Fin dal 1950, le materie plastiche sono diventate una grande industria - che interessa tutti gli aspetti della nostra vita - che fornisce imballaggi migliori, crea nuovi tessuti e permette la produzione di nuovi prodotti e tecnologie all'avanguardia.Grazie in parte alla loro speciale capacità di essere realizzate per soddisfare diverse specifiche o esigenze funzionali, le materie plastiche sono il materiale più usato al mondo. La loro versatilità consente a loro e ai loro composti di essere usati per tutto, dai pezzi di automobile ai pezzi di bambole; dalle bottiglie per le bevande ai frigoriferi che le contengono.
L'aumento della domanda ha determinato la necessità di più esigenti criteri di accettazione delle proprietà meccaniche e chimiche dei materiali plastici. A causa di alcuni dei nuovi usi strutturali di questi materiali, è essenziale sapere come si comportano quando sono sottoposti a certe condizioni dinamiche, cioè all'impatto. Le rotture per impatto dei materiali sono diverse rispetto a quelle eseguite a velocità più lente, più stabili. Questo è vero soprattutto per le materie plastiche, dove numerose variabili possono influenzare il materiale. Il modo in cui i polimeri vengono usati per creare una specifica forma risiede nel materiale(utilizzo di resine caricate o non caricate, utilizzo di additivi coloranti) e tutti i processi per la forma influenzano la resistenza e la durevolezza non solo del materiale finale ma anche del prodotto finale. Le prove per la norma ASTM D3763 permettono sia all'ingegnere dei materiali sia al progettista di testare i materiali per le proprietà desiderate, quali la resistenza, la duttilità, la durezza e l’assorbimento di energia.
Per questa prova usiamo un Instron 9450 con un sistema opzionale ad Alta Energia, strumentato con un cella di carico da 22 kN con testa emisferica da mezzo pollice, un sistema di acquisizione dati dotato di touch screen e il software Bluehill Impact, insieme a un dispositivo di bloccaggio pneumatico progettato in conformità alla norma ASTM D3763. La velocità d'impatto viene fissata a 3.3 m/s e 4,4 m / s. L’intervallo di tempo per l’acquisizione dei dati viene impostato a 30 millisecondi. La ASTM D3763 afferma che il campione deve essere centrato e bloccato tra le due piastre del supporto di fissaggio in modo tale da fornire una pressione di bloccaggio uniforme per prevenire lo slittamento durante la prova. L'energia disponibile utilizzata per il test deve essere tale che il rallentamento della velocità sia di non più del 20% dall'inizio del test fino al punto di picco del carico. E’ stato osservato che quando l’energia disponibile per l’impatto è almeno tre volte maggiore dell’energia al picco del carico, il rallentamento della velocità è inferiore al 20%.
Questi test dovrebbero essere condotti in atmosfera standard di laboratorio di 23 (± 2) ° C e il 50% di umidità relativa. Cambiando il condizionamento e la temperatura di prova e collaudando in modo controllato ad ogni data velocità d'impatto, la temperatura alla quale avviene la transizione dalla fase di allungamento alla fase di rottura può essere stabilita per la maggior parte delle materie plastiche.
Se l'ottimizzazione della produttività e delle risorse è un problema, Instron 9450 può anche essere dotato di soluzioni intelligenti per testare fino a 30 campioni completamente senza equipaggio o fino a 10 campioni con uno sforzo dell'utente limitato e un risparmio fino al 50% in termini di tempo di ciclo e consumo di azoto liquido.
Questa configurazione di prova è adatta per determinare le caratteristiche prestazionali di materiali plastici in condizioni d'impatto. Sia i fornitori della plastica che i loro clienti possono utilizzare i risultati dei test per verificare le prestazioni del prodotto. L’uso della camera termostatica permette ad entrambe le parti di comprendere come il materiale si può comportare in condizioni più fredde o più calde.
VIDEO: ASTM D3763