DIN ISO 813:2020
Резина, вулканизированная или термопластичная. Определение адгезии к жесткой основе. Метод отслаивания под углом 90° (ISO 813:2019).
- Стандартный №
- DIN ISO 813:2020
- Дата публикации
- 2020
- Разместил
- German Institute for Standardization
- состояние
- быть заменен
- DIN ISO 813:2020-07
- Последняя версия
- DIN ISO 813:2020-12
- заменять
- DIN ISO 813:2018
- сфера применения
-
Обзор стандарта и техническая база
DIN ISO 813:2020 — международный стандарт для определения прочности связи вулканизированной резины или термопластичных эластомеров с жесткими подложками, опубликованный Германским институтом стандартизации в декабре 2020 года. Этот стандарт заменяет версию от мая 2018 года и в первую очередь устанавливает метод испытания для определения прочности связи между эластомерами и жесткими подложками с использованием метода отслаивания под углом 90°. Этот стандарт применим к образцам, подготовленным в стандартных лабораторных условиях, и в первую очередь используется для выбора эластомерных компаундов или систем связывания, разработки материалов или предоставления данных контроля производства.
Техническое развитие этого стандарта отражает более высокие требования к точности и повторяемости в современных технологиях испытаний материалов. Основные изменения по сравнению с предыдущей версией включают: добавление определений в Раздел 3 «Термины»; замена ссылок на ISO 813 в разделе 10 «Отчёт об испытаниях» на «Ссылку на использованный метод испытаний»; исправление ошибок в таблице B.1 и удаление соответствующих национальных сносок; а также редакционные правки документа.
Область применения и ограничения
Область применения настоящего стандарта чётко определяет типы объектов испытаний, а также условия и ограничения. Настоящий стандарт распространяется на образцы, состоящие из эластомерной полосы, соединённой с одной жёсткой пластиной, и используется главным образом для определения прочности связи вулканизированных или термопластичных эластомеров с жёсткими подложками.
В стандарте особое внимание уделяется предупреждениям по технике безопасности: пользователи должны быть знакомы с обычными лабораторными рабочими процедурами. Этот стандарт не претендует на то, чтобы охватывать все проблемы безопасности во всех приложениях. Пользователи несут ответственность за реализацию соответствующих мер по охране труда и технике безопасности, а также за соблюдение всех национальных законов и правил.Применимый тип материала Условия испытаний Описание ограничений Вулканизированная резина Стандартные лабораторные условия Не применимо к эластомерам с твердостью выше 85 IRHD Термопластичный эластомер Температура 23±2℃ или 27±2℃ Требуется специальная предварительная обработка системы склеивания Лабораторная подготовка образцов Стандартные условия относительной влажности В основном используется для выбора и разработки материалов
Требования к испытательному оборудованию и приборам
Стандарт устанавливает четкие технические требования к испытательному оборудованию для обеспечения точности и сопоставимости результатов испытаний. Основное оборудование включает в себя:
Машина для испытания на растяжение: соответствует требованиям ISO 5893, с погрешностью измерения силы, соответствующей классу точности 1, и скоростью раздвижения подвижного патрона 50 мм/мин ± 5 мм/мин. Предпочтительны безынерционные динамометры.
Захватное устройство: Это устройство крепит образец к вращающемуся приспособлению испытательной машины, гарантируя, что направление отслаивания остается максимально перпендикулярным плоскости интерфейса эластомер-подложка на протяжении всего испытания. Захватное устройство, показанное на рисунке 1 стандарта, соответствует этому требованию.
Захват: Конструкция должна предотвращать выскальзывание или повреждение эластомера.
Камера контроля температуры (при необходимости): Используется для проведения испытаний при выбранной температуре. Отклонение контроля температуры должно соответствовать пределам, указанным в ISO 23529.
Спецификации и требования к подготовке образцов
Подготовка образцов является ключевым этапом в обеспечении точности результатов испытаний. Стандарт содержит подробные требования к размеру образцов, методу подготовки и количеству.
Параметры Стандартные требования Допуск Толщина эластичного корпуса 6 мм ±0,1 мм Ширина эластичного корпуса 25 мм ±0,1 мм Длина эластичного корпуса 125 мм - Толщина основного материала ≥1,5 мм Рекомендуемое значение Ширина подложки 25 мм ±0,1 мм Длина подложки 60 мм ±1 мм Площадь склеивания 25 мм × 25 мм ±0,1 мм При подготовке образцов особое внимание следует уделять чистоте поверхности. Соединяемые поверхности должны быть очищены от пыли, влаги и других посторонних веществ. Для термопластичных подложек может потребоваться повысить температуру полосы выше ее точки плавления, чтобы обеспечить прочность склеивания. Для термореактивных субстратов сырьем может быть преполимер с низкой вязкостью, который полимеризуется в процессе формования.
Стандарт требует испытания четырех образцов. Временной интервал между подготовкой образца и испытанием должен соответствовать требованиям ISO 23529, не менее 16 часов после формования. Образец должен быть выдержан при стандартной температуре не менее 16 часов перед испытанием.
Процедура испытания и метод проведения
Процедура испытания включает такие ключевые этапы, как монтаж образца, предварительная подготовка, скорость испытания и регистрация данных.
Образец устанавливается симметрично в приспособлении так, чтобы отделяемый конец был обращен к испытателю. Перед приложением силы используйте острый нож, чтобы отделить эластомер от субстрата примерно на 2 мм, соблюдая осторожность, чтобы не вызвать трещины в эластомере. Поместите свободный конец эластомерной полосы в держатель.
Испытание проводится при стандартной температуре. Если требуется испытание при других температурах, образец следует выдерживать в камере с контролируемой температурой в течение достаточного времени для достижения требуемой температуры. Патрон испытательной машины движется со скоростью (50±5) мм/мин до полного разделения, и регистрируется максимальная сила, вызывающая разделение.
Для изучения вязкоупругого поведения соединения можно использовать другие скорости испытания (см. Приложение А); рекомендуется логарифмический размер шага скорости. Кривую силы отслаивания также можно записать по всей длине образца.
Расчет результатов и анализ видов отказов
Выражение результатов испытаний и определение видов отказов являются одними из основных положений стандарта.
Расчет силы отслаивания: Выражается в ньютонах на миллиметр, метод расчета представляет собой максимальную силу (ньютоны), измеренную в соответствии с 8.1, деленную на ширину образца (мм).
Символ типа разделения: Стандарт определяет подробную систему символов классификации видов отказа:
Символ Вид отказа Описание R когезионное разрушение внутри эластомера RC адгезионное разрушение между эластомером и адгезивом CP разрушение между адгезивом и грунтовкой (при наличии) >Прямая адгезия без адгезива S Когезионное разрушение в подложке
Процедура калибровки и контроль качества
В Приложении B указаны подробные процедуры калибровки для обеспечения точности и надежности испытательного оборудования.
Перед калибровкой параметры калибруемого устройства должны быть проверены и задокументированы в отчете или сертификате калибровки. Должно быть задокументировано, была ли калибровка выполнена в условиях «как есть» или после исправления аномалий или ошибок. Оборудование должно быть в целом пригодно для своего предполагаемого назначения, включая любые параметры, которые не определены точно и не требуют специальной калибровки.
В графике частоты калибровки перечислены все параметры, упомянутые в методе испытаний, и связанные с ними требования. Каждому параметру назначено описание процедуры калибровки со ссылкой на ISO 18899, другие публикации или отдельные описания метода испытаний. Частота калибровки обозначается кодовой буквой: C для подтверждения требования, но без измерения; S для стандартного интервала, указанного в ISO 18899; и U для используемого.
Анализ и применение вязкоупругого поведения
Приложение A содержит руководство по анализу вязкоупругого поведения, обеспечивая теоретическую основу для более глубокого понимания свойств материалов.
При испытании конкретной системы при различных скоростях и температурах можно построить график зависимости силы отслаивания от скорости для каждой температуры, чтобы лучше понять вязкоупругое поведение связи и переход от когезионного к адгезионному разделению. Используется полулогарифмический график с силой отслаивания по оси Y (линейная шкала), а скоростью по оси X (логарифмическая шкала). Все изотермические кривые можно построить на одном графике.
Эти данные можно использовать для выполнения «преобразования Уильямса-Ланделя-Ферри», основанного на предположении о справедливости принципа суперпозиции времени и температуры. Таким образом, можно создать эталонную кривую для стандартной температуры, показывающую поведение соединения в более широком диапазоне скоростей, чем можно измерить в лаборатории, тем самым демонстрируя переход между типами разделения.
Требования к отчету об испытаниях и спецификации документации
Отчеты об испытаниях должны содержать полную документацию для обеспечения прослеживаемости и воспроизводимости результатов испытаний.
Отчет должен включать: данные об образце (полное описание и источник, время и температура приготовления, дата приготовления, использованные подложки, данные о системе соединения); ссылку на использованный метод испытания; данные об испытании (время и температура кондиционирования, температура испытания, любые отклонения от процедур, указанных в этом документе); результаты испытаний (количество использованных образцов, отдельные результаты испытаний, описание типа разделения, как указано в 9.2); и дату испытания.
Рекомендации по внедрению и передовой опыт
Основываясь на стандартных требованиях и практическом опыте применения, предлагаются следующие рекомендации по внедрению:
Контроль качества подготовки образцов: Обеспечьте чистоту склеиваемой поверхности, строго контролируйте параметры давления и температуры формования, а также используйте соответствующие разделительные составы для предотвращения взаимного влияния между несколькими образцами.
Калибровка и обслуживание оборудования: Разработайте план регулярной калибровки, особенно для системы измерения силы и системы контроля скорости, чтобы гарантировать точность и сопоставимость результатов испытаний.
Контроль условий окружающей среды: Строго контролируйте условия температуры и влажности в лаборатории, особенно в разное время года и при разных климатических условиях, чтобы обеспечить единообразие условий испытаний.
Анализ видов отказов: Объедините методы микроскопического анализа для проведения детальных наблюдений за поверхностями отказов, получения глубокого понимания механизмов отказов и предоставления рекомендаций по улучшению материалов.
Регистрация и анализ данных: создание полной системы регистрации данных, включая необработанные данные, процессы расчета и конечные результаты, для обеспечения прослеживаемости и повторяемости данных.
Строгое выполнение требований стандарта и объединение этих рекомендаций по внедрению позволяет гарантировать точность и надежность результатов испытания на отслаивание под углом 90°, предоставляя эффективную техническую поддержку для разработки материалов и контроля качества.
DIN ISO 813:2020 История
- 2020 DIN ISO 813:2020-12 Резина, вулканизированная или термопластичная. Определение адгезии к жесткой основе. Метод отслаивания под углом 90° (ISO 813:2019).
- 2020 DIN ISO 813:2020-07 Проект документа - Резина, вулканизированная или термопластичная - Определение адгезии к жесткой подложке - Метод отслаивания под углом 90° (ISO 813:2019); Текст на немецком и английском языках
- 2020 DIN ISO 813:2020 Резина, вулканизированная или термопластичная. Определение адгезии к жесткой основе. Метод отслаивания под углом 90° (ISO 813:2019).
- 2018 DIN ISO 813:2018 Резина, вулканизированная или термопластичная. Определение адгезии к жесткой основе. Метод отслаивания под углом 90° (ISO 813:2016).
- 2017 DIN ISO 813 E:2017-07 Резина, вулканизированная или термопластичная. Определение адгезии к жесткой основе. Метод отслаивания под углом 90°.
- 2011 DIN ISO 813:2011-12 Резина, вулканизированная или термопластичная - Определение адhesion к жесткому основанию - Метод отслаивания под углом 90° (ISO 813:2010)
- 2011 DIN ISO 813 E:2011-04 Черновик документа - Резина, вулканизированная или термопластичная - Определение адгезии к жесткому основанию - Метод отрыва под углом 90° (ISO 813:2010)
- 2011 DIN ISO 813:2011 Резина, вулканизированная или термопластичная. Определение адгезии к жесткой основе. Метод отслаивания под углом 90° (ISO 813:2010).
- 2004 DIN ISO 813:2004 Резина, вулканизированная или термопластичная. Определение адгезии к жесткой основе. Метод отслаивания под углом 90° (ISO 813:1997).
- 1970 DIN ISO 813:1970
