнительный эталон температуры, при которой пластик можно использовать под нагрузкой.

К каким изделиям применяется HDT?

Инженерные термопласты
Усиленные пластиковые детали
Корпуса электротехнических изделий
Детали салона и моторного отсека автомобиля

В каких отраслях применяется HDT?

ПластмассыАвтомобильная промышленностьУпаковкаПотребительские товары

Стандарты, связанные с HDT

ISO 75-1
ISO 75-2
ASTM D648

HDT: условия

Напряжение: Метод, определенный стандартом: A (1,80 МПа), B (0,45 МПа) или C (8,00 МПа).
Скорость нагрева: Постоянная скорость, определенная в стандарте (обычно 120 °C/час)
критерий отклонения: Температура, при которой достигается значение отклонения, определенное в стандарте.
Образец: В размерах, определенных стандартом; на плоской или боковой поверхности

Оборудование для HDT

Тестер HDT/Вика и нагревательная ванна
Калиброванный набор нагрузки и установка для измерения прогиба
Система измерения и регистрации температуры
Стенд для подготовки образцов

Требования к образцам для HDT

Размеры образцов и гладкость поверхности должны соответствовать стандарту.
Образец должен быть кондиционирован
Применяемый метод (A/B/C) должен быть определен в спецификации.
Количество образцов определяется стандартом.

HDT: продолжительность

Обычно 2–3 дня.

HDT: порядок проведения

1Образцы подготовлены и кондиционированы.
2Выбираются метод и прилагаемое напряжение.
3Образцы помещают в приспособление и прикладывают нагрузку.
4Ванна нагревается с определенной скоростью.
5Регистрируют температуру, при которой достигается критерий прогиба.
6Результат сообщается путем указания метода.

HDT: критерии приёмки

Критерием приемки является минимальное значение HDT, указанное в стандарте или спецификации материала.

Оценка результатов

HDT не является пределом рабочей температуры; Это сравнительная мера, полученная при постоянной скорости нагрева и одиночном напряжении. Данное значение HDT невозможно сравнить без указания метода (A/B/C).

HDT: протокол

Стандарт и применяемый метод
Деформация и скорость нагрева
Размеры и ориентация образца
Измеренные значения HDT
Условия кондиционирования

Аккредитация

EUROLAB имеет международно признанную аккредитацию, полученную от органов по аккредитации, являющихся участниками многосторонних соглашений о признании IAF и ILAC, в соответствии с ISO/IEC 17025 для лабораторных испытаний, ISO/IEC 17020 для инспекций и надзора, а также ISO/IEC 17021-1 и ISO/IEC 17065 для сертификации систем и продукции. Эта цепочка гарантирует, что выданные отчеты и сертификаты принимаются по всему миру.

Возможность проведения этого теста в рамках аккредитованной области зависит от вашего продукта и применяемого стандарта; поскольку аккредитация основана на методе, объем работ подтверждается в письменной форме на этапе предложения.

Область применения и разрешения

Соответствующие правила

Стандарты материалов

Испытания пластмасс — Что охватывает эта область испытаний?

В разделе ниже описывается область, к которой относится испытание HDT; условия и критерии приемки именно этого испытания приведены в разделах выше. Объём, специфичный для вашего продукта, подтверждается письменно на этапе коммерческого предложения.

Испытания пластмасс определяют механическое, тепловое поведение и поведение при горении полимерного материала. В отличие от металлов, пластмассы ВЯЗКОУПРУГИ: их поведение зависит от скорости нагружения, температуры и влажности. Поэтому один и тот же материал даёт разные результаты в разных условиях, а условия испытания — неотъемлемая часть результата.

Практическое следствие вязкоупругости таково: пластиковая деталь продолжает деформироваться со временем под постоянной нагрузкой (ползучесть), а напряжение, которое она несёт при постоянной деформации, со временем снижается (релаксация напряжений). Резьбовое соединение ослабевает, зажим теряет усилие сжатия, полка со временем провисает. Кратковременное испытание на растяжение не выявляет такое поведение; требуется длительное испытание или ускоренная модель.

Тепловое поведение — вторая главная ось. Показатель текучести расплава указывает на технологичность материала и стабильность от партии к партии; температура теплостойкости и температура размягчения по Вика дают приблизительный предел рабочей температуры. Термический анализ (ДСК, ТГА, ДМА) раскрывает идентичность материала: температуру стеклования, поведение при плавлении, кристалличность, содержание наполнителя и температуру разложения.

Поведение при горении — третья ось, напрямую связанная со стандартами на продукцию. Класс UL 94 и кислородный индекс вписываются в паспорт материала; для корпуса электроприбора требуется определённый класс, тогда как для строительного изделия применяется другая система классификации.

Старение — наиболее часто пропускаемая часть этой области. Пластмассы разрушаются под воздействием УФ, тепла, влаги и кислорода: меняется цвет, растрескивается поверхность, снижается ударопрочность. Для детали, предназначенной для наружного использования, важны не значения первого дня, а значения после старения. Оборудование с ксеноновой дугой и флуоресцентным УФ ускоряет это разрушение и позволяет проводить сравнение.

Результат этого семейства обычно вносится в паспорт материала, и стандарты на продукцию ссылаются на этот паспорт. Но между значением в паспорте и поведением реальной детали может быть разница: ориентация, возникающая при формовании, линии спая и внутренние напряжения заставляют деталь вести себя иначе, чем образец.

Использование вторичного сырья добавило в эту область новый вопрос. Переработанная смола различается от партии к партии; механические свойства, цвет и поведение при горении могут меняться между партиями. Поэтому для производителя, использующего вторичный материал, входной контроль материала — не выбор, а необходимость.

Группы методов в этой области

Механический
Растяжение, сжатие, изгиб, ударная вязкость по Шарпи и Изоду, твёрдость (по Шору), ползучесть и растрескивание под напряжением в среде.
Тепловой
Показатель текучести расплава (ПТР), температура теплостойкости (HDT), температура размягчения по Вика, линейное тепловое расширение.
Термический анализ
Температуры переходов и кристалличность методом ДСК, состав и разложение методом ТГА, динамико-механическое поведение методом ДМА.
Горение
Классификация UL 94, кислородный индекс (LOI), испытания раскалённой проволокой и игольчатым пламенем.
Старение
Ускоренное старение ксеноновой дугой и флуоресцентным УФ, старение горячим воздухом, влажность и конденсация.
Физический
Плотность, водопоглощение, зольность, газо- и паропроницаемость плёнок и листов.

Часто путаемое в этой области

Результат испытания пластмассы без указанной скорости и температуры испытания невозможно интерпретировать; вязкоупругое поведение зависит от этих параметров.
Результат образца не переносится напрямую на реальную деталь; ориентация при формовании и линии спая имеют решающее значение.
Значения HDT и Vicat НЕ являются рабочими температурами; они дают лишь приблизительное указание верхнего предела и не применимы под нагрузкой.
Класс UL 94 зависит от толщины; при иной толщине стенки требуется повторная проверка.
Для влагопоглощающих полимеров (таких как полиамид) результаты вводят в заблуждение, если не проведено кондиционирование.
Результаты ASTM D638 и ISO 527 не являются напрямую эквивалентными; геометрия образцов и определения скорости различаются.

Какие решения подкрепляют эти результаты

Выбор материала и утверждение поставщика
Соответствие требованиям стандарта на продукцию по горючести и теплостойкости
Проверка использования вторичного сырья и контроль партий
Контроль процесса формования и стабильность партий
Подтверждение стойкости к старению для наружного применения

Связанные тесты

HDT: частые вопросы

Является ли значение HDT максимальной температурой, при которой может работать изделие?

Нет. HDT — это сравнительное значение, измеренное при определенной нагрузке и скорости нагрева. Для поддержания устойчивой рабочей температуры необходимы долгосрочное термическое старение и оценка типа RTI/относительного теплового индекса.