ISO 37 Proprietà a trazione della gomma e dei materiali termoplastici
Determinazione delle proprietà a trazione della gomma vulcanizzata o termoplastica
Scritto da Meredith Bernstein
L'ISO 37 è utilizzata in un'ampia gamma di settori per misurare le proprietà di stress-deformazione a trazione delle gomme vulcanizzate e termoplastiche. È simile, ma non equivalente, all'ASTM D412 e la maggior parte delle aziende eseguirà i test secondo una norma o l’altra a seconda di dove si trovino nel mondo. L'ISO 37 è comunemente utilizzata dalle aziende impegnate nella produzione di materie prime, nello sviluppo della tecnologia degli elastomeri e nella produzione di prodotti di consumo a base di gomma e forniture mediche, come i guanti di gomma. L’ISO 37 è anche una norma molto comune utilizzata dai settori energetico e automobilistico, in particolare dai produttori di pneumatici. Questa guida è studiata per introdurvi agli elementi di base di un test di trazione ISO 37, compresa una panoramica delle attrezzature, del software e dei campioni necessari. Tuttavia, chiunque abbia intenzione di condurre test come da ISO 37 non dovrebbe considerare questa guida un sostituto adeguato per leggere la norma completa.
Cosa misura?
L'ISO 37 determina la resistenza alla trazione di un materiale, l'allungamento a rottura, lo stress a un determinato allungamento e il punto di snervamento. La misurazione dello stress e della deformazione allo snervamento è applicabile solo ad alcune gomme termoplastiche e ad alcuni altri composti.
Sistema di test dei materiali
I test ISO 37 sono eseguiti su una macchina di test universale. La capacità del sistema dipenderà dalla forza dell'elastomero, tuttavia, la maggior parte dei test per questa norma rientrerà nella gamma di capacità di 1 kN e 5 kN, rendendo questa applicazione perfetta per un telaio di test a colonna singola come il 34SC o 68SCdi Instron. Molti elastomeri testati secondo la norma ISO 37 sono materiali ad alto allungamento e possono richiedere un telaio di altezza maggiore (Extra Height).
Campioni e prese
L’ISO 37 include due forme diverse di campioni: a manubrio e o-ring, con la prima che è la più comune. Gli elastomeri sono materiali ad alto allungamento che spesso si assottigliano in modo significativo quando viene applicato il carico, quindi per i test è meglio usare le prese pneumatiche ad azione laterale o le prese a rullo autoserranti . Le prese pneumatiche ad azione laterale mantengono una pressione di serraggio costante durante i test, anche se lo spessore del campione si riduce, mentre le prese a rulli autoserranti utilizzano un'azione di serraggio di tipo snubbing per aumentare la forza di tenuta man mano che aumenta il carico sul campione. Le prese a rullo autoserranti possono essere utilizzate anche per test a temperature non ambiente. Quando si testano i campioni di o-ring, si dovrebbe invece utilizzare un’apposita attrezzatura per o-ring.
SOFTWARE
Bluehill Universal viene fornito con un modulo applicativo gratuito al momento dell'acquisto. All'interno di ogni modulo applicativo ci sono metodi di test preconfigurati e la documentazione di supporto per assistere nei test secondo varie norme, compresa la ISO 37 per coloro che scelgono il modulo Elastomero. Sono inclusi due metodi separati, uno per i campioni a manubrio ISO 37 e uno per i campioni di o-ring ISO 37.
Misura della deformazione
Sia gli estensimetri a contatto, sia quelli senza contatto soddisfano i requisiti di precisione della norma ISO 37. L'AVE2 di Instron è una soluzione altamente versatile senza contatto e può essere acquistato con una lente Extra Long FoV da 6 mm ideale per misurare gli elastomeri. L'AVE2 è la soluzione migliore per la misurazione di campioni delicati in quanto non entra in contatto con il campione e può essere utilizzato per testare elastomeri ad alto allungamento.
Un'altra soluzione eccellente è l'estensimetro XL a corsa lunga di Instron, che è specificamente progettato per misurare la deformazione in materiali altamente estensibili come gli elastomeri.
Suggerimenti e trucchi utili
- I campioni a manubrio per i test secondo la norma ISO 37 dovrebbero sempre essere tagliati parallelamente alla fibra del materiale, a meno che non siano necessari risultati che confrontino la direzione della macchina e la direzione trasversale. In questo caso, dovrebbe essere testato un numero uguale di ogni tipo di campione.
- La norma ISO 37 afferma che un estensimetro, se usato, dovrebbe soddisfare la classe D per i campioni di tipo 1, 2 e 1A a manubrio, e la classe E per i campioni di tipo 3 e 4 a manubrio. Dato che la norma prevede di segnalare lo stress nei diversi valori di deformazione, si raccomanda vivamente di utilizzare sempre un estensimetro per i test secondo la norma ISO 37. La misurazione della deformazione basata sulla corsa della traversa può essere meno accurata a causa dell'allungamento del campione al di fuori della base di misura.
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