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測試泡沫塑料應(yīng)采用的儀器/拉伸強度/壓縮強度/剪切強度

來源:北京北廣精儀儀器設(shè)備有限公司   2013年09月24日 14:17  

單位:北京北廣精儀儀器設(shè)備有限公司

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機械性能(一)--拉伸強度

一、基本含義:試樣在拉伸過程中所受的zui大拉伸應(yīng)力。

二、1.拉力試驗機,應(yīng)符合下列要求:

拉力試驗機夾具的移動速率為500mm/min±50mm/min,且在試驗過程中應(yīng)保持勻速;在使用負荷范圍內(nèi),拉力試驗機測力精度應(yīng)達到0.5級或1.0級,符合ISO 7500-1:2004的要求;為了測定斷裂伸長應(yīng)選用配備機械或光學(xué)伸長測量系統(tǒng)的拉力試驗機,所用伸長測量系統(tǒng)應(yīng)符合ISO9513的要求。初始標距到±1%;當(dāng)力學(xué)伸長測量系統(tǒng)試樣連結(jié)時,應(yīng)小心操作以免損壞試樣,自重和慣性對拉伸強度的影響zui大不超過1%。

2.狀態(tài)調(diào)節(jié):

材料制成后,至少放置72h才能進行測試,沖切試樣之前,材料應(yīng)在下列任一種環(huán)境中至少進行16h的狀態(tài)調(diào)節(jié)。(1).23±2相對濕度為45%-55%;

(2).27±2℃相對濕度為60%-70%。

三、測量方法:

1.取樣方向:

如果產(chǎn)品的泡孔具有明顯的方向性(泡孔取向),在制備拉伸試樣時,應(yīng)當(dāng)使試樣的縱軸垂直于泡孔的長軸方向。如不可能做到這點,應(yīng)在試驗報告中說明的試樣的縱軸位置與泡孔長軸的相對關(guān)系。形狀與尺寸:試樣橫截面應(yīng)為長方形,不帶表皮層,無明顯缺陷,拉伸試樣應(yīng)用刀模沖切。刀模尺寸按圖中要求,試樣厚度應(yīng)是10-15mm之間。

2.測量。按規(guī)定狀態(tài)調(diào)節(jié)后,選擇5個均勻分布的點測量其厚度,厚度差超過±2%的材料剔除。在每個試樣上畫兩條平行的標線作為標距,標距測量精度為±1%。將拉力試驗機載荷示值置于零位,把試樣夾在拉力試驗機夾具上,對試樣施加0.1kPa的預(yù)應(yīng)力,完成預(yù)載荷后清零,然后啟動拉力試驗機,記錄過程zui大載荷(至±1%),剔除標線外斷裂的試樣,并繼續(xù)試驗直至獲得5個滿意的結(jié)果。

3.儀器。海綿泡沫拉伸強度試驗機產(chǎn)品型號:PMLS-100;聚氨酯抗壓強度試驗機

4.計算。計算每個試樣的平均厚度。按沖切試樣中間部分的平均寬度和平均厚度計算原始橫截面積。拉伸強度(kPa)zui大載荷(N)*103/試樣平均原始橫截面積(mm2)

參考文獻:GBT 6344-2008 軟質(zhì)泡沫聚合材料拉伸強度和斷裂伸長率的測定

 

  

機械性能(二)--壓縮強度

一、原理:用規(guī)定的壓縮力垂直于試樣的軸向作用和/或?qū)⒃嚇訅褐疗湟?guī)定的變形來3 測量其壓縮性能。

二、儀器選擇

1.壓縮試驗機,應(yīng)符合下列要求:

能使試樣的整個長度壓在相對平行的一個水平面和壓頭之間,勻速加載速率為0.2mm/s–0.8mm/s。變形的zui大誤差為0.1mm,壓力的zui大誤差為所施加壓力的2%。壓頭大小要求*覆蓋整個試樣。2.狀態(tài)調(diào)節(jié):材料制成后,至少放置72h才能進行測試,試樣試驗前應(yīng)無變形、無損傷,材料應(yīng)在下列任一種環(huán)境中至少進行16h的狀態(tài)調(diào)節(jié)。(1).23±2℃及相對濕度為45%-55%;(2).27±2℃及相對濕度為60%-70%。

三、測量方法:

1.截面試驗:試驗應(yīng)在有代表性的已知面積的擠出試樣或模壓試樣的橫截面上進行,每個試樣的長度為50mm,厚度不小于3mm。試樣上下面應(yīng)平行

2.測量。測量壓縮性能時,零點可定義為初始預(yù)加力1N時的變形。在有些情況下,如一些特別軟的材料,預(yù)加力可小些,力的大小取決于試樣橫截面積的大小。試樣調(diào)節(jié)后,應(yīng)在所要求的應(yīng)變方向(與產(chǎn)品實際使用時受壓方向相同)施加載荷。試樣的橫截面積是圓形或方形。壓縮程度不應(yīng)超過式樣厚度的50%。試驗加壓后,在20s內(nèi)讀出壓縮變形或壓縮力。對于同一試樣在24h內(nèi)不能重復(fù)進行試驗。

3.壓縮變形到0.1mm,壓縮力到0.1N,試驗結(jié)果取中位數(shù)。

四、

 

參考文獻:

GB/T 20467-2006 軟質(zhì)泡沫聚合材料模壓和擠出海綿膠制品

成品的壓縮性能試驗; GB-T 6669-2008軟質(zhì)泡沫聚合材料壓縮*變形的測定

 

附:海綿壓縮*變形試驗機執(zhí)行標準:GB/T6669-2008/ISO1856:2000《軟質(zhì)泡沫聚合材料壓縮*變形的測定》

產(chǎn)品特點:指試樣的初始厚度與在規(guī)定時間、規(guī)定溫度下壓縮后,經(jīng)過規(guī)定恢復(fù)時間

的試樣zui終厚度差異。差異的大小與初始厚度有關(guān)。

主要用途:用夾具將海綿壓陷至原始厚度的50%,放置將溫度調(diào)70的恒溫箱內(nèi),待至22個小時之后從中取出壓縮器,將試樣從壓縮器中取出放置30min后,測量厚度,計算其變形量試樣要求:50mmX50mmX25mm 壓縮器:由兩塊尺寸大于試樣的,具有調(diào)距和夾持功能的兩塊平行板組成。恒溫箱控制溫度:準確到土10℃恒溫箱工作電壓:220V 

 

機械強度(三)--剪切強度

 

一.原理,

對粘結(jié)到金屬支撐架上形狀和尺寸的試樣施加剪切應(yīng)力,記錄負荷-形變曲線以測定剪切模量和剪切強度。

二.實驗儀器

剪切模量試驗機要求如下:

 

a)制備的試樣垂直固定在兩個金屬支撐架之間,連接支架的金屬夾具一個固定,另一個課移動,應(yīng)力沿試樣的縱軸方向傳遞;

b)可移動夾頭能以(1+0.5)mm/min速度沿試樣的縱軸方向移動;

c)記錄儀所記錄的作用力zui大示值誤差率為1%,兩支撐架之間距離zui大示值誤差為0.01mm. d)金屬支撐架金屬支撐架使用矩形低碳鋼板,以免經(jīng)過機械加工,厚度為16mm,寬度為50mm,  

連接金屬支架和夾具的連接器的厚度應(yīng)與試樣厚度相同。

 

e)粘合劑將試樣粘結(jié)到金屬支架上的粘合劑的剪切強度和模量應(yīng)高于試樣,以保證實驗時zui終破壞的試樣而不是粘接層。粘合劑多使用環(huán)氧樹脂。

附:粘合劑選擇與制備

i.用小刷子,涂抹低粘度的不飽和聚酯粘合劑;

ii.將粘合劑均勻涂覆在粘合表面(建議每個粘合面上涂抹5g膠黏劑);

iii.粘合劑應(yīng)在23配制并在15分鐘內(nèi)涂完;

iv.固化時間至少16h;

 

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