Dichtebestimmung — ISO 1183 / ASTM D792 / ISO 2811 · Kunststoffprüfung

Was ist Density?

Unter Dichtebestimmung versteht man die Messung, bei der das Verhältnis der Masse der Probe zu ihrem Volumen durch Eintauchen (Archimedes), Pyknometer oder Flotation (Gradientenrohr) bestimmt wird.

Zweck von Density

Der Zweck besteht darin, eine Identitätsüberprüfung, Füllratenkontrolle und Porositätsbewertung durch Bestimmung der Dichte des Materials durchzuführen.

Bei welchen Produkten wird Density angewendet?

Kunststoff- und Gummiteile
Verbundwerkstoffe mit Füllstoffzusätzen
Beschichten und Lackieren (ISO 2811)
Metall- und Keramikproben

In welchen Branchen wird Density eingesetzt?

KunststoffeAutomobilVerpackungVerbraucherprodukte

Normen zu Density

ISO 1183-1
ISO 1183-2
ASTM D792
ISO 2811-1

Prüfbedingungen für Density

Verfahren: Eintauchen (A), Pyknometer (B) oder Dichtegradientenröhrchen
Temperatur: Im Standard definiert; normalerweise 23 °C ± 2 °C
Immersionsflüssigkeit: Destilliertes Wasser oder Flüssigkeit, die nicht mit der Probe interagiert
Anzahl der Exemplare: Im Standard definiert; Der Mittelwert und die Verteilung sind angegeben

Prüfgerät für Density

Analysenwaage und Tauchplatte
Pyknometer-Set
Dichtegradientenrohr
Temperaturgesteuertes Bad

Probenanforderungen für Density

Auf der Probenoberfläche dürfen sich keine Luftblasen befinden.
Wenn die Probe porös ist, sollte die Methode entsprechend gewählt werden
Die Probentemperatur muss stabilisiert werden
Die Probe darf in der Immersionsflüssigkeit nicht aufquellen

Dauer von Density

Normalerweise 1 Tag.

Ablauf von Density

1Die Probe wird an der Luft konditioniert und gewogen.
2Es wird in der Immersionsflüssigkeit gewogen (oder mit einem Pyknometer gemessen).
3Temperatur und Dichte der Flüssigkeit werden aufgezeichnet.
4Die Dichte wird berechnet.
5Iteriert und gemittelt für eine definierte Anzahl von Proben.

Annahmekriterien für Density

Das Akzeptanzkriterium ist der in der Materialnorm angegebene Dichtebereich.

Auswertung der Ergebnisse

Bei offenporigen Proben liefert die Tauchmethode falsche Ergebnisse; Wenn Porosität vorliegt, sollten die Methodenauswahl und die Anforderungen an die Probenbeschichtung anhand des Standards bewertet werden.

Prüfbericht zu Density

Angewandter Standard und Methode
Temperatur und Immersionsflüssigkeit
Wiegewerte
Berechnete Dichte und Verteilung
Bewertung anhand des Materialstandards

Akkreditierung

EUROLAB verfügt über eine international anerkannte Akkreditierung, die von Akkreditierungsstellen erhalten wurde, die Vertragspartei der multilateralen Anerkennungsvereinbarungen IAF und ILAC sind, gemäß ISO/IEC 17025 für Labortests, ISO/IEC 17020 für Inspektion und Überwachung sowie ISO/IEC 17021-1 und ISO/IEC 17065 für System- und Produktzertifizierung. Diese Kette stellt sicher, dass die ausgestellten Berichte und Zertifikate weltweit akzeptiert werden.

Ob dieser Test im akkreditierten Rahmen angeboten werden kann, hängt von Ihrem Produkt und der angewandten Norm ab; Da die Akkreditierung methodenbasiert erfolgt, wird der Umfang bereits im Angebotsstadium schriftlich bestätigt.

Geltungsbereich und Berechtigungen

Kunststoffprüfung — Was umfasst dieser Prüfbereich?

Der folgende Abschnitt beschreibt das Gebiet, zu dem der Test Density gehört; die Bedingungen und Abnahmekriterien dieses konkreten Tests stehen in den obigen Abschnitten. Der für Ihr Produkt spezifische Umfang wird schriftlich im Angebotsstadium festgelegt.

Kunststoffprüfungen bestimmen das mechanische, thermische und Brennverhalten eines Polymerwerkstoffs. Anders als Metalle sind Kunststoffe VISKOELASTISCH: Ihr Verhalten hängt von Belastungsgeschwindigkeit, Temperatur und Feuchtigkeit ab. Dasselbe Material liefert daher unter unterschiedlichen Bedingungen unterschiedliche Ergebnisse, und die Prüfbedingungen sind ein untrennbarer Teil des Ergebnisses.

Die praktische Folge der Viskoelastizität ist Folgendes: Ein Kunststoffteil verformt sich unter konstanter Last mit der Zeit weiter (Kriechen), und die bei konstanter Verformung getragene Spannung nimmt mit der Zeit ab (Spannungsrelaxation). Eine Schraubverbindung lockert sich, eine Klemme verliert ihre Klemmkraft, ein Regal hängt mit der Zeit durch. Ein kurzzeitiger Zugversuch zeigt dieses Verhalten nicht; es ist ein Langzeitversuch oder ein beschleunigtes Modell erforderlich.

Das thermische Verhalten ist die zweite Hauptachse. Die Schmelzflussrate zeigt die Verarbeitbarkeit des Materials und die Konsistenz von Charge zu Charge; die Wärmeformbeständigkeitstemperatur und der Vicat-Erweichungspunkt geben eine grobe Grenze für die Einsatztemperatur an. Die thermische Analyse (DSC, TGA, DMA) offenbart die Identität des Materials: Glasübergangstemperatur, Schmelzverhalten, Kristallinität, Füllstoffgehalt und Zersetzungstemperatur.

Das Brennverhalten ist die dritte Achse und ist direkt mit Produktnormen verknüpft. Die UL-94-Klasse und der Grenzsauerstoffindex werden in das Materialdatenblatt aufgenommen; für das Gehäuse eines Elektrogeräts wird eine bestimmte Klasse verlangt, während für ein Bauprodukt ein anderes Klassifizierungssystem gilt.

Alterung ist der am häufigsten übersprungene Teil des Gebiets. Kunststoffe zersetzen sich unter UV, Wärme, Feuchtigkeit und Sauerstoff: Die Farbe ändert sich, die Oberfläche reißt, die Schlagzähigkeit sinkt. Bei einem für den Außenbereich bestimmten Teil zählen nicht die Werte am ersten Tag, sondern die Werte nach der Alterung. Xenon-Bogen- und Fluoreszenz-UV-Geräte beschleunigen diesen Abbau und ermöglichen einen Vergleich.

Das Ergebnis dieser Familie wird meist in das Materialdatenblatt eingetragen, und Produktnormen verweisen auf dieses Datenblatt. Zwischen dem Datenblattwert und dem Verhalten des tatsächlichen Teils kann es jedoch einen Unterschied geben: die beim Spritzgießen entstehende Orientierung, Bindenähte und innere Spannungen lassen das Teil anders reagieren als das Probestück.

Die Verwendung von Rezyklat hat dem Gebiet eine neue Frage hinzugefügt. Rezyklierte Harze variieren von Charge zu Charge; mechanische Eigenschaften, Farbe und Brennverhalten können sich zwischen Chargen verschieben. Für einen Hersteller, der Rezyklat verwendet, ist die Eingangskontrolle des Materials daher keine Option, sondern eine Notwendigkeit.

Methodengruppen in diesem Bereich

Mechanisch
Zug, Druck, Biegung, Charpy- und Izod-Schlagzähigkeit, Härte (Shore), Kriechen und umgebungsbedingte Spannungsrissbildung.
Thermisch
Schmelzflussindex (MFI), Wärmeformbeständigkeitstemperatur (HDT), Vicat-Erweichungstemperatur, lineare Wärmeausdehnung.
Thermische Analyse
Übergangstemperaturen und Kristallinität durch DSC, Zusammensetzung und Zersetzung durch TGA, dynamisch-mechanisches Verhalten durch DMA.
Brennverhalten
UL-94-Klassifizierung, Grenzsauerstoffindex (LOI), Glühdraht- und Nadelflammprüfungen.
Altern
Beschleunigte Alterung durch Xenonbogen und fluoreszierendes UV, Warmluftalterung, Feuchtigkeit und Kondensation.
Physikalisch
Dichte, Wasseraufnahme, Aschegehalt, Gas- und Wasserdampfdurchlässigkeit von Folien und Platten.

Häufig verwechselt in diesem Bereich

Ein Kunststoffergebnis ohne angegebene Prüfgeschwindigkeit und -temperatur kann nicht interpretiert werden; das viskoelastische Verhalten hängt von diesen Parametern ab.
Ein Probestückergebnis überträgt sich nicht direkt auf das tatsächliche Teil; die Spritzgussorientierung und Bindenähte sind entscheidend.
HDT- und Vicat-Werte sind KEINE Einsatztemperaturen; sie sind ein grober Hinweis auf eine Obergrenze und gelten nicht unter Last.
Die UL-94-Klasse hängt von der Dicke ab; eine andere Wandstärke erfordert eine erneute Verifizierung.
Bei feuchtigkeitsaufnehmenden Polymeren (wie Polyamid) sind die Ergebnisse irreführend, wenn keine Konditionierung durchgeführt wird.
Die Ergebnisse von ASTM D638 und ISO 527 sind nicht direkt gleichwertig; Die Probengeometrien und Ratendefinitionen sind unterschiedlich.

Welche Entscheidungen diese Ergebnisse unterstützen

Materialauswahl und Lieferantenfreigabe
Erfüllung der Brennbarkeits- und Wärmeanforderungen der Produktnorm
Überprüfung der Verwendung von Rezyklatanteil und Chargenkontrolle
Kontrolle des Formgebungsprozesses und Chargenkonsistenz
Nachweis der Alterungsbeständigkeit für den Außeneinsatz

Häufige Fragen zu Density

Nach welchem Standard ist Density hergestellt?

Density wird im Bereich ISO 1183-1, ISO 1183-2, ASTM D792 und ISO 2811-1 ausgeführt. Die anzuwendenden Grenzwerte und Akzeptanzkriterien sind in der Produktnorm festgelegt; Die für Ihr Produkt gültige Version wird im Angebotsstadium schriftlich bestätigt.

Für welche Produkte gilt Density?

Wird hauptsächlich auf Kunststoff- und Gummiteile, Verbundwerkstoffe mit Füllstoffzusätzen, Beschichten und Lackieren (ISO 2811) und Metall- und Keramikproben angewendet. Ob Ihr Produkt in den Geltungsbereich fällt, wird anhand der technischen Spezifikationen und des Verwendungszwecks festgestellt.

Unter welchen Bedingungen wird Density durchgeführt?

Die bestimmenden Parameter sind: Verfahren — Eintauchen (A), Pyknometer (B) oder Dichtegradientenröhrchen, Temperatur — Im Standard definiert; normalerweise 23 °C ± 2 °C und Immersionsflüssigkeit — Destilliertes Wasser oder Flüssigkeit, die nicht mit der Probe interagiert. Die vollständigen Bedingungen finden Sie im Abschnitt „Testbedingungen“ auf der Seite und variieren je nach Produktstandard.

Welche Art von Beispiel wird für Density benötigt?

Auf der Probenoberfläche dürfen sich keine Luftblasen befinden., Wenn die Probe porös ist, sollte die Methode entsprechend gewählt werden und Die Probentemperatur muss stabilisiert werden. Die Anzahl der Proben richtet sich nach der Produktnorm und dem zu meldenden Umfang.

Wie lange dauert Density?

Normalerweise 1 Tag. Diese Dauer gehört zum Experiment selbst; Probenvorbereitung, Warteschlangen und Berichterstellung werden ebenfalls bewertet. Im Angebot finden Sie einen realistischen Zeitplan für Ihr Produkt.

Wie heißt das Density-Ergebnis „angemessen“?