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随着现代工业的快速发展,树脂浇注体在各个领域的应用越来越广泛,因此评估树脂浇注体的力学性能变得尤为重要。在这方面,三点弯曲试验作为一种常用的试验方法,已被广泛应用于评估树脂浇注体的抗弯性能。
为了确保试验方法的科学性和可重复性,国际标准化组织(ISO)制定了《树脂浇注体三点弯曲试验标准 ISO 178》,该标准提供了详细的试验规程和试验结果的评估方法。
本文科准小编将对ISO 178 标准进行详细介绍,并对三点弯曲的测试目的、测试要求、测试设备、夹具以及测试结果这几个方面进行详细阐述,以帮助读者更好地了解和使用该标准。
一、 测试目的
ISO 178和ASTM D790中指定的3 点弯曲测试描述了刚性和半刚性塑料的经典表征方法。典型的测试结果包括:
1、弯曲模量
2、伸长率3.5% 时的应力
3、屈服点和试样断裂处的应力和伸长率
二、 测试要求
在模塑材料的表征中,按照ISO 20753的规定,从试样的中间部分截取试样。这确保了聚合物在弯曲试验和拉伸试验中具有相同的加工状态。
计算弯曲应力和应变通常会考虑小的挠度,而不会考虑支撑处的任何摩擦。出于这个原因,标准将此方法限制为3.5% 的弯曲应变,这相当于高度为 4 毫米的 ISO 试样的挠度为 6 毫米。在此范围内,标准所接受的计算误差仍低于测量值的 1%。
在测量弯曲试验的试样尺寸时,必须格外小心。由于试样厚度在弯曲应力中以二次方计算,因此测量误差结果也是二次函数。试样高度为4.0 mm(标称值)时,测量误差仅为 0.1 mm 会产生大约 5% 的弯曲应力误差。
挠度测量是根据测试实验室的特定目标进行的。
1、在最简单的情况下,只需确定最大力或应力,无需测量挠度。
2、如果仅要确定导致外纤维应变大于1% 的挠度值,即 3.5% 的弯曲屈服强度,则通过试验机的十字头行程监视器进行简单测量就足够了。
3、标准中定义的类型III 描述了弯曲模量测量的质量保证或研发任务的情况,仅用于内部比较或公差监控目的,因此,重要的不是测量的正确性,而是良好的可重复性。在这种情况下,为了简化测试布置,可以使用测试机的十字头行程监视器和顺应性校正。
4、如果目标是获得准确和正确的测试结果,并与其他测试实验室进行比较,则必须使用精度等级为1 的直接偏转测量。
三、测试设备
四、测试夹具
五、挠度计
六、 测试结果
弯曲测试的结果显示了材料的行为,特别是在样本表面附近。测得的挠度大约是拉伸试验中伸长量的四倍。
试验机可以使用力传感器和弯曲测试工具的变形。通过试验机的十字头位移传感器进行的测量足够准确。因此,操作机器变得简单,特别是用于质量控制目的。
如果需要高度的重现性,我们建议使用有助于在试样下方实现无负载偏转的引伸计。科准提供用于弯曲测试的传感器臂,可以与自动引伸计一起使用,而不是拉伸传感器臂。
除了尺寸精度外,我们精密的弯曲测试套件的一个关键特征是精确对齐。支撑必须彼此精确对齐,并与模具精确对齐。在应力-应变图中,角度误差会产生曲线脚,这会严重影响模量的确定。可调支架和精心设计的仪表使这项任务变得更加容易。支架上的定心挡块便于精确定位样品。
总的来说,ISO 178 标准是评估树脂浇注体抗弯性能的重要工具,它通过科学的试验方法和评估标准,为读者提供了准确和可靠的试验结果。同时,ISO 178 标准还为读者提供了试验过程中的各种注意事项,以确保试验的可靠性和准确性。
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审核编辑 黄宇
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