Test di trazione e allungamento per pellicole avvolgenti

Scopri il ruolo critico dei test di trazione e allungamento nel garantire che i film estensibili soddisfino gli standard di durata e prestazioni industriali. Scopri ASTM D882, ISO 527-3 e metodi di test avanzati per resistenza alla trazione, allungamento a rottura e allungamento a rottura.

Prova di tensione e allungamento del film avvolgente

Perché i test di trazione e allungamento sono essenziali per le pellicole avvolgenti?

I film di avvolgimento, in particolare quelli estensibili, sono sottoposti a stress meccanico durante il trasporto e la movimentazione. I test di resistenza alla trazione e le proprietà di allungamento assicurano che i film possano allungarsi senza strapparsi, fornendo un imballaggio sicuro.

I film avvolgenti sono progettati per allungarsi sotto la forza di trazione, consentendo loro di adattarsi a carichi di forma irregolare mantenendo la durevolezza. Questa caratteristica riduce l'utilizzo di materiale senza compromettere la protezione.

Standard che definiscono le prove di trazione e allungamento

Metodo di prova standard ASTM D882 per le proprietà di trazione di fogli di plastica sottile

ASTM D882 Lo standard si concentra sulle prove di trazione di pellicole plastiche sottili, definendo parametri quali velocità di deformazione, dimensione del campione e metodi di reporting per garantire l'uniformità.

 

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Materie plastiche — Determinazione delle proprietà di trazione Parte 3: Condizioni di prova per pellicole e fogli

Norma ISO 527-3 è uno standard riconosciuto a livello internazionale per le proprietà di trazione, che sottolinea il comportamento delle pellicole plastiche sottoposte a stress e allungamento.

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Panoramica del test

Prove di trazione e allungamento è un metodo fondamentale per valutare le proprietà meccaniche dei film di imballaggio, come pellicole estensibili e altri materiali. Misura come un materiale reagisce alle forze di stiramento, fornendo dati essenziali come resistenza alla trazione, forza di trazione, allungamento a rottura, E allungamento a rotturaQuesti parametri sono fondamentali per valutare la resistenza, la flessibilità e la garanzia della qualità nei prodotti da imballaggio.

Descrizione del test

Un campione di sezione trasversale uniforme viene caricato in tensione utilizzando un macchina per prove meccaniche, come Prova di trazione TST-01Durante il test, forza e/o estensione sono registrati. Una coppia di impugnature per campioni vengono utilizzati per tenere il campione, e queste impugnature applicano il carico di trazione, causando l'allungamento del campione. estensione viene poi misurata direttamente tramite un estensimetro o indirettamente tramite gli impulsi del motore della macchina che controllano il movimento delle impugnature.

Varie combinazioni di separazione della presa (distanza tra le impugnature) e prova di velocità (velocità di separazione delle impugnature) vengono utilizzati per simulare diverse condizioni di prova. Questi parametri possono influenzare il comportamento del materiale durante la prova.

Dai dati dei test sono emerse importanti proprietà dei materiali come sforzo di trazione (forza per unità di area) e allungamento (aumento di lunghezza) può essere calcolato. Sollecitazione di trazione è in genere determinato dividendo la forza applicata per l'area della sezione trasversale originale del campione, mentre allungamento viene calcolato in base alla variazione di lunghezza rispetto alla lunghezza originale del campione.

Procedura di test passo dopo passo

1. Selezionare un intervallo di forza del tester, una lunghezza del calibro e una larghezza del campione adeguati

Informazioni sulla gamma di test: Per garantire prove di trazione accurate e affidabili, seleziona un intervallo di forza tale che il campione fallisce nei due terzi superiori dell'intervallo di forza scelto. Ciò garantisce che il materiale raggiunga la sua massima resistenza alla trazione e il punto di rottura pur continuando a funzionare entro l'intervallo misurabile della macchina di prova. Il tester di trazione TST-01 fornisce vari intervalli di celle di carico, come 30N, 50N, 100N, 200N, 300N, 500N, 700N, 1000N, ecc. 

Alcuni prove di corsa potrebbe essere necessario determinare la combinazione ottimale Di intervallo di forza E larghezza del campione (o area trasversale). La larghezza del campione influenza la quantità di forza che può sopportare prima della rottura e la regolazione appropriata dell'intervallo di forza assicura che il campione subisca la rottura nella regione prevista della curva di forza, fornendo dati più utili e precisi.

Per il test del film avvolgente, normalmente un 100N o 200N sono ampiamente scelti, la larghezza del campione può essere 10 mm, 15 mm, 20 mm o 25,4 mm. E la lunghezza del calibro, o lunghezza della presa è impostata su 50 mm o 100 mm, in base alla larghezza e all'intervallo di allungamento nei test di prova. 

2. Preparazione del campione

Condizionata—Condizionare i campioni di prova a 23±2°C (73,4±3,6°F) e 50%±10 % RH per non meno di 40 ore prima della prova, salvo diversa indicazione.

Condizioni di prova—Eseguire i test a 23±2°C (73,4±3,6°F) e 50±10%RH, salvo diversamente specificato dall'accordo.

Si consiglia un campione a strisce preparato da un tagliacampioni. Per il campionamento di pellicole avvolgenti, è più facile prelevare un campione "a sandwich", in cui il campione viene posizionato tra due fogli di carta.

taglierina per campioni di prova di trazione del film
Preparazione del campione di trazione
Preparazione del campione di trazione

3.Impostazione dei parametri e avvio del test

Posizionare il campione di prova nelle impugnature del Prova di trazione TST-01, assicurando che il asse lungo del campione è allineato con una linea immaginaria che unisce il punti di attacco dell'impugnatura sulla macchina. Questo allineamento assicura che la forza venga applicata uniformemente lungo la lunghezza del campione. Stringere le impugnature in modo uniforme e fermo, assicurando una presa sicura sul campione per evitare scivolamenti durante la prova. La forza di presa deve essere sufficiente a ridurre al minimo lo scivolamento, ma non così stretta da causare danni al campione o guasti prematuri nei punti di presa.

Impostare la velocità della traversa del tester a 300 mm/min o altro. Premere il pulsante TEST del tester per avviare il test di sporgenza.

Esempio di presa
Esempio di presa
Prova di trazione e allungamento in corso
Prova di trazione e allungamento in corso

4. Calcolo del risultato del test

Forza massima: La forza massima ottenuta durante la prova. La forza massima può verificarsi al punto di snervamento, al punto di rottura o nell'area tra il punto di snervamento e il punto di rottura.

Resistenza alla trazione deve essere calcolato dividendo la forza massima per l'area trasversale media originale del campione. Il risultato è espresso in forza per unità di area, solitamente megapascal, MPa. 

Percentuale di allungamento a rottura deve essere calcolato dividendo l'estensione al momento della rottura del campione per la lunghezza iniziale del calibro del campione e
moltiplicando per 100.

Formula di calcolo dell'allungamento

Domande frequenti sul test di resistenza alla perforazione della sporgenza ASTM D5748

Qual è l'importanza delle prove di trazione e allungamento per la caratterizzazione dei materiali?

I test di trazione e allungamento sono essenziali per identificare e caratterizzare i materiali, fornendo dati critici sulle loro proprietà meccaniche come forza, flessibilità, E durataQuesti test aiutano i produttori e i ricercatori a determinare se un materiale soddisfa controllare E specificazione requisiti. I dati raccolti possono anche orientare le decisioni relative a selezione dei materiali, controllo qualità e sviluppo di nuovi materiali. I risultati dei test di trazione sono preziosi per comprendere la capacità di un materiale di funzionare sotto stress, assicurando che sia adatto all'applicazione prevista.

Perché è importante seguire le procedure standard quando si eseguono prove di trazione?

I risultati dei test di trazione possono essere significativamente influenzati da fattori quali spessore del campione, test di velocità, tipo di presa, E metodo di misurazione dell'estensionePer garantire risultati accurati e affidabili, è fondamentale seguire le linee guida stabilite standard di prova, come ASTM D882 o ISO 527. Questi standard specificano il condizioni di prova, che deve essere attentamente controllato per garantire coerenza e riproducibilità. Inoltre, specifici specifiche del materiale potrebbero richiedere modifiche alle procedure standard, pertanto è importante fare riferimento a queste specifiche prima di eseguire il test per garantire la conformità e confronti significativi.

In che modo le proprietà di trazione contribuiscono allo sviluppo dei materiali e al controllo di qualità?

Proprietà di trazione, come resistenza alla trazione, allungamento a rottura, sono vitali per ricerca e sviluppo così come controllo di qualità nella produzione. Queste proprietà aiutano a valutare le prestazioni dei materiali in applicazioni reali. Ad esempio, resistenza alla trazione indica quanta sollecitazione un materiale può sopportare prima di rompersi, mentre allungamento fornisce informazioni sulla sua capacità di allungarsi senza guasti. Test coerenti consentono ai produttori di garantire che i materiali soddisfino gli standard richiesti e funzionino come previsto in vari ambienti. Mantenendo un controllo preciso sulle condizioni di test, i produttori possono anche ottimizzare i loro prodotti e garantire che soddisfino garanzia di qualità criteri.

Quali fattori possono influenzare i risultati dei test di trazione e allungamento per le pellicole avvolgenti?

Diversi fattori possono influenzare i risultati dei test di trazione e allungamento per i film avvolgenti, tra cui preparazione del campione, prova di velocità, condizioni ambientali (ad esempio, umidità e temperatura), E spessore della pellicola. Anche l'allineamento del campione nella macchina di prova e il tipo di impugnature utilizzate sono fondamentali. Per risultati accurati, è importante seguire metodi standardizzati (come ASTM D882) ed eseguire test in condizioni controllate.

Come si calcola l'allungamento a rottura per le pellicole avvolgenti?

L'allungamento a rottura viene calcolato misurando la variazione di lunghezza del campione di pellicola durante la prova di trazione. La formula è:

Formula di calcolo dell'allungamento
Formula di calcolo dell'allungamento

Questa misurazione indica l'allungamento massimo a cui può essere sottoposta la pellicola prima di rompersi, fornendo informazioni sulla sua flessibilità e duttilità, fondamentali per i materiali di imballaggio che devono allungarsi senza strapparsi.

In che modo i test di trazione e allungamento della pellicola protettiva contribuiscono al controllo di qualità?

Le prove di trazione e allungamento sono essenziali per controllo di qualità nella produzione di pellicole avvolgenti. Assicurandosi che le pellicole soddisfino criteri specifici di resistenza e allungamento, i produttori possono garantire la coerenza e le prestazioni del prodotto. Questi test aiutano anche a rilevare difetti, come punti deboli o fragilità eccessiva, che possono causare guasti durante l'uso. I test regolari consentono ai produttori di apportare modifiche alla formulazione della pellicola o al processo di produzione, assicurando che il prodotto finale soddisfi gli standard richiesti e funzioni come previsto in condizioni reali.

Ulteriori test per la pellicola avvolgente