Che cos'è Impact?
La prova di impatto è una prova in cui il danno, la rottura o il comportamento di sicurezza vengono valutati applicando un impatto improvviso al campione da una massa e un'altezza definite. L'ordine e i criteri di accettazione variano a seconda del campo di applicazione: per le celle della batteria è un test di abuso, per plastica e vetro è un test di resistenza meccanica.
Scopo di Impact
Lo scopo è determinare la resistenza del prodotto agli urti che possono verificarsi durante l'uso o in caso di incidente; Nelle applicazioni con batterie, si tratta di valutare il rischio di cortocircuiti interni ed eventi termici derivanti da un impatto.
A quali prodotti si applica Impact?
- Celle e moduli batteria (testati per uso improprio)
- Foglio di plastica e parti di iniezione
- Rivestimenti esterni automobilistici e componenti in vetro
- Superficie del mobile ed elementi strutturali
- Imballaggi e custodie protettive
In quali settori si utilizza Impact?
Norme relative a Impact
- CEI EN 62133-2Sicurezza nelle celle e nelle batterie al litio portatili test
- UL2580La sicurezza nelle batterie dei veicoli elettrici test
- ISO 179-1
- iso180
- ASTM D256
- ISO 6603-2
Condizioni di Impact
- Applicazione della batteria
- Massa e altezza di caduta definite nella norma; Un'asta viene posizionata sulla cella e viene applicato un colpo.
- Applicazione del polimero
- Pendolo (Charpy/Izod) o disposizione con peso cadente
- Temperatura del campione
- Temperatura ambiente o temperatura inferiore a seconda delle specifiche
- Sicurezza
- I test sulle batterie vengono eseguiti in un armadio antideflagrante
Apparecchiatura per Impact
- Dispositivo per l'impatto della caduta di peso
- Macchina per prove di impatto a pendolo
- Cella di prova antideflagrante (batteria)
- Registrazione della temperatura e della tensione
- Fotocamera ad alta velocità
Requisiti del campione per Impact
- Nell'esperimento con la batteria, il campione è completamente carico e usa e getta.
- I campioni di polimeri devono essere dimensionati e condizionati in conformità con lo standard
- Il numero di campioni è determinato in base allo standard applicato
- La posizione dell'impatto deve essere definita nelle specifiche
Durata di Impact
Il momento dell'impatto dura pochi secondi. Negli esperimenti con le batterie viene pianificata una giornata lavorativa oltre al periodo di osservazione.
Procedura di Impact
- 1Il campione viene identificato e lo stato iniziale viene registrato.
- 2Viene stabilito il meccanismo da applicare (pendolo, caduta di peso o impulso della batteria).
- 3La massa e l'altezza di caduta sono impostate secondo lo standard.
- 4Il colpo viene applicato; vengono registrate la forza, la temperatura o l'energia assorbita.
- 5Nell'esperimento con la batteria, la temperatura e la tensione vengono monitorate durante tutto il periodo di osservazione.
- 6Vengono valutati il tipo di danno e il risultato.
Criteri di accettazione di Impact
I criteri di accettazione variano a seconda dell'area di applicazione. Il criterio tipico nei test sulle batterie è l'assenza di incendi ed esplosioni; Nei test sui polimeri e sul vetro, la resistenza all'urto minima o il tipo di frattura sono definiti nelle specifiche.
Valutazione dei risultati
Nell'applicazione con batteria vengono valutati l'aumento di temperatura, la caduta di tensione e il rilascio di gas. L'applicazione del materiale dipende dall'energia assorbita e dal tipo di frattura.
Rapporto di Impact
- Standard e layout applicati
- Massa, altezza o capacità del pendolo
- Descrizione del campione e posizione dell'impatto
- Registrazioni di energia misurata o temperatura/tensione
- Tipo di danno e osservazioni
Accreditamento
EUROLAB detiene un accreditamento riconosciuto a livello internazionale ottenuto da organismi di accreditamento parte degli accordi di riconoscimento multilaterale IAF e ILAC, secondo ISO / IEC 17025 per prove di laboratorio, ISO / IEC 17020 per ispezione e sorveglianza e ISO / IEC 17021-1 e ISO / IEC 17065 per certificazione di sistema e prodotto. Questa catena garantisce che i rapporti e i certificati emessi siano accettati in tutto il mondo.
Se questo test può essere offerto nell'ambito accreditato dipende dal prodotto e dallo standard applicato; poiché l'accreditamento è basato sul metodo, l'ambito viene confermato per iscritto in fase di offerta.
Ambito e autorizzazioniRegolamenti correlati
- UN 38.3 (trasporto di batterie)
- UNECE R100
- Standard di prodotto materiale
Prove sulle materie plastiche — Cosa copre questo ambito di prova?
La sezione seguente descrive l'ambito a cui appartiene la prova Impact; le condizioni e i criteri di accettazione di questa prova specifica sono riportati nelle sezioni precedenti. L'ambito specifico del vostro prodotto viene confermato per iscritto in fase di offerta.
Le prove sulla plastica determinano il comportamento meccanico, termico e di combustione di un materiale polimerico. A differenza dei metalli, le materie plastiche sono VISCOELASTICHE: il loro comportamento dipende dalla velocità di carico, dalla temperatura e dall'umidità. Lo stesso materiale fornisce quindi risultati diversi in condizioni diverse, e le condizioni di prova sono parte inseparabile del risultato.
La conseguenza pratica della viscoelasticità è questa: un pezzo in plastica continua a deformarsi nel tempo sotto un carico costante (scorrimento viscoso) e la sollecitazione che sopporta a deformazione costante diminuisce nel tempo (rilassamento delle tensioni). Un giunto avvitato si allenta, un morsetto perde la sua forza di serraggio, un ripiano si inflette nel tempo. Una prova di trazione a breve termine non mostra questo comportamento; serve una prova a lungo termine o un modello accelerato.
Il comportamento termico è il secondo asse principale. L'indice di fluidità a caldo indica la lavorabilità del materiale e la coerenza da lotto a lotto; la temperatura di flessione sotto carico e il punto di rammollimento Vicat forniscono un limite approssimativo della temperatura di servizio. L'analisi termica (DSC, TGA, DMA) rivela l'identità del materiale: temperatura di transizione vetrosa, comportamento di fusione, cristallinità, contenuto di carica e temperatura di decomposizione.
Il comportamento di combustione è il terzo asse ed è direttamente collegato alle norme di prodotto. La classe UL 94 e l'indice di ossigeno limite vengono riportati nella scheda tecnica del materiale; per l'involucro di un apparecchio elettrico è richiesta una classe specifica, mentre a un prodotto da costruzione si applica un diverso sistema di classificazione.
L'invecchiamento è la parte dell'ambito più spesso saltata. Le materie plastiche si degradano per effetto di UV, calore, umidità e ossigeno: il colore cambia, la superficie si screpola, la resistenza all'urto diminuisce. Per un pezzo destinato all'uso esterno, ciò che conta non sono i valori del primo giorno ma quelli dopo l'invecchiamento. Le apparecchiature ad arco allo xeno e UV fluorescente accelerano questo degrado e consentono il confronto.
Il risultato di questa famiglia viene solitamente riportato nella scheda tecnica del materiale, e le norme di prodotto fanno riferimento a tale scheda. Ma può esserci una differenza tra il valore di scheda e il comportamento del pezzo reale: l'orientazione formatasi durante lo stampaggio, le linee di giunzione e le tensioni interne fanno sì che il pezzo si comporti diversamente dal provino.
L'uso di contenuto riciclato ha aggiunto una nuova questione all'ambito. La resina riciclata varia da lotto a lotto; le proprietà meccaniche, il colore e il comportamento di combustione possono variare tra i lotti. Per un produttore che utilizza materiale riciclato, il controllo del materiale in ingresso non è quindi una scelta ma una necessità.
Gruppi di metodi in questo ambito
Meccanico
Trazione, compressione, flessione, urto Charpy e Izod, durezza (Shore), scorrimento viscoso e cricco da tensione ambientale.
Termico
Indice di fluidità a caldo (MFI), temperatura di flessione sotto carico (HDT), temperatura di rammollimento Vicat, dilatazione termica lineare.
Analisi termica
Temperature di transizione e cristallinità mediante DSC, composizione e decomposizione mediante TGA, comportamento meccanico dinamico mediante DMA.
Combustione
Classificazione UL 94, indice di ossigeno limite (LOI), prove al filo incandescente e alla fiamma ad ago.
Invecchiamento
Invecchiamento accelerato con arco allo xeno e UV fluorescente, invecchiamento ad aria calda, umidità e condensa.
Fisico
Densità, assorbimento d'acqua, contenuto di ceneri, permeabilità ai gas e al vapore acqueo di film e lastre.
Confusioni frequenti in questo ambito
- Un risultato su materie plastiche senza velocità e temperatura di prova indicate non può essere interpretato; il comportamento viscoelastico dipende da questi parametri.
- Il risultato di un provino non si trasferisce direttamente al pezzo reale; l'orientazione di stampaggio e le linee di giunzione sono determinanti.
- I valori HDT e Vicat NON sono temperature di esercizio; sono un'indicazione approssimativa di un limite superiore e non si applicano sotto carico.
- La classe UL 94 dipende dallo spessore; uno spessore di parete diverso richiede una nuova verifica.
- Per i polimeri che assorbono umidità (come il poliammide), i risultati sono fuorvianti se non si effettua il condizionamento.
- I risultati ASTM D638 e ISO 527 non sono direttamente equivalenti; le geometrie dei campioni e le definizioni di velocità differiscono.
Quali decisioni supportano questi risultati
- Selezione dei materiali e approvazione dei fornitori
- Soddisfacimento dei requisiti di infiammabilità e termici della norma di prodotto
- Verifica dell'uso di contenuto riciclato e controllo dei lotti
- Controllo del processo di stampaggio e coerenza dei lotti
- Dimostrazione della resistenza all'invecchiamento per l'uso esterno
Test correlati
Domande frequenti su Impact
Quale test di impatto descrive questa pagina?
Il documento elenca i test di impatto in più famiglie: abuso di batterie, plastica, finiture esterne di automobili, vetro e mobili. Ecco perché la pagina copre ogni contesto; Il layout da applicare dipende dal prodotto e dalle specifiche.