Τι είναι η DMA;
Η δυναμική μηχανική ανάλυση είναι μια μέθοδος ανάλυσης κατά την οποία ο συντελεστής αποθήκευσης, ο συντελεστής απώλειας και ο συντελεστής απώλειας (tan δ) μετρώνται σε σχέση με τη θερμοκρασία ή τη συχνότητα εφαρμόζοντας μια ταλαντωτική τάση στο δείγμα.
Σκοπός της DMA
Ο στόχος είναι να προσδιοριστεί η θερμοκρασία μετάπτωσης υάλου, η συμπεριφορά απόσβεσης και η αλλαγή της ακαμψίας με τη θερμοκρασία.
Σε ποια προϊόντα εφαρμόζεται η DMA;
- Μηχανική πλαστικών και σύνθετων υλικών
- Στοιχεία απόσβεσης ελαστομερών
- Μεμβράνες κόλλας και επίστρωσης
- Αξιολόγηση θερμοσκληρυνόμενης σκλήρυνσης
Σε ποιους τομείς χρησιμοποιείται η DMA;
Πρότυπα σχετικά με τη DMA
- ISO 6721 serisi
- ASTM D4065
- ASTM D5023
- ASTM D5418
Συνθήκες της DMA
- Λειτουργία εγκατάστασης
- Κλίση τριών σημείων, διπλή εισαγωγή, τραβήξτε, σύρετε ή πιέστε
- σάρωση θερμοκρασίας
- Σε καθορισμένη ταχύτητα. τυπικά 2–3 °C/λεπτό
- Συχνότητα
- Σάρωση μονής συχνότητας ή πολλαπλών συχνοτήτων. πρέπει να δηλωθεί
- πλάτος καταπόνησης
- Επιλέγεται να παραμείνει στη γραμμική ιξωδοελαστική περιοχή.
Εξοπλισμός για τη DMA
- Δυναμικός μηχανικός αναλυτής
- Κλίβανος ελέγχου θερμοκρασίας και ψύξη
- Φόρτωση φωτιστικών λειτουργίας
- Πάγκος προετοιμασίας δειγμάτων
Απαιτήσεις δείγματος για τη DMA
- Η γεωμετρία του δείγματος πρέπει να είναι κατάλληλη για τη λειτουργία φόρτωσης
- Το πλάτος της παραμόρφωσης πρέπει να είναι στη γραμμική περιοχή
- Η τάση σύσφιξης του δείγματος πρέπει να είναι αναπαραγώγιμη
- Οι συνθήκες κλιματισμού πρέπει να τεκμηριώνονται
Διάρκεια της DMA
Συνήθως 3-5 ημέρες.
Διαδικασία της DMA
- 1Επιλέγονται ο τρόπος φόρτωσης και η γεωμετρία του δείγματος.
- 2Το δείγμα τοποθετείται στο εξάρτημα.
- 3Το πλάτος της παραμόρφωσης επαληθεύεται για τη γραμμική περιοχή.
- 4Εφαρμόζεται σάρωση θερμοκρασίας και/ή συχνότητας.
- 5Καταγράφονται ο συντελεστής αποθήκευσης, ο συντελεστής απώλειας και το tan δ.
- 6Η μετάβαση και η απόσβεση γυαλιού αξιολογούνται.
Κριτήρια αποδοχής της DMA
Κριτήρια αποδοχής είναι τα όρια θερμοκρασίας μετάπτωσης μονάδας ή υάλου που ορίζονται στην προδιαγραφή.
Αξιολόγηση Αποτελεσμάτων
Η θερμοκρασία μετάπτωσης γυαλιού είναι διαφορετική ανάλογα με την καμπύλη από την οποία διαβάζεται στο DMA (αρχή συντελεστή αποθήκευσης, κορυφή συντελεστή απώλειας ή κορυφή tan δ). Πρέπει να καθοριστεί η μέθοδος ανάγνωσης. Οι τιμές μετάβασης γυαλιού που διαβάζονται από το DSC και το DMA δεν είναι ακριβώς οι ίδιες.
Έκθεση της DMA
- Εφαρμοσμένη τυπική και λειτουργία φόρτωσης
- Πρόγραμμα θερμοκρασίας και συχνότητας
- πλάτος καταπόνησης
- Καμπύλες συντελεστή και tan δ
- Μέθοδος και τιμή ανάγνωσης μετάβασης γυαλιού
Διαπίστευση
Η EUROLAB κατέχει διεθνώς αναγνωρισμένη διαπίστευση που λαμβάνεται από φορείς διαπίστευσης που συμμετείχαν στις συμφωνίες πολυμερούς αναγνώρισης IAF και ILAC, σύμφωνα με το ISO/IEC 17025 για εργαστηριακές δοκιμές, το ISO/IEC 17020 για την επιθεώρηση και την επιτήρηση και το ISO/IEC 17021-1 και το σύστημα πιστοποίησης προϊόντων ISO/IEC. Αυτή η αλυσίδα διασφαλίζει ότι οι εκθέσεις και τα πιστοποιητικά που εκδίδονται γίνονται αποδεκτά παγκοσμίως.
Το εάν αυτή η δοκιμή μπορεί να προσφερθεί εντός αναγνωρισμένου πεδίου εξαρτάται από το προϊόν σας και το πρότυπο που εφαρμόζεται. Δεδομένου ότι η διαπίστευση βασίζεται στη μέθοδο, το πεδίο εφαρμογής επιβεβαιώνεται γραπτώς στο στάδιο της προσφοράς.
Πεδίο εφαρμογής και εξουσιοδοτήσειςΣχετικοί Κανονισμοί
- Προδιαγραφές υλικού και ωρίμανσης
Δοκιμές Πλαστικών — Τι καλύπτει αυτός ο τομέας δοκιμών;
Η παρακάτω ενότητα περιγράφει τον τομέα στον οποίο ανήκει η δοκιμή DMA· οι συνθήκες και τα κριτήρια αποδοχής αυτής της συγκεκριμένης δοκιμής δίνονται στις παραπάνω ενότητες. Το πεδίο εφαρμογής που αφορά το προϊόν σας επιβεβαιώνεται εγγράφως στο στάδιο της προσφοράς.
Οι δοκιμές πλαστικών προσδιορίζουν τη μηχανική, θερμική και συμπεριφορά καύσης ενός πολυμερούς υλικού. Σε αντίθεση με τα μέταλλα, τα πλαστικά είναι ΙΞΩΔΟΕΛΑΣΤΙΚΑ: η συμπεριφορά τους εξαρτάται από τον ρυθμό φόρτισης, τη θερμοκρασία και την υγρασία. Το ίδιο υλικό δίνει επομένως διαφορετικά αποτελέσματα σε διαφορετικές συνθήκες, και οι συνθήκες δοκιμής αποτελούν αναπόσπαστο μέρος του αποτελέσματος.
Η πρακτική συνέπεια της ιξωδοελαστικότητας είναι η εξής: ένα πλαστικό εξάρτημα συνεχίζει να παραμορφώνεται με τον χρόνο υπό σταθερό φορτίο (ερπυσμός) και η τάση που φέρει σε σταθερή παραμόρφωση μειώνεται με τον χρόνο (χαλάρωση τάσης). Μια βιδωτή σύνδεση χαλαρώνει, ένας σφιγκτήρας χάνει τη δύναμη σύσφιξής του, ένα ράφι κάμπτεται με τον χρόνο. Μια βραχυπρόθεσμη δοκιμή εφελκυσμού δεν δείχνει αυτή τη συμπεριφορά· απαιτείται μακροπρόθεσμη δοκιμή ή επιταχυνόμενο μοντέλο.
Η θερμική συμπεριφορά είναι ο δεύτερος κύριος άξονας. Ο ρυθμός ροής τήγματος δείχνει την επεξεργασιμότητα του υλικού και τη συνέπεια από παρτίδα σε παρτίδα· η θερμοκρασία θερμικής παραμόρφωσης και το σημείο μαλάκυνσης Vicat δίνουν ένα χονδρικό όριο για τη θερμοκρασία λειτουργίας. Η θερμική ανάλυση (DSC, TGA, DMA) αποκαλύπτει την ταυτότητα του υλικού: θερμοκρασία υαλώδους μετάπτωσης, συμπεριφορά τήξης, κρυσταλλικότητα, περιεκτικότητα σε πληρωτικό και θερμοκρασία αποσύνθεσης.
Η συμπεριφορά καύσης είναι ο τρίτος άξονας και συνδέεται άμεσα με τα πρότυπα προϊόντος. Η κατηγορία UL 94 και ο δείκτης οριακού οξυγόνου καταγράφονται στο δελτίο δεδομένων υλικού· απαιτείται συγκεκριμένη κατηγορία για το περίβλημα μιας ηλεκτρικής συσκευής, ενώ για δομικό προϊόν ισχύει διαφορετικό σύστημα ταξινόμησης.
Η γήρανση είναι το τμήμα του τομέα που παραλείπεται συχνότερα. Τα πλαστικά υποβαθμίζονται από UV, θερμότητα, υγρασία και οξυγόνο: το χρώμα αλλάζει, η επιφάνεια ρωγματώνεται, η αντοχή σε κρούση μειώνεται. Για ένα εξάρτημα προοριζόμενο για εξωτερική χρήση, αυτό που μετράει δεν είναι οι τιμές της πρώτης ημέρας αλλά οι τιμές μετά τη γήρανση. Ο εξοπλισμός τόξου ξένου και φθορίζοντος UV επιταχύνει αυτή την υποβάθμιση και επιτρέπει τη σύγκριση.
Το αποτέλεσμα αυτής της οικογένειας συνήθως καταγράφεται στο δελτίο δεδομένων υλικού, και τα πρότυπα προϊόντος παραπέμπουν σε αυτό το δελτίο. Ωστόσο μπορεί να υπάρχει διαφορά μεταξύ της τιμής του δελτίου και της συμπεριφοράς του πραγματικού εξαρτήματος: ο προσανατολισμός που σχηματίζεται κατά τη χύτευση, οι γραμμές συγκόλλησης και οι εσωτερικές τάσεις κάνουν το εξάρτημα να συμπεριφέρεται διαφορετικά από το δοκίμιο.
Η χρήση ανακυκλωμένου περιεχομένου έχει προσθέσει ένα νέο ερώτημα στον τομέα. Η ανακυκλωμένη ρητίνη ποικίλλει από παρτίδα σε παρτίδα· οι μηχανικές ιδιότητες, το χρώμα και η συμπεριφορά καύσης μπορεί να μεταβάλλονται μεταξύ παρτίδων. Για έναν κατασκευαστή που χρησιμοποιεί ανακυκλωμένο υλικό, ο έλεγχος του εισερχόμενου υλικού δεν είναι επομένως επιλογή αλλά αναγκαιότητα.
Ομάδες μεθόδων σε αυτόν τον τομέα
Μηχανικό
Εφελκυσμός, θλίψη, κάμψη, κρούση Charpy και Izod, σκληρότητα (Shore), ερπυσμός και ρωγμάτωση υπό περιβαλλοντική τάση.
Θερμικό
Δείκτης ροής τήγματος (MFI), θερμοκρασία θερμικής παραμόρφωσης (HDT), θερμοκρασία μαλάκυνσης Vicat, γραμμική θερμική διαστολή.
Θερμική ανάλυση
Θερμοκρασίες μετάπτωσης και κρυσταλλικότητα με DSC, σύσταση και αποσύνθεση με TGA, δυναμική μηχανική συμπεριφορά με DMA.
Καύση
Ταξινόμηση UL 94, δείκτης οριακού οξυγόνου (LOI), δοκιμές πυρακτωμένου σύρματος και φλόγας βελόνας.
Γηράσκων
Επιταχυνόμενη γήρανση με τόξο ξένου και φθορίζον UV, γήρανση με θερμό αέρα, υγρασία και συμπύκνωση.
Φυσικό
Πυκνότητα, απορρόφηση νερού, περιεκτικότητα σε τέφρα, διαπερατότητα αερίων και υδρατμών σε μεμβράνες και φύλλα.
Συχνές συγχύσεις σε αυτόν τον τομέα
- Ένα αποτέλεσμα πλαστικού χωρίς δηλωμένο ρυθμό και θερμοκρασία δοκιμής δεν μπορεί να ερμηνευτεί· η ιξωδοελαστική συμπεριφορά εξαρτάται από αυτές τις παραμέτρους.
- Το αποτέλεσμα ενός δοκιμίου δεν μεταφέρεται άμεσα στο πραγματικό εξάρτημα· ο προσανατολισμός χύτευσης και οι γραμμές συγκόλλησης είναι καθοριστικοί.
- Οι τιμές HDT και Vicat ΔΕΝ είναι θερμοκρασίες λειτουργίας· είναι μια χονδρική ένδειξη ενός άνω ορίου και δεν ισχύουν υπό φορτίο.
- Η κατηγορία UL 94 εξαρτάται από το πάχος· διαφορετικό πάχος τοιχώματος απαιτεί επανεπαλήθευση.
- Για πολυμερή που απορροφούν υγρασία (όπως το πολυαμίδιο), τα αποτελέσματα είναι παραπλανητικά εάν δεν πραγματοποιηθεί κλιματισμός.
- Τα αποτελέσματα ASTM D638 και ISO 527 δεν είναι άμεσα ισοδύναμα. οι γεωμετρίες των δειγμάτων και οι ορισμοί του ρυθμού διαφέρουν.
Ποιες αποφάσεις υποστηρίζουν αυτά τα αποτελέσματα
- Επιλογή υλικού και έγκριση προμηθευτή
- Ικανοποίηση των απαιτήσεων ευφλεκτότητας και θερμικών απαιτήσεων του προτύπου προϊόντος
- Επαλήθευση της χρήσης ανακυκλωμένου περιεχομένου και έλεγχος παρτίδων
- Έλεγχος διαδικασίας χύτευσης και συνέπεια παρτίδων
- Απόδειξη αντοχής στη γήρανση για εξωτερική χρήση
Σχετικά τεστ
Συχνές ερωτήσεις για τη DMA
Σύμφωνα με ποιο πρότυπο κατασκευάζεται το DMA;
Το DMA εκτελείται στο πεδίο ISO 6721 serisi, ASTM D4065, ASTM D5023 και ASTM D5418. Οι οριακές τιμές και τα κριτήρια αποδοχής που πρέπει να εφαρμόζονται ορίζονται στο πρότυπο προϊόντος. Η έκδοση που ισχύει για το προϊόν σας επιβεβαιώνεται γραπτώς στο στάδιο της προσφοράς.
Σε ποια προϊόντα ισχύει το DMA;
Εφαρμόζεται κυρίως στο Μηχανική πλαστικών και σύνθετων υλικών, Στοιχεία απόσβεσης ελαστομερών, Μεμβράνες κόλλας και επίστρωσης και Αξιολόγηση θερμοσκληρυνόμενης σκλήρυνσης. Το εάν το προϊόν σας περιλαμβάνεται στο πεδίο εφαρμογής καθορίζεται εξετάζοντας τις τεχνικές προδιαγραφές και την προβλεπόμενη χρήση του.
Υπό ποιες συνθήκες γίνεται το DMA;
Οι καθοριστικές παράμετροι είναι: Λειτουργία εγκατάστασης — Κλίση τριών σημείων, διπλή εισαγωγή, τραβήξτε, σύρετε ή πιέστε, σάρωση θερμοκρασίας — Σε καθορισμένη ταχύτητα. τυπικά 2–3 °C/λεπτό και Συχνότητα — Σάρωση μονής συχνότητας ή πολλαπλών συχνοτήτων. πρέπει να δηλωθεί. Οι πλήρεις όροι βρίσκονται στην ενότητα "Προϋποθέσεις δοκιμής" στη σελίδα και διαφέρουν ανάλογα με το πρότυπο του προϊόντος.
Τι είδους δείγμα χρειάζεται για το DMA;
Η γεωμετρία του δείγματος πρέπει να είναι κατάλληλη για τη λειτουργία φόρτωσης, Το πλάτος της παραμόρφωσης πρέπει να είναι στη γραμμική περιοχή και Η τάση σύσφιξης του δείγματος πρέπει να είναι αναπαραγώγιμη. Ο αριθμός των δειγμάτων προσδιορίζεται σύμφωνα με το πρότυπο προϊόντος και το πεδίο που πρέπει να αναφερθεί.
Πόσος χρόνος διαρκεί το DMA;
Συνήθως 3-5 ημέρες. Αυτή η διάρκεια ανήκει στο ίδιο το πείραμα. Η προετοιμασία του δείγματος, η ουρά και η αναφορά αξιολογούνται επίσης. Ένα ρεαλιστικό χρονοδιάγραμμα για το προϊόν σας δίνεται στην προσφορά.
Ποιο είναι το αποτέλεσμα του DMA που ονομάζεται "κατάλληλο";
Κριτήρια αποδοχής είναι τα όρια θερμοκρασίας μετάπτωσης μονάδας ή υάλου που ορίζονται στην προδιαγραφή.