एएसटीएम डी882 - पतली प्लास्टिक फिल्म का तन्यता परीक्षण

पतली प्लास्टिक फिल्में और शीटिंग पैकेजिंग के लिए एक लोकप्रिय विकल्प हैं और इन्हें बचे हुए भोजन से लेकर उपभोक्ता वस्तुओं तक कई रोजमर्रा की वस्तुओं की सुरक्षा करते हुए पाया जा सकता है। यह महत्वपूर्ण है कि प्लास्टिक निर्माता और पैकेजिंग कंपनियां अपने द्वारा उत्पादित प्लास्टिक फिल्मों का एक सटीक यांत्रिक प्रोफ़ाइल प्राप्त करें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि वे आवश्यक अपेक्षाओं को पूरा करते हैं।

पतली प्लास्टिक फिल्में और शीटिंग पैकेजिंग के लिए एक लोकप्रिय विकल्प हैं और इन्हें बचे हुए भोजन से लेकर उपभोक्ता वस्तुओं तक कई रोजमर्रा की वस्तुओं की सुरक्षा करते हुए पाया जा सकता है। यह महत्वपूर्ण है कि प्लास्टिक निर्माता और पैकेजिंग कंपनियां अपने द्वारा उत्पादित प्लास्टिक फिल्मों का एक सटीक यांत्रिक प्रोफ़ाइल प्राप्त करें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि वे आवश्यक अपेक्षाओं को पूरा करते हैं। एएसटीएम डी882 एक सामान्य परीक्षण मानक है जिसका उपयोग पतली प्लास्टिक फिल्मों के तन्य गुणों को निर्धारित करने के लिए किया जाता है और आमतौर पर इन-लाइन गुणवत्ता नियंत्रण उद्देश्यों के लिए उपयोग किया जाता है। यह मार्गदर्शिका आपको एएसटीएम डी882 तन्यता परीक्षण के बुनियादी तत्वों से परिचित कराने के लिए डिज़ाइन की गई है और यह आवश्यक उपकरण, सॉफ्टवेयर और नमूनों का अवलोकन प्रदान करेगी। हालाँकि, एएसटीएम डी882 परीक्षण करने की योजना बनाने वाले किसी भी व्यक्ति को इस गाइड को पढ़ने और पूर्ण मानक का पालन करने के लिए पर्याप्त विकल्प नहीं मानना ​​चाहिए।

इलेक्ट्रिक वाहन बैटरियों के लिए विभाजक फिल्म परीक्षण
हालांकि एएसटीएम डी882 ईवी बैटरी विभाजक फिल्मों के परीक्षण के लिए एक आधिकारिक मानक नहीं है, इन सामग्रियों के यांत्रिक गुणों का मूल्यांकन करने के लिए इस मानक को संशोधित किया जा रहा है। विभाजक फिल्में लिथियम-आयन और अन्य तरल इलेक्ट्रोलाइट बैटरियों का एक महत्वपूर्ण हिस्सा हैं जो एनोड और कैथोड को अलग करती हैं। विभाजक फिल्म के लिए उपयोग की जाने वाली सबसे आम सामग्री पॉलीओलेफिन है, एक पॉलिमर फिल्म जो असेंबली के दौरान घुमावदार संचालन के साथ-साथ व्यापक उपयोग के कारण एनोड पर लिथियम की असमान चढ़ाना का सामना करने के लिए पर्याप्त मजबूत है। सुरक्षित और मजबूत विभाजक सामग्री अधिक प्रभावी ढंग से एनोड और कैथोड के बीच संपर्क को रोकती है, जबकि पतली सामग्री प्रत्येक बैटरी के वजन को कम करने और ऊर्जा घनत्व में सुधार करने में मदद करती है।

एएसटीएम डी882 के अनुसार इन सामग्रियों का परीक्षण गुणवत्ता नियंत्रण जांच के साथ-साथ इष्टतम विभाजक फिल्म समाधान निर्धारित करने का प्रयास करते समय अनुसंधान एवं विकास के लिए बहुत फायदेमंद हो सकता है। इसके अतिरिक्त, जैसा कि कई अन्य पतली फिल्म सामग्रियों के मामले में है, विभाजक फिल्म अनिसोट्रोपिक है और इसलिए इसे कई अलग-अलग कटिंग/परीक्षण दिशाओं में परीक्षण करने की अनुशंसा की जाती है।

एएसटीएम डी882 को विशेष रूप से 1 मिमी से कम मोटाई वाले प्लास्टिक के परीक्षण के लिए डिज़ाइन किया गया है, और इसका उपयोग इस परिभाषित मोटाई सीमा के भीतर किसी भी प्रकार के प्लास्टिक नमूने का परीक्षण करने के लिए किया जा सकता है। 1 मिमी से अधिक मोटे प्लास्टिक का परीक्षण ASTM D638 पर किया जाना चाहिए। एएसटीएम डी882 परीक्षण एक सार्वभौमिक परीक्षण मशीन (जिसे तन्यता परीक्षण मशीन भी कहा जाता है) पर एक स्थिर क्रॉसहेड गति पर आयोजित किया जाता है। सबसे आम तौर पर मापे जाने वाले तन्य गुण निम्नलिखित हैं:
-तन्य शक्ति
-उपज शक्ति
-उपज तनाव
-ब्रेक पर तनाव
-लोच का मापांक

एएसटीएम डी882 परीक्षण के दौरान, नमूनों को विफलता तक तनाव में खींचा जाता है। क्रॉसहेड गति नमूने की लंबाई पर निर्भर करती है और प्रारंभिक पकड़ पृथक्करण (नमूने की लंबाई) को मिमी/मिमी x मिनट में प्रारंभिक तनाव दर से गुणा करके गणना की जा सकती है। प्रारंभिक तनाव दर टूटने पर नमूने के अधिकतम बढ़ाव पर सशर्त है। चूँकि प्लास्टिक की फ़िल्में और शीटिंग अत्यधिक लोचदार होती हैं, इसलिए आमतौर पर उच्च क्रॉसहेड गति की आवश्यकता होती है। एएसटीएम डी882 के परीक्षण में एक महत्वपूर्ण कारक उचित प्रीलोड का उपयोग करना है। परीक्षण के लिए पकड़ में लादे जाने पर पतली फिल्म के नमूने आमतौर पर शिथिल हो जाते हैं और तने हुए नहीं होते हैं। एक प्रीलोड, जिसे आसानी से परीक्षण सॉफ़्टवेयर में कॉन्फ़िगर किया जा सकता है, परीक्षण के दौरान डेटा रिकॉर्ड करने से पहले नमूने में किसी भी कमी को दूर करने में मदद करता है, यह सुनिश्चित करता है कि परिणाम सटीक और दोहराए जाने योग्य हैं।

यह परीक्षण ग्रिप्स के बीच नमूने की लंबाई से अधिक मोटाई के 10% के भीतर एक समान नमूनों के लिए है। 1 मिमी मोटाई की सीमा तक पहुंचने वाले मोटे नमूनों को 5% के भीतर एक समान होना चाहिए। नमूनों को 5.0 और 25.4 मिमी के बीच चौड़ा होना चाहिए, और परीक्षण के दौरान उपयोग किए जाने वाले पकड़ पृथक्करण से कम से कम 50 मिमी लंबा होना चाहिए। परीक्षण के लिए मानक नमूना गेज की लंबाई 250 मिमी है। हालाँकि, यदि यह संभव नहीं है, तो 100 मिमी (50 मिमी गेज लंबाई) की न्यूनतम नमूना लंबाई स्वीकार्य है जब तक यह स्थापित हो जाए कि यह परिणामों को प्रभावित नहीं करता है। यदि नमूना आइसोट्रोपिक सामग्री का है, तो मानक के अनुसार प्रत्येक नमूने से कम से कम पांच नमूनों का परीक्षण किया जाना आवश्यक है। हालाँकि, यदि नमूने के अनिसोट्रोपिक होने का संदेह है, तो कम से कम दस नमूनों का परीक्षण किया जाना चाहिए, पाँच उनकी लंबी धुरी के साथ, और पाँच अनुमानित अनिसोट्रोपिक अक्ष के साथ। इसके अलावा, मापांक निर्धारित करने के लिए उपयोग किए जाने वाले नमूनों का उपयोग तन्य शक्ति या किसी अन्य तन्य गुणों को निर्धारित करने के लिए नहीं किया जा सकता है, जिसका अर्थ है कि एएसटीएम डी882 का परीक्षण करने वाले किसी भी व्यक्ति के लिए सभी प्रासंगिक गुणों को उचित रूप से मापने के लिए बड़ी संख्या में नमूने तैयार करना बुद्धिमानी होगी।

पकड़
इन प्लास्टिक नमूनों की लचीली, नाजुक प्रकृति के कारण, पकड़ना एक चुनौती हो सकती है। वायवीय साइड एक्शन ग्रिप्स एक समायोज्य इनलेट वायु दबाव प्रदान करते हैं ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि नमूनों को पूरे परीक्षण के दौरान पर्याप्त रूप से क्लैंप किया जा सके। पतली फिल्मों का परीक्षण करते समय स्क्रू एक्शन या हाथ से कसने वाली पकड़ के लिए वायवीय पकड़ को प्राथमिकता दी जाती है, क्योंकि बाद वाली पकड़ क्लैंपिंग दबाव में परिवर्तनशीलता जोड़ती है और परीक्षण के परिणामों में अधिक असंगतता और जबड़े के टूटने या फिसलन की अधिक संभावना की अनुमति दे सकती है। कुछ मामलों में बहुत पतली फिल्म नमूनों के लिए, स्व-कसने वाले रोलर ग्रिप्स का भी उपयोग किया जा सकता है।

नमूना संरेखण
पतली फिल्मों और फ़ॉइल का तन्य परीक्षण कठोर नमूनों के परीक्षण की तुलना में अधिक चुनौतियाँ प्रस्तुत करता है, और ईवी बैटरी निर्माण में उपयोग की जाने वाली अधिकांश पतली फ़िल्में और फ़ॉइल बेहद पतली होती हैं, जिनकी मोटाई 15 माइक्रोन से अधिक नहीं होती है। ये सामग्रियां गलत ढंग से संभाले जाने से आसानी से क्षतिग्रस्त हो जाती हैं; यहां तक ​​कि एक पतली फिल्म या पन्नी को पकड़ने का सरल कार्य भी नमूने को नुकसान पहुंचा सकता है। ऐसे नाजुक नमूनों को सही ढंग से संरेखित करना कई परीक्षण प्रयोगशालाओं के लिए एक प्रमुख समस्या है, और एक सटीक नमूना लोडर डिवाइस के उपयोग की सिफारिश की जाती है। ये उपकरण नमूनों को पकड़ में निर्देशित करने के लिए एक अलग करने योग्य संरेखण क्लिप और रैखिक रेल का उपयोग करते हैं, और नमूना आयामों की एक विस्तृत श्रृंखला को समायोजित करने के लिए कई आकारों में उपलब्ध हैं।

जबड़े चेहरे
क्योंकि एएसटीएम डी882 नमूने नाजुक हैं, सफल परीक्षण के लिए जबड़े के चेहरे का चयन भी महत्वपूर्ण है। दाँतेदार जबड़े के चेहरों की अनुशंसा नहीं की जाती है क्योंकि पकड़ने पर वे नमूने को नुकसान पहुंचा सकते हैं, जिससे जबड़ा टूट सकता है या गलत परिणाम आ सकते हैं। रबड़ के चेहरे पतली फिल्म के नमूनों को नुकसान नहीं पहुंचाते हैं और यह दिखाया गया है कि परीक्षण प्रक्रिया के दौरान जब वे चेहरे में पतले हो जाते हैं तो नमूनों की फिसलन को रोकते हैं, जिससे रबर के चेहरों को वायवीय पकड़ के साथ पसंदीदा संयोजन बना दिया जाता है। यह संयोजन सबसे अधिक दोहराए जाने योग्य परिणाम भी उत्पन्न करता है।

रबर जबड़े के चेहरे को नमूने के ग्रिप्ड या टैब्ड सिरे की चौड़ाई से मेल खाना चाहिए। इस प्रकार की सामग्री के लिए सबसे आम चेहरे का आकार 25 मिमी x 25 मिमी (1 इंच x 1 इंच) है। मिलान चौड़ाई नमूना संरेखण में आसानी की अनुमति देती है, जो अच्छे ब्रेक और सटीक परीक्षण परिणामों के लिए महत्वपूर्ण है। In the event that the specimen width is on the smaller side of the tolerance for the standard, it is necessary to have jaw faces at least as wide as the specimen, but wider is also acceptable in this case.

लाइन संपर्क ग्रिपिंग उन फिल्म नमूनों के लिए भी एक संभावना है जो रबर चेहरों के लिए बहुत पतले हैं। लाइन संपर्क चेहरों में एक चिकना जबड़ा चेहरा और एक विपरीत चेहरा शामिल होता है जो गोल होता है, जो क्रॉसहेड की गति के लंबवत एक एकल रेखा के साथ क्लैंपिंग बल को वितरित करने में मदद करता है। पकड़ का सबसे महत्वपूर्ण पहलू परीक्षण करते समय फिसलन से बचना है, साथ ही परीक्षण करते समय प्रत्येक नमूने में एक समान तनाव वितरण बनाए रखना है।