ASTM D624ゴムとエラストマーの引裂き強度試験に関する定義ガイド

試験片

この規格で試験を行う場合、まず試験片に傷を付けたり切断したりして、この損傷部分から引裂を広げます。これが応力集中の部位となります。ASTM D624では、試験する試験片の種類に応じて、引裂き強度の定義を2種類用意しています。

この規格では、タイプA、B、C、T、CPの5種類の試験片が認められています。試験片のタイプがA、B、Cの場合、引裂き強度は最大荷重を試験片の厚さで割った値として定義されます。試験片タイプTまたはCPを試験する場合、引裂き強度は、試験片の引裂時に発生する曲線の部分の平均または中央の荷重を試験片の厚さで割った値です。試験材料によって生成された応力/ひずみ曲線の種類に応じて、平均値または中央値を使用します。

エラストマーの引裂き試験は特に重要です。エラストマーが意図した用途において破断したり破壊したりする原因のほとんどは、引裂きの発生と拡大だからです。ASTM D624の試験には5種類の試験片があり、実際の用途で裂け目の発生につながる可能性のある形状や応力集中について、さまざまな選択肢が用意されています。この試験の結果は、使用中の材料の引裂き強度を数値化するものではなく、単に指定された試験条件下で材料がどのような挙動を示すかを理解するために使われます。

タイプA、B、C、Tの試験片は、いずれも仕様書の寸法に従って抜き型を用いて作成します。タイプCPの試験片は成型する必要があります。タイプA、Bの場合は、切断装置やダイスを使用して小さな切り込みを入れることも必要です。

この試験の結果は試験片の厚みに大きく依存するため、ASTM D3767に準拠したマイクロメーターを使用して試験片を正確に測定することが非常に重要です。ASTM D3767では、接触面の形状や、測定中に試験片に加わる力とともに、試験片測定装置の公差と精度の要件が規定されています。試験片測定装置の精度は見落とされがちですが、試験結果に大きな影響を与える可能性があります。シームレスなワークフローを実現するために、必要な寸法を試験ソフトウェアに入力する、自動試験片測定装置を選択してください。

恒温槽

ASTM D624で試験されるエラストマーは、多くの場合、将来的に温度環境下で使用されることが予定されています。温度条件はエラストマーの引裂き強度に大きな影響を与えるため、試験条件が意図された最終用途の条件を確実に満たせるように注意する必要があります。試験速度、温度、湿度、試験片の寸法、試験前の条件などはすべて試験結果に顕著な影響を与えるので、有用なデータを得るためには、これらを制御する必要があります。これらの要素が材料の最終用途を確実にシミュレートできるよう、ASTM D624は加熱または冷却（LN2またはCO2）が可能な恒温槽内で頻繁に実施されます。

インストロンの600シリーズ恒温槽は、試験の実施中、槽内の温度をモニターすることができます。さらに、試験開始前にすべての試験片が適切に調整されるように、Bluehill Universal内で均熱時間と温度を設定することができます。

試験処理能力

試験処理能力の向上を必要とする試験室では、システム設定に変更を加えることができます。自動試験片測定装置や空気圧式グリップは、いずれも試験オペレーターの手動入力を減らすことで試験効率を向上させるものです。一般的に、ASTM D624の試験は短時間で済みますが、ASTM D412の試験も行っている試験室では、1日に試験する試験片の量を増やすことを望むこともあります。このような場合、オペレーターは同時に最大5つの試験を実行できるため、マルチステーション試験フレームが最高の試験処理能力を実現する可能性があります。試験片の寸法測定、試験片の取り付け、試験片の取り外しが組み込まれた完全自動化試験システムもご利用いただけます。これらのシステムは、オペレーターによる介入なく何時間にもわたって動作できます。さらに、人為的エラーによるばらつきも抑えます。