एएसटीएम D412 के लिए निश्चित गाइड इलास्टोमर्स का तन्य परीक्षण
ASTM D412 वल्केनाइज्ड (थर्मोसेट) रबर और थर्माप्लास्टिक इलास्टोमर्स के तन्यता गुणों का निर्धारण करने के लिए सबसे आम मानक है। इस परिवार में यौगिकों का उपयोग टायर, फुटबॉल और रबर बैंड जैसे उपभोक्ता वस्तुओं की एक विशाल सरणी बनाने के लिए किया जाता है। यह परिवार अत्यधिक विशिष्ट सामग्री भी पैदा करता है, जैसे कि अंतरिक्ष शटल पर ओ-रिंग्स, जो चरम पर्यावरणीय परिस्थितियों में मज़बूती से प्रदर्शन करना चाहिए।
यह गाइड आपको ASTM D412 तन्यता परीक्षण के मूल तत्वों से परिचित कराने के लिए डिज़ाइन किया गया है, और आवश्यक सामग्री परीक्षण उपकरण, सॉफ्टवेयर और आवश्यक नमूनों का अवलोकन प्रदान करेगा।
एएसटीएम डी 412एएसटीएम डी 412एएसटीएम डी 412एएसटीएम डी 412
ASTM D412 तन्यता तनाव के तहत एक सामग्री की लोच को मापता है, साथ ही साथ परीक्षण के बाद इसके व्यवहार को भी जब सामग्री पर जोर नहीं दिया जा रहा है। ASTM D412 को एक सार्वभौमिक परीक्षण मशीन (जिसे तन्यता परीक्षण मशीन भी कहा जाता है) पर 500 ± 50 मिमी/मिनट की दर से आयोजित किया जाता है जब तक कि नमूना विफल नहीं हो जाता है। हालांकि ASTM D412 कई अलग -अलग तन्यता गुणों को मापता है, निम्नलिखित सबसे आम हैं:
तन्यता ताकत - अधिकतम तन्यता तनाव एक नमूने को टूटने के लिए लागू करने में लागू होता है।
किसी दिए गए बढ़ाव पर तन्यता तनाव-किसी दिए गए बढ़ाव के लिए एक परीक्षण नमूने के समान क्रॉस-सेक्शन को फैलाने के लिए आवश्यक तनाव।
अल्टीमेट बढ़ाव - बढ़ाव जिस पर निरंतर तन्यता तनाव के आवेदन में टूटना होता है।
तन्यता सेट - एक नमूने के बाद शेष विस्तार को बढ़ाया गया है और एक निर्दिष्ट तरीके से वापस लेने की अनुमति दी गई है, जो मूल लंबाई के प्रतिशत के रूप में व्यक्त की गई है।
कृपया ध्यान दें कि ASTM D412 Ebonite जैसे कठिन, कम-स्तरीय इलास्टोमर्स के परीक्षण के लिए लागू नहीं होता है। इबोइट और हार्ड प्लास्टिक का परीक्षण करने की आवश्यकता वाले लोगों को एएसटीएम डी 638 का उल्लेख करना चाहिए।

अधिकांश एएसटीएम D412 परीक्षण एक टैबलेटटॉप यूनिवर्सल टेस्टिंग मशीन पर विभिन्न प्रकार के सामान के साथ किया जाता है, जिसे इलास्टोमर्स और रबर के लिए एएसटीएम डी 412 टेंशन स्ट्रेंथ टेस्ट को ठीक से करने के लिए कॉन्फ़िगर किया जा सकता है।
एक मानक पैकेज में 3400 सीरीज़ टेस्ट सिस्टम, एक एक्सएल लॉन्ग ट्रैवल एक्सटेंसोमीटर और मैनुअल रोलर ग्रिप्स की एक जोड़ी शामिल होगी। यह प्रणाली छोटे-से-मध्य-इलास्टोमर विनिर्माण कंपनियों के लिए उत्कृष्ट है, या अपने पहले D412 प्रणाली को खरीदने वालों के लिए है। एक अधिक उन्नत और कुशल प्रणाली 6800 श्रृंखला परीक्षण प्रणाली है जिसमें Ave 2 नॉन-कॉन्टैक्टिंग वीडियो एक्सटेंसोमीटर और एक उन्नत एयर किट के साथ 2712 श्रृंखला वायवीय साइड एक्शन ग्रिप्स की एक जोड़ी है। यह प्रणाली टायर निर्माताओं और बड़े बहुराष्ट्रीय इलास्टोमर निर्माताओं के लिए विश्व मानक है। उच्च थ्रूपुट की मांग करने वाले ग्राहकों के लिए, परीक्षण प्रणाली उत्तर हैं और एक साथ पांच नमूनों के रूप में परीक्षण कर सकते हैं। एक नमूना ASTM D412 परीक्षण सेटअप नीचे चित्रित किया गया है।
सॉफ्टवेयर खरीद पर एक मुफ्त एप्लिकेशन मॉड्यूल के साथ आता है। प्रत्येक एप्लिकेशन मॉड्यूल के अंदर पूर्व-कॉन्फ़िगर किए गए परीक्षण विधियाँ और विभिन्न मानकों के परीक्षण में सहायता करने के लिए दस्तावेज़ीकरण का समर्थन करते हैं, जिसमें एएसटीएम डी 412 शामिल हैं, जो इलास्टोमर मॉड्यूल का चयन करते हैं।

नमूनों
ASTM D412 नमूना प्रकार के आधार पर परीक्षण के लिए दो तरीकों का वर्णन करता है। कृपया ध्यान रखें कि ये दो परीक्षण विधियां समान परिणाम नहीं देती हैं। परीक्षण विधि एक "डम्बल" या "डॉगबोन" आकार के नमूनों का उपयोग करता है, जबकि परीक्षण विधि बी को रिंग के आकार के नमूनों के लिए डिज़ाइन किया गया है। टेस्ट विधि A आमतौर पर परीक्षण विधि की तुलना में अधिक उपयोग की जाती है। डॉगबोन नमूनों को एक इंजेक्शन ढाला शीट या पट्टिका से डाई कट होना चाहिए। जिस दिशा में शीट को एक्सट्रूड किया गया है वह महत्वपूर्ण है क्योंकि यह सामग्री में एक सूक्ष्म अनाज पैटर्न का उत्पादन करता है। स्थिरता के लिए, सभी नमूनों को अनाज के समानांतर लंबाई के हिस्से के साथ काटा जाना चाहिए।

नमूना माप
एएसटीएम डी 412 परीक्षण के लिए छह स्वीकार्य प्रकार के डॉगबोन नमूने और कट रिंग नमूनों के दो स्वीकार्य प्रकार हैं। सबसे अधिक परीक्षण किया गया आकार एक डाई कट सी डॉगबोन नमूना है, जो 115 मिमी की कुल लंबाई (गेज की लंबाई 25 मिमी), 6 मिमी की चौड़ाई और 3 मिमी की मोटाई के लिए कहता है। नमूना की मोटाई को तीन बार मापा जाना चाहिए, जिसमें औसत मूल्य स्वीकृत मूल्य है।
मानक के अनुरूप अनुरूपता सुनिश्चित करने के लिए, एएसटीएम डी 412 परीक्षण के लिए उपयोग किए जाने वाले सभी नमूनों को एएसटीएम डी 3767 के अनुसार माइक्रोमीटर के साथ मापा जाना चाहिए। BlueHill® Universal में स्वचालित नमूना मापने वाले डिवाइस की सुविधा ऑपरेटरों को कंप्यूटर से दो माइक्रोमीटर या माप उपकरणों को कनेक्ट करने और डेटा को सीधे सॉफ़्टवेयर में सीधे इनपुट करने की अनुमति देता है। यह ऑपरेटर इनपुट त्रुटियों की संभावना को समाप्त करता है और दक्षता बढ़ाता है।

नमूना संरेखण
ठीक से परीक्षण करने के लिए, नमूनों को जबड़े के चेहरों के लिए लंबवत रखा जाना चाहिए और एक कोण पर झुकाव नहीं किया जाना चाहिए। नमूना मिसलिग्न्मेंट परीक्षण के परिणामों में प्रमुख भिन्नता का कारण बन सकता है, और यह सुनिश्चित करने के लिए उचित देखभाल की जानी चाहिए कि नमूने सभी प्रत्येक परीक्षण के लिए लगातार संरेखित हैं।
मिसलिग्न्मेंट को संबोधित करने का एक तरीका एक जबड़े के चेहरे का उपयोग करना है जो नमूना के समान चौड़ाई के करीब है, जिससे संरेखण को नेत्रहीन रूप से समायोजित करना अपेक्षाकृत आसान हो जाता है। मिसलिग्न्मेंट को रोकने का सबसे आसान तरीका एक नमूना संरेखण उपकरण का उपयोग करना है जो सीधे ग्रिप बॉडी पर माउंट करता है। यह एक सरल बार है जो एक समायोज्य स्टॉपिंग पॉइंट प्रदान करता है ताकि ऑपरेटर आसानी से देख सकें कि उनके नमूने को सही ढंग से संरेखित किया गया है।

पकड़ती है
एक बार जब एक परीक्षण चलाने के लिए तैयारी में इलास्टोमेरिक नमूनों पर ग्रिप्स कड़ा हो जाते हैं, तो अवांछित संपीड़ित बलों को अक्सर लागू किया जाता है। ये बल, हालांकि मिनट, ठीक से इलाज नहीं किए जाने पर परीक्षण के परिणामों के साथ हस्तक्षेप कर सकते हैं। यह महत्वपूर्ण है कि नमूना डाला जाने के बाद वे संतुलित नहीं हैं, क्योंकि इससे परिणामों में ऑफसेट का कारण होगा। Bluehill Universal Materials परीक्षण सॉफ़्टवेयर को कई नमूनों में बलों को सामान्य करने और किसी भी सुस्त या संपीड़ित बल को हटाने के लिए प्रोग्राम किया जा सकता है, जो नमूनों के बीच लगातार परिणाम सुनिश्चित करता है। नमूना सुरक्षा, जो 6800 श्रृंखला सार्वभौमिक परीक्षण मशीनों पर उपलब्ध है, को परीक्षण के सेट-अप चरण के दौरान नमूना या प्रणाली को नुकसान को रोकने के लिए डिज़ाइन किया गया है, इससे पहले कि एक परीक्षण की परिचालन सीमा को परिभाषित किया जाए। जब चालू हो जाता है, तो नमूना सुरक्षित रूप से किसी भी अवांछित बलों को एक निश्चित सीमा के तहत रखने के लिए क्रॉसहेड को समायोजित करता है।
जैसे -जैसे इलास्टोमेर के नमूने बढ़ते हैं, उनकी मोटाई कम हो जाती है। इस कारण से, ASTM D412 ग्रिप्स की सिफारिश करता है जो स्वचालित रूप से कसता है। जबड़े के चेहरे पर एक सुसंगत और समान दबाव यह सुनिश्चित करता है कि पतले नमूने परीक्षण के दौरान पकड़ से बाहर नहीं फिसलते हैं। दाँतेदार चेहरों के साथ साइड एक्शन वायवीय पकड़ इलास्टोमर्स के परीक्षण के लिए अत्यधिक प्रभावी हैं। वायवीय पकड़ के साथ, इनलेट हवा का दबाव स्वचालित रूप से समायोजित हो जाता है, जिससे ग्रिपिंग बल स्थिर रहता है, भले ही एक परीक्षण के दौरान नमूना मोटाई में काफी बदलाव होता है। एक और प्रभावी विकल्प स्व-कसने वाले रोलर ग्रिप्स का उपयोग करना है, जो परीक्षण के दौरान नमूने पर निरंतर दबाव डालने के लिए एक वसंत का उपयोग करते हैं। ASTM D12 परीक्षण विधि B का उपयोग करने वालों के लिए, O-Ring नमूनों को हमारे O-Ring स्थिरता के साथ परीक्षण किया जा सकता है। ये ग्रिप ऊपरी और निचले जुड़नार पर घूर्णन शाफ्ट का उपयोग करके स्थानीय तनाव सांद्रता को रोकते हैं।

एक्सटेन्सोमीटर
यद्यपि मानक द्वारा एक्सटेंसोमीटर की आवश्यकता नहीं होती है, सबसे सटीक और दोहराने योग्य परिणामों के लिए एक तनाव माप की सिफारिश की जाती है। क्रॉसहेड यात्रा पर आधारित तनाव माप गेज की लंबाई के बाहर नमूने के बढ़ाव के कारण कम सटीक हो सकता है। एक्सएल लॉन्ग ट्रैवल एक्सटेंसोमीटर को इलास्टोमेरिक सामग्री के लिए काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है और इसका उपयोग नमूना ब्रेक के माध्यम से भी किया जा सकता है। चाकू के किनारों पर समायोज्य क्लैंपिंग बल नमूने की समय से पहले विफलता को कम करता है। यह एक्सटेंसोमीटर केवल एक इंच की गेज लंबाई से 3,000% तक के तनाव को माप सकता है।
मानक या उन्नत वीडियो एक्सटेंसोमीटर 2 (SVE 2 या AVE 2) की तरह एक गैर-संपर्क एक्सटेंसोमीटर इलास्टोमेरिक सामग्री के लिए सबसे आदर्श है। यह विशेष रूप से उन नमूनों के लिए अनुकूल है जो नाजुक हैं या परीक्षण के लिए एक पर्यावरण कक्ष की आवश्यकता है। गैर-संपर्क करने वाले वीडियो एक्सटेंसोमीटर ऑपरेटर के हस्तक्षेप और उच्च थ्रूपुट जरूरतों के साथ प्रयोगशालाओं में दक्षता बढ़ाने के कारण परिणाम विचरण को कम करने का अतिरिक्त लाभ प्रदान करते हैं।

पर्यावरणीय कक्ष
एएसटीएम डी 412 के तहत परीक्षण किए गए इलास्टोमर्स को अक्सर गैर-एम्बिएंट स्थितियों के तहत भविष्य के उपयोग के लिए किस्मत में रखा जाता है। क्योंकि परिवेश की स्थिति का इलास्टोमर्स के तन्य गुणों पर बहुत प्रभाव पड़ता है, यह सुनिश्चित करने के लिए देखभाल की जानी चाहिए कि परीक्षण की स्थिति इच्छित अंत-उपयोग एप्लिकेशन की नकल करें। परीक्षण की गति, तापमान, आर्द्रता, नमूना आयाम, और प्रीस्टेस्ट की स्थिति सभी परीक्षण के परिणामों पर उल्लेखनीय प्रभाव डालते हैं और उपयोगी डेटा का उत्पादन करने के लिए परीक्षण के लिए नियंत्रित किया जाना चाहिए। यह सुनिश्चित करने के लिए कि ये तत्व सामग्री के अंत-उपयोग अनुप्रयोग का अनुकरण करते हैं, एएसटीएम D412 को अक्सर एक पर्यावरण कक्ष के अंदर किया जाता है जहां हीटिंग या कूलिंग (LN2 या CO2) का उपयोग किया जा सकता है।
पर्यावरण कक्ष परीक्षण की अवधि के दौरान चैम्बर के अंदर तापमान की निगरानी करने में ऑपरेटरों को सक्षम करते हैं। इसके अलावा, भिगोने का समय और तापमान BlueHill Universal के भीतर स्थापित किया जा सकता है ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि परीक्षण शुरू होने से पहले सभी नमूनों को उचित रूप से वातानुकूलित किया गया है।
अपने थ्रूपुट को बढ़ाने की तलाश में प्रयोगशालाओं के लिए, सिस्टम सेटअप में कई संशोधन किए जा सकते हैं। स्वचालित नमूना मापने वाले उपकरणों, वायवीय पकड़, और नमूना संरेखण उपकरण सभी परीक्षण ऑपरेटर से आवश्यक मैनुअल इनपुट की मात्रा को कम करके परीक्षण दक्षता बढ़ाते हैं। हालांकि, एएसटीएम D412 के लिए परीक्षण का समय नमूना के अपेक्षित बढ़ाव पर निर्भर करता है और इसे कम से कम नहीं किया जा सकता है। उच्च लचीलापन वाली सामग्रियों के लिए, परीक्षण की अवधि समग्र परीक्षण चक्र के बहुमत की खपत करती है। इन मामलों में, मल्टी-स्टेशन टेस्ट फ्रेम सबसे अच्छा थ्रूपुट प्रदान कर सकते हैं क्योंकि ऑपरेटर एक साथ 5 परीक्षणों तक चला सकता है।
पूरी तरह से स्वचालित परीक्षण प्रणाली भी उपलब्ध हैं और नमूना माप, नमूना लोडिंग, परीक्षण और हटाने को शामिल करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। ये सिस्टम किसी भी ऑपरेटर इंटरैक्शन की आवश्यकता के बिना घंटों तक चल सकते हैं। इसके अलावा, ये सिस्टम मानव त्रुटि के कारण परिवर्तनशीलता को कम करने में मदद करते हैं।
ASTM D412 परीक्षण करने की योजना बनाने वाले किसी भी व्यक्ति को इस गाइड को पूर्ण मानक पढ़ने के लिए एक पर्याप्त विकल्प नहीं समझना चाहिए।