Τι είναι η Scratch;
Η δοκιμή γρατσουνιάς είναι μια δοκιμή στην οποία η αντίσταση στις γρατσουνιές προσδιορίζεται μετακινώντας ένα άκρο καθορισμένης γεωμετρίας στην επιφάνεια υπό σταθερό ή αυξανόμενο φορτίο. Το αποτέλεσμα εκφράζεται ως ορατότητα κρίσιμου φορτίου ή γρατσουνιών.
Σκοπός της Scratch
Ο σκοπός είναι να προσδιοριστεί πόσο η επιφάνεια αντέχει στον σχηματισμό ορατών γρατσουνιών κατά τη χρήση και να αξιολογηθεί η πρόσφυση της επίστρωσης στο υπόστρωμα.
Σε ποια προϊόντα εφαρμόζεται η Scratch;
- Εσωτερικές και εξωτερικές επιφάνειες επένδυσης αυτοκινήτων
- Συστήματα βαφής και βερνικιού
- Σκληρές επιστρώσεις (PVD, DLC)
- Πλαστικά μέρη του σώματος
- Επιφάνειες επίπλων
Σε ποιους τομείς χρησιμοποιείται η Scratch;
Πρότυπα σχετικά με τη Scratch
- ISO 1518-1
- ISO 1518-2
- ASTM D7027
- ISO 20502
- ASTM G171
Συνθήκες της Scratch
- Γεωμετρία μύτης
- Σφαιρική ή διαμαντένια άκρη της ακτίνας που ορίζεται στο πρότυπο
- Φορτίο
- Σταθερό φορτίο ή προοδευτικό (αυξανόμενο) φορτίο
- Ταχύτητα γρατσουνίσματος
- Σταθερό ποσοστό ανά πρότυπο
- Περιβάλλο
- 23 °C ± 2 °C και 50% ± 5 σχετική υγρασία
Εξοπλισμός για τη Scratch
- Ελεγκτής γρατσουνιών
- Βαθμονομημένες συμβουλές
- Οπτικό μικροσκόπιο ή ομοεστιακό προφιλόμετρο
- Μετρητής χρώματος/γυαλάδας (για εκτίμηση εμφάνισης)
Απαιτήσεις δείγματος για τη Scratch
- Η επιφάνεια πρέπει να είναι καθαρή, πλήρως σκληρυμένη και επίπεδη
- Το πάχος της επίστρωσης πρέπει να μετράται και να καταγράφεται
- Η απόσταση μεταξύ των γρατσουνιών πρέπει να είναι σύμφωνη με το πρότυπο
- Γενικά εφαρμόζονται τουλάχιστον τρεις γρατσουνιές
Διάρκεια της Scratch
Το τεστ είναι σύντομο. μαζί με την αξιολόγηση και τη μικροσκοπική εξέταση, ένα δείγμα διαρκεί μισή εργάσιμη ημέρα.
Διαδικασία της Scratch
- 1Μετράται το πάχος της επίστρωσης και η αρχική στιλπνότητα.
- 2Η ρύθμιση του άκρου και του φορτίου προσαρμόζονται σύμφωνα με το πρότυπο.
- 3Εφαρμόζεται μια γρατσουνιά με την καθορισμένη ταχύτητα.
- 4Η γρατσουνιά εξετάζεται με μικροσκόπιο. προσδιορίζεται το κρίσιμο φορτίο.
- 5Η αλλαγή στη στιλπνότητα ή στο χρώμα μετράται εάν απαιτείται.
Κριτήρια αποδοχής της Scratch
Το κριτήριο αποδοχής δίνεται στην προδιαγραφή ως ελάχιστο κρίσιμο φορτίο ή ως απουσία ορατής γρατσουνιάς σε ένα καθορισμένο φορτίο. Οι προδιαγραφές OEM αυτοκινήτου καθορίζουν τα δικά τους κριτήρια.
Αξιολόγηση Αποτελεσμάτων
Το βάθος της γρατσουνιάς, το πλάτος και η αποκόλληση της επίστρωσης αξιολογούνται μαζί. Το άνοιγμα της επίστρωσης προς το υπόστρωμα καταγράφεται ως ξεχωριστή μη συμμόρφωση.
Έκθεση της Scratch
- Εφαρμόστηκε πρότυπο
- Γεωμετρία άκρης, προφίλ φόρτωσης και ταχύτητα
- Σύστημα επίστρωσης και πάχος
- Κρίσιμες διαστάσεις φορτίου και γρατσουνιών
- Μικροσκοπικές εικόνες
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
- Πρότυπα επιφάνειας OEM αυτοκινήτου
- Προδιαγραφές βαφής και επίστρωσης
Mekanik Testler — Τι καλύπτει αυτός ο τομέας δοκιμών;
Η παρακάτω ενότητα περιγράφει τον τομέα στον οποίο ανήκει η δοκιμή Scratch· 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 μηχανικές δοκιμές μετρούν πώς συμπεριφέρεται ένα υλικό ή εξάρτημα υπό δύναμη. Η οικογένεια εκτείνεται από στατική φόρτιση (εφελκυσμός, θλίψη, κάμψη) έως εξαρτώμενη από τον χρόνο συμπεριφορά (κόπωση, ερπυσμός), και από σκληρότητα και φθορά έως δυσθραυστότητα.
Το κοινό χαρακτηριστικό αυτών των δοκιμών είναι ότι το αποτέλεσμα αναφέρεται ως ιδιότητα υλικού. Το όριο διαρροής ή η σκληρότητα δεν είναι απόφαση συμμόρφωσης· είναι αριθμητικά δεδομένα με τα οποία θα συγκριθεί ο σχεδιασμός και το πρότυπο προϊόντος. Οι εκθέσεις μηχανικών δοκιμών επομένως συνήθως αποτελούν είσοδο για μηχανική απόφαση παρά για έγκριση προϊόντος — επιλογή υλικού, συντελεστής ασφαλείας, πρόβλεψη διάρκειας ζωής.
Η διάκριση μεταξύ στατικής και δυναμικής συμπεριφοράς είναι το κλειδί για την κατανόηση του τομέα. Ένα εξάρτημα μπορεί να φαίνεται εντελώς αφόρτιστο υπό στατικό φορτίο αλλά να σπάει υπό επαναλαμβανόμενη φόρτιση· η θραύση κόπωσης συμβαίνει σε τάσεις πολύ κάτω από το όριο διαρροής και δεν δίνει προειδοποίηση. Για περιστρεφόμενα, δονούμενα ή κυκλικά φορτιζόμενα εξαρτήματα, μια δοκιμή εφελκυσμού μόνη της δεν αποτελεί επομένως επαρκές αποδεικτικό στοιχείο.
Οι συνθήκες δοκιμής καθορίζουν το αποτέλεσμα, και αυτό είναι κρίσιμο για την αναγνωσιμότητα της έκθεσης: γεωμετρία δοκιμίου, ρυθμός φόρτισης, θερμοκρασία, ρύθμιση συνθηκών και διάταξη σύσφιξης. Το ίδιο υλικό δίνει διαφορετικές τιμές υπό διαφορετικές συνθήκες. Στα πλαστικά η επίδραση ρυθμού είναι πολύ έντονη, στα μέταλλα η επίδραση θερμοκρασίας· στα σύνθετα ο προσανατολισμός του δοκιμίου αλλάζει εντελώς το αποτέλεσμα.
Η σκληρότητα είναι η πιο κακώς χρησιμοποιούμενη μέτρηση στον τομέα. Επειδή είναι γρήγορη, σχεδόν μη καταστροφική και φθηνή, χρησιμοποιείται συχνά αντί της αντοχής. Υπάρχουν πίνακες μετατροπής σκληρότητας σε αντοχή, αλλά είναι κατά προσέγγιση και εξαρτώνται από την ομάδα υλικού· η χρήση τους ως μόνο αποδεικτικό στην αποδοχή υλικού είναι λανθασμένη.
Η πλευρά της μηχανικής θραύσης απαιτεί ειδική επάρκεια. Οι μετρήσεις δυσθραυστότητας και ρυθμού ανάπτυξης ρωγμής κόπωσης καθιστούν δυνατό τον υπολογισμό πόσο θα αντέξει μια ρηγματωμένη κατασκευή· αποτελούν τη βάση του σχεδιασμού ανοχής βλάβης σε τομείς όπως εξοπλισμός υπό πίεση, αεροπορικές κατασκευές και αγωγοί.
Ομάδες μεθόδων σε αυτόν τον τομέα
Στατικές δοκιμές
Εφελκυσμός, θλίψη, κάμψη, διάτμηση και στρέψη. Λαμβάνονται όριο διαρροής και αντοχή σε εφελκυσμό, επιμήκυνση και μέτρο ελαστικότητας.
Δοκιμές κρούσης
Κρούση εντομής Charpy και Izod· η συμπεριφορά μετάβασης εύθραυστου-όλκιμου του υλικού καθορίζεται συναρτήσει της θερμοκρασίας.
Σκληρότητα
Brinell, Vickers, Rockwell, Shore και μικροσκληρότητα. Πολύτιμη για το βάθος επεξεργασίας επιφάνειας και τοπικές διαφορές αντοχής.
Κόπωση
Αξονική κόπωση ελεγχόμενη από δύναμη και παραμόρφωση, κόπωση κάμψης· καμπύλες S-N και όριο αντοχής.
Ερπυσμός και χαλάρωση τάσης
Συμπεριφορά υπό μακροχρόνιο φορτίο σε υψηλή θερμοκρασία· καθοριστική για υλικά λεβήτων, στροβίλων και εξοπλισμού υπό πίεση.
Μηχανική θραύσης
Δυσθραυστότητα επίπεδης παραμόρφωσης, ολοκλήρωμα J, CTOD και ρυθμός ανάπτυξης ρωγμής κόπωσης.
Φθορά και τριβή
Φθορά Taber και περιστρεφόμενου τυμπάνου, μετρήσεις συντελεστή τριβής.
Συχνές συγχύσεις σε αυτόν τον τομέα
- Ο υπολογισμός αντοχής από σκληρότητα είναι κατά προσέγγιση· δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μόνο αποδεικτικό στην αποδοχή υλικού.
- Η επαρκής στατική αντοχή δεν αποδεικνύει την αντοχή σε κόπωση· ένα κυκλικά φορτιζόμενο εξάρτημα απαιτεί ξεχωριστή δοκιμή.
- Αν δεν αναφέρονται ο ρυθμός δοκιμής και η θερμοκρασία, το αποτέλεσμα δεν είναι συγκρίσιμο — ιδίως σε πολυμερή και σύνθετα υλικά.
- Ένα δοκίμιο δοκιμής και το πραγματικό εξάρτημα ενδέχεται να μην δίνουν την ίδια τιμή· ο προσανατολισμός καλουπιού, οι γραμμές συγκόλλησης και οι διαφορές επιφανειακής επεξεργασίας έχουν όλες επίδραση.
- Μια τιμή αντοχής που δίνεται για ένα σύνθετο υλικό χωρίς αναφορά στον προσανατολισμό του δοκιμίου είναι χωρίς νόημα.
- Τα αντίστοιχα ASTM και ISO μετρούν το ίδιο μέγεθος αλλά χρησιμοποιούν διαφορετική γεωμετρία δοκιμίου· τα αποτελέσματα δεν θεωρούνται άμεσα ισοδύναμα.
Ποιες αποφάσεις υποστηρίζουν αυτά τα αποτελέσματα
- Επαλήθευση σχεδιασμού και επιλογή υλικού
- Έλεγχος εισερχόμενου υλικού και έγκριση προμηθευτή
- Πλήρωση των μηχανικών απαιτήσεων του προτύπου προϊόντος
- Ανάλυση αστοχίας, πρόβλεψη διάρκειας ζωής και υπολογισμός ανοχής βλάβης
- Επαλήθευση διεργασιών θερμικής και επιφανειακής κατεργασίας
Σχετικά τεστ
Συχνές ερωτήσεις για τη Scratch
Πώς γίνεται η επιλογή μεταξύ σταθερού και αυξανόμενου φορτίου;
Το σταθερό φορτίο χρησιμοποιείται όταν η προδιαγραφή ρωτά εάν εμφανίζεται μια γρατσουνιά σε ένα συγκεκριμένο φορτίο. Προτιμάται η αύξηση του φορτίου για τον προσδιορισμό του ορίου έναρξης βλάβης της επίστρωσης (κρίσιμο φορτίο).