ASTM D1894-14 - Messung des Reibkoeffizienten

ASTM D1894

Die Prüfnorm ASTM D1894 zur Bestimmung des statischen (μ_s ) und kinetischen (μ_k ) Reibungskoeffizienten von Kunststofffolien und -platten. Kunststofffolien sind ein weit verbreitetes Material in der Verpackungsindustrie und werden für viele Arten von Lebensmittelverpackungen (Produktbeutel, Kartonauskleidungen, Fleischsiegelverpackungen) und Non-Food-Verpackungen (Umschlagauskleidungen, Blumenerdesäcke) verwendet. Kunststofffolien werden auch in anderen Industriezweigen zur Herstellung von Müllsäcken, Bauauskleidungen und Infusionsbeuteln verwendet. Um sicherzustellen, dass sie die vom Endverbraucher erwartete Leistung erbringen, müssen die Reibungseigenschaften dieser Folien charakterisiert und kontrolliert werden.

Separatorfolienprüfung für Elektrofahrzeugbatterien

ev battery icon  

Separatorfolien werden bei der Herstellung von EV-Batterien verwendet, um Anode und Kathode in Lithium-Ionen- und anderen Flüssigelektrolytbatterien zu trennen. Diese Folien werden in großen Mengen benötigt und sind äußerst wichtig für die Produktsicherheit. Da für EV-Batterien noch keine spezifischen Teststandards festgelegt wurden, wird ASTM D1894 häufig als Proxy-Standard verwendet, um ihre Reibungseigenschaften zu charakterisieren. Das gebräuchlichste Material, das für Separatorfolien verwendet wird, ist Polyolefin, eine Polymerfolie, die stark genug ist, um dem Wickelvorgang während der Montage sowie einer ungleichmäßigen Beschichtung von Lithium auf der Anode aufgrund umfangreicher Verwendung standzuhalten. Sichereres und stärkeres Separatormaterial verhindert effektiver den Kontakt zwischen Anode und Kathode, während dünneres Material dazu beiträgt, das Gewicht jeder Batterie zu reduzieren und die Energiedichte zu verbessern. Das Verständnis der Reibungseigenschaften dieses Polymerfilms kann dazu beitragen, dass das Material während der Montage richtig gewickelt wird und sich bei intensiver Beanspruchung wie erwartet verhält.




ASTM D1894 Prüfaufbau
6800 Universalprüfmaschine
 Bluehill Universal Software
 Kraftaufnehmer 2530 Serie
Prüfvorrichtung 2810-005 zur Ermittlung des Reibkoeffizienten

 

ASTM D1894 coefficient of friction films

ASTM D1894 – DURCHFÜHRUNG DER PRÜFNORM


Für diese Prüfung wird die Vorrichtung zur Messung des Reibkoeffizienten 2810-005 von Instron verwendet, die speziell für die Anforderungen der Prüfnorm ASTM D1894 und ISO 8295 entwickelt wurde. Die zu prüfende Folie wird auf einer ebenen Fläche befestigt, und ein Schlitten mit bekanntem Gewicht wird mit demselben Material umwickelt. Durch die Bewegung der Traverse wird der Schlitten entlang der zu prüfenden Folie gezogen, und die gemessene Kraft wird zur Bestimmung des statischen und kinetischen Reibungskoeffizienten verwendet. Vollständige Angaben zur Durchführung dieser Prüfung finden Sie in der vollständigen Norm ASTM D1894.

Tips und Tricks
  • Der Instron Steuerungselektronik 6800 kann Prüfkräfte bis auf 0,1 % (1/1000stel) der Nennkraft des Kraftaufnehmers der Serie 2580 genau messen, was die Messung sehr geringer Kräfte ermöglicht und möglicherweise den Einsatz mehrerer Kraftaufnehmer überflüssig macht. Der kleinste Kraftaufnehmer der Serie 2580 hat eine Nennkraft von 500 N, d.h. sie kann eine Genauigkeit von 1% von 0,5 N bis 500 N einhalten. Die Instron Kraftaufnehmer der Serie 2530 können eine Genauigkeit von 1% bis zu einem 1/250stel der Nennkraft einhalten, wenn sie auf einem 6800-Rahmen verwendet werden. Die niedrigste Nennkraft des Kraftaufnehmers der Serie 2530 beträgt 5 N, d.h. sie kann eine Genauigkeit von 1% von 0,02 N bis 5 N einhalten. Kräfte unterhalb der unteren Grenzen der Kraftaufnehmerder Serien 2580 und 2530 können gemessen werden, aber Instron kann keine 1%ige Genauigkeit garantieren.
  • Die Bluehill Universal-Prüfsoftware von Instron verfügt über vorgefertigte Methoden für die ASTM D1894, um sicherzustellen, dass Ihre Prüfgeschwindigkeiten und Berechnungen konform sind.

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