ASTM D3574에 대한 최종 가이드

ASTM D3574는 연질 폴리우레탄 폼의 특성을 결정화하는 데 사용되는 다양한 시험을 설명하고 있습니다. 이 폼은 가구, 침구, 자동차 산업에서 소비자의 인체 공학을 개선하고 편안함을 극대화하는 좌석과 매트리스를 만드는 데에 가장 일반적으로 사용됩니다. 소재의 기계적 특성에 대한 전체적인 그림을 이해하려면 ASTM D3574에 대한 광범위한 시험이 필요합니다. 이 가이드는 장비, 소프트웨어 및 필요한 시편에 대한 개요를 포함하여 ASTM D3574 시험의 기본 요소를 소개하도록 작성되어 있습니다. 그러나 이 표준에 대한 시험을 수행하려는 사용자는 이 가이드를 읽으면 전체 표준은 읽지 않아도 되는 것으로 간주해서는 안 됩니다.

 ASTM D3574 애플리케이션

무엇을 측정하나요?

ASTM D3574에는 폼의 압축, 인장 및 인열 저항 특성을 평가하도록 설계된 18가지 다양한 기계적 시험이 포함되어 있습니다. 가장 일반적으로 수행되는 시험은 제품 성능에 가장 큰 영향을 미치는 압축 시험입니다. 18가지 시험이 전부 만능 재료 시험기를 사용해야 하는 것은 아니지만, 아래의 경우에는 필요합니다.

  • 시험 B1 - 압입력 변형 시험(IFD) *가장 일반적
  • 시험 B2 - 압입력 잔류 게이지 길이 시험(IRGL)
  • 시험 C - 압축력 변형 시험 *가장 일반적
  • Test D - 일정한 변형 압축 세트 시험
  • 시험 E - 인장 시험
  • 시험 F - 인열 저항 시험

정적 시험은 초기 폼 특성 및 한계에 관한 중요한 정보를 제공하지만, 장기 동적 시험은 제조업체에게 제품의 내구성에 대한 통찰력을 제공합니다. 최종 사용자는 폼 제품이 처음 사용할 때뿐만 아니라, 1,000번, 1,000,000번 사용할 때도 같은 지지력을 갖기를 기대합니다. ElectroPuls 동적 시스템에서는 다음 시험을 수행할 수 있습니다.

  • 시험 I2 - 롤러 전단기 동적 피로 시험
  • 시험 I3 - 일정한 힘을 이용한 파운딩, 동적 피로 시험
  • 시험 I4 - 카펫 쿠션 동적 피로 시험
  • 시험 I5 - 일정한 변형 파운딩, 동적 피로 시험

ASTM D3574가 고객에게 적합한 표준입니까?

경질 폴리우레탄 폼을 포함하여 다양한 유형의 폼에 적용되는 다양한 시험 방법이 있습니다. ASTM D3574는 연질 폴리우레탄 폼에만 적용됩니다. 연질 및 경질 간의 기술적 정의는 표준 내에 명확하게 정의되어 있습니다. ASTM D3574 시험은 화학 조성, 밀도 및 다공성으로 구별되는 다양한 폼 샘플 간의 비교 시험을 수행하는 데 이상적입니다. 이 표준은 종종 인체에 의해 가해지는 하중과 가깝게 하기 위해 보다 정교한 압력 분석과 함께 수행됩니다.

재료 시험기

ASTM D3574는 Instron의 3400 시리즈 또는 6800 시리즈 시스템과 같은 만능 재료 시험기에서 수행됩니다. 대부분의 ASTM D3574 압축 시험은 68TM-50 모델과 같은 이중 컬럼 시스템에서 수행됩니다. 시편과 관련 치구의 크기로 인해 이중 기둥 시스템을 사용해야 하는 반면, 인장 및 인열 저항 시험은 이중 기둥 또는 단일 기둥 시스템(예: Instron의 68SC-5 모델)에서 수행할 수 있습니다. 5kN 또는 10kN(1125 또는 2250lbf) 시스템이 가장 일반적이며 ASTM D3574 시험 중에 생성된 대부분의 압축 및 인장력을 적용할 수 있습니다.

ASTM D3574 시험 설정

ASTM D3574 시험 설정

1. Instron 6800

2. Bluehill Universal 대시보드(2490-696)

3. 2580 시리즈 로드셀

4. 2810-130 폼 압축 치구

 

치구 및 그립

ASTM D3574 표준에 의하면 실험실 간의 변동성을 최소화하는 특수 압축 치구를 이용하여 B1 및 B2시험을 수행하여야 합니다. 치구에는 구멍 직경과 간격이 설정된 천공된 베이스가 있어서 압축 상태에서 폼을 통해 공기가 흐를 수 있습니다. 앤빌은 구면 시트를 이용하여 시험 중에 자동 정렬되어 중심에서 벗어난 하중 인가를 최소화합니다.

폼 시험 치구

시험 C의 경우 천공된 단단한 압반을 사용해야 합니다. 시험 D의 경우 표준, 비천공 강판을 사용할 수 있습니다. 이러한 시험의 경우, 압반의 크기는 필요한 시편 형상에 따라 다릅니다. 두 시험 모두 50mm x 50mm x 25mm의 시편 크기를 권장하기 때문에 표준 6인치 직경 압반이 적합합니다.

인장 및 인열 시험을 수행하려면 사이드 액션 그립을 사용해야 합니다. 고급 스크루 동작 그립은 조 페이스 사이의 클램핑 압력과 거리를 수동으로 조정할 수 있기 때문에 이상적입니다. 폼 시편은 매우 유연하며 대부분의 공압 구동 그립은 너무 많은 클램핑 압력을 가하여 시편이 조기에 파손되게 만듭니다. 톱니 모양의 면은 일반적으로 시편이 조 페이스에서 미끄러지는 것을 방지하는 데 사용됩니다.

ASTM D3574 치구

시험 제어

압축 특성에 대한 표준에 설명된 시험 절차에는 소재를 평가하기 위한 복잡한 일련의 램프(ramp) 및 홀드(hold)가 포함됩니다. 예를 들어, 압입력 변형 시험(Force Deflection Test, IFD)에서는 표준 방법 템플릿으로 프로그래밍할 수 없는 시편의 사전 순환과 여러 램프 및 홀드를 필요로 합니다. Bluehill Universal의 TestProfiler를 이용하면 복잡한 시험 시퀀스를 쉽게 생성할 수 있습니다. 소프트웨어 인터페이스는 직관적인 아이콘과 손쉬운 워크플로를 이용하여 프로세스를 단순화하여 운용자가 방법 생성에 소비해야 하는 시간을 최소화합니다. 다음은 표준에 따른 TestProfiler 시퀀스 및 시험에서 생성된 후속 곡선의 예입니다.

Bluehill Universal 스크린 샷

응력/변형률 커브 ASTM D3574

처리량

대량 시험이 필요한 실험실의 경우 시험 프로세스의 속도를 높이기 위해 자동화까지를 비롯한 여러 가지 방법으로 기계 설정을 수정할 수 있습니다. Instron의 AT3와 같은 완전 자동화 시스템은 시편 측정, 시편 로딩, 시험 및 제거를 통합할 수 있게 설계되어 있으며 운용자의 개입 없이 몇 시간 동안 실행할 수 있습니다. 이러한 시스템은 인적 오류로 인한 변동성을 줄이는 데 도움이 되며 실험실 운용자가 야간에 귀가한 후에도 무인 상태로 실행될 수 있습니다.


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