Informazioni sulla norma
Titolo dell'ambito: tensile properties of plastics
ASTM D638 è una norma pubblicata da ASTM International (ASTM). Pubblica norme su materiali, prodotti e metodi di prova; è l'organismo più consultato nelle prove di corrosione, meccaniche e sui materiali.
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Che cos'è ASTM D638?
ASTM D638 è il metodo di prova che misura le proprietà di trazione della plastica. Produce gli elementi più basilari di una scheda tecnica di un materiale plastico: carico di rottura, carico di snervamento, allungamento a rottura e modulo di trazione. Da questo test nascono solitamente le prime righe di una scheda tecnica.
La norma definisce CINQUE TIPOLOGIE DI PROVINO (Tipo I–V) e la scelta viene fatta in base allo spessore e alla disponibilità del materiale. Il Tipo I è la geometria preferita per la plastica rigida stampata; Il Tipo IV è per materiali sottili e studi comparativi e il Tipo V dove la quantità di materiale è limitata. Per film e fogli sottili, ASTM D882 è più appropriato.
IL TASSO DI PROVA influisce direttamente sul risultato, e questa è la differenza più marcata tra la plastica e i metalli. Le materie plastiche si comportano in modo viscoelastico; lo stesso materiale conferisce resistenza e allungamento diversi a velocità di trazione diverse. Un esemplare tirato velocemente mostra maggiore resistenza e minore allungamento, uno tirato lentamente il contrario. Il tasso è quindi sempre indicato nel rapporto e i risultati ottenuti a tassi diversi non vengono confrontati.
Anche il CONDIZIONAMENTO fa parte del risultato. Il mantenimento del campione a una temperatura e a un'umidità relativa definite prima del test modifica notevolmente il risultato, in particolare per i polimeri che assorbono l'umidità (poliammide, PET). Una poliammide secca e una che ha raggiunto l'umidità di equilibrio si comportano quasi come materiali diversi: uno rigido e fragile, l'altro flessibile e tenace.
Il risultato del test è una proprietà del materiale, non la conformità del prodotto. Il criterio di accettazione deriva dalla specifica del materiale o dal requisito del cliente; ASTM D638 dice solo come viene effettuata la misurazione.
Perché esiste questa norma?
prodotto
La seconda differenza è la DIPENDENZA DAL TEMPO. Il comportamento di un metallo a temperatura ambiente è indifferente alla velocità; il comportamento di una plastica dipende dalla velocità perché le catene polimeriche necessitano di tempo per accogliere il carico. La plastica tirata abbastanza lentamente cede e si allunga; la stessa plastica tirata velocemente può fratturarsi in modo fragile.
La terza differenza è la SENSIBILITÀ VERSO L'AMBIENTE. L'umidità, la temperatura e anche la cronologia di caricamento precedente influiscono sul risultato. Nelle prove sulle materie plastiche il condizionamento non è quindi una formalità ma una condizione di validità del risultato.
La standardizzazione della geometria del campione era essenziale per la comparabilità. I campioni tagliati con geometrie diverse dallo stesso materiale danno risultati diversi; in particolare il raggio della spalla e la larghezza della regione di sagoma influenzano la concentrazione delle sollecitazioni. La geometria di Tipo I è progettata per ridurre al minimo tale effetto.
Le controparti sul lato ISO sono ISO 527-1 e ISO 527-2. Misurano le stesse quantità ma le geometrie dei campioni e le definizioni di velocità differiscono; i risultati non sono trattati come direttamente equivalenti. Questa differenza spesso causa problemi nelle catene di fornitura globali: un valore in una scheda tecnica deve essere confrontato con lo standard con cui è stato misurato.
Per quali prodotti è richiesta
- Parti stampate in materiale termoplastico e termoindurente
- Tecnopolimeri e compositi caricati
- Caratterizzazione di polimeri riciclati
- Sviluppo dei materiali e controllo dei materiali in entrata
- Componenti in plastica di prodotti automobilistici ed elettrici
Normative e schemi correlati
- Viene menzionato nelle specifiche di fornitura dei materiali e nei file di approvazione automobilistica
- Le controparti sul lato ISO sono ISO 527-1 e ISO 527-2
- ASTM D882 è utilizzato per film e fogli sottili e ASTM D3039 per compositi rinforzati con fibre
- Viene utilizzato come dati sulle proprietà meccaniche nelle schede tecniche dei materiali UL
Come si svolge la valutazione
- 1Preparazione del campioneI campioni vengono prodotti mediante stampaggio o taglio; i bordi tagliati sono rifiniti in modo da non formare tacche. Vengono registrate le condizioni di stampaggio.
- 2CondizionataI campioni vengono conservati a una temperatura e umidità relativa definite; per i polimeri che assorbono l'umidità questo passaggio è decisivo.
- 3MisurazioneVengono misurati la larghezza e lo spessore nella regione del calibro; i calcoli si basano su questi valori.
- 4La provaIl provino viene tirato ad una velocità definita finché non si rompe; vengono registrate la forza e l'estensione. Per la misurazione del modulo viene utilizzato un estensimetro.
- 5ValutazioneVengono calcolati il carico di rottura, il carico di snervamento, l'allungamento a rottura ed il modulo; si osservano il tipo e la posizione della frattura.
Norme affini e le differenze
ISO 527-1/-2
La controparte ISO. Le geometrie dei campioni e le definizioni di velocità differiscono; i risultati non sono trattati come direttamente equivalenti.
ASTM D882
Tensione in fogli e film sottili di plastica; la geometria D638 non è adatta a questi materiali.
ASTM D3039
Tensione nei compositi polimerici fibrorinforzati; l'orientamento e la disposizione degli strati sono decisivi.
ASTM D790/ISO 178
Proprietà flessionali; insieme alla tensione completano la scheda del materiale.
Che cosa deve contenere il rapporto
Perché un rapporto sia utilizzabile deve riportare le informazioni seguenti. Un rapporto incompleto può non essere accettato nella catena di fornitura o in un'ispezione, anche se il suo risultato è corretto.
- Tipo di campione (I – V) e dimensioni
- Il tasso di prova e la giustificazione della scelta
- Condizioni di condizionamento: temperatura, umidità relativa, durata
- La temperatura di prova e le condizioni ambientali
- Le quantità ottenute, il numero di esemplari e la diffusione
- Il tipo e la posizione della frattura; campioni ritenuti non validi
Punti spesso confusi
- I risultati ASTM D638 e ISO 527 non sono direttamente equivalenti; le geometrie dei campioni e le definizioni di velocità differiscono.
- Un risultato senza un tipo di campione e una frequenza di test specificati non può essere interpretato.
- Le condizioni di stampaggio (orientamento, linee di saldatura, velocità di raffreddamento) influenzano il risultato; un campione di prova e la parte reale potrebbero non fornire lo stesso valore.
- Per i polimeri che assorbono l'umidità, i risultati sono fuorvianti a meno che non venga effettuato il condizionamento.
- La misurazione del modulo richiede un estensimetro; un modulo calcolato dal movimento della traversa include anche la conformità della macchina ed è errato.
- I campioni che si rompono al di fuori della regione del calibro non sono validi; il rapporto deve indicare la posizione della frattura.
Struttura del Codice
- Pubblicato da
- ASTM
- Numero di serie
- D638
- Parte
- senza partizione
Codici in biblioteca senza anno di rilascio è mantenuto. La versione attuale cambia nel tempo; Se l'anno è specificato nelle specifiche, viene presa come base quella versione, altrimenti viene applicata la versione più recente.
Ambito
Prove e servizi correlati
Una pagina di test separata basata su questo codice non è stata ancora rilasciata. Il codice rientra nell'ambito delle seguenti famiglie di test.
Requisiti tecnici
I testi standard sono copyright dell'organizzazione interessata; non è possibile inserire qui le condizioni di prova, il campione e i criteri di accettazione.
Riferimento: I tipi di campioni ASTM D638 (I – V) e la dipendenza dalla velocità e dal condizionamento; la controparte ISO 527-1/-2 e le distinzioni del campo di applicazione rispetto a ASTM D882 / D3039. I criteri di accettazione non rientrano nell’ambito dello standard.
Requisiti tecnici specifici per il tuo prodotto, una volta chiarito l'ambito In fase di offerta condiviso per iscritto.
Standard correlati
Domande frequenti su ASTM D638
Quale tipo di campione dovremmo scegliere?
Lo spessore e la disponibilità del materiale lo determinano. Il tipo I è preferito per la plastica rigida stampata; Tipo IV per materiali sottili e Tipo V dove il materiale è limitato.
Il valore della nostra scheda tecnica ISO 527 e il nostro risultato ASTM D638 differiscono: perché?
Le geometrie dei campioni e le definizioni di velocità dei due standard differiscono. I valori misurano la stessa quantità ma non possono essere confrontati direttamente.
Perché la nostra parte reale si comporta diversamente dal campione?
L'orientamento formato durante lo stampaggio, le linee di saldatura e le tensioni interne fanno sì che la parte si comporti diversamente dal campione. Nelle applicazioni critiche viene effettuata un'ulteriore verifica sul pezzo stesso.
Quanto spesso dovremmo misurare con materiale riciclato?
La resina riciclata varia da lotto a lotto; si consiglia la misurazione basata sul lotto come controllo del materiale in entrata.
Domande frequenti
Questo standard è obbligatorio per il mio prodotto?
L'obbligatorietà dipende dal gruppo di prodotto, dal mercato di destinazione e dalla normativa applicabile. Non appena ci comunicate il vostro prodotto e mercato, chiariamo per iscritto se questo standard è richiesto.
Quanto dura il processo di prova?
La durata dipende dall'ambito dello standard, dal numero di campioni e dalla capacità disponibile. La durata esatta viene comunicata, insieme ai dettagli su campioni e ambito, in fase di preventivo.
Effettuate voi la certificazione secondo questo standard?
Quale attività venga svolta nell'ambito di quale accreditamento viene confermato separatamente in fase di richiesta. Le informazioni aggiornate sull'ambito sono pubblicate nella nostra pagina istituzionale.
Cosa succede se lo standard di cui ho bisogno non è qui?
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