ASTM hõõrdekatse - COF katsemeetodid paberi, kile ja pakendite jaoks

Sissejuhatus: Mis on ASTM-i hõõrdetest ja miks see on oluline.

The ASTM hõõrdekatse on kriitilise tähtsusega, et määrata kindlaks, kuidas materjalid omavahel kokku puutuvad, eriti libisemise korral. See katse mängib olulist rolli hindamisel staatiline ja kineetilised hõõrdetegurid materjalidest, nagu plastkiled, paber, papp ja lausriie. Pakendi-, meditsiini- ja elektroonikatööstuses mõjutavad hõõrdeomadused toote toimivus, mehaaniline töödeldavus, ja kasutaja ohutus. Mõistmine, kuidas neid teste õigesti läbi viia ja tõlgendada, tagab kvaliteedi, järjepidevuse ja vastavuse ülemaailmsetele standarditele.

---

ASTM D1894: Plastkilede ja kilede hõõrdekatse: Friction Testing of Plastic Films and Sheeting

Eesmärk ja tööstuse asjakohasus

ASTM D1894-Plastkile ja kilede staatilise ja kineetilise hõõrdekoefitsiendi standardkatsemeetodid-tagab usaldusväärne menetlus hinnata libisemisomadused plastmaterjalidest. Need omadused on olulised kilepakendite rakendused, kus käsitsemise lihtsus, töödeldavusja virnastatavus mõjutavad otseselt tootmist ja tarbijakogemust.

Katsemehhanism ja olulisus

Meetod hõlmab kahe pinna vahelise libisemise alustamiseks ja säilitamiseks vajaliku jõu mõõtmist - kas või film-filmil või kile-muudel-materjalil-kasutades standardiseeritud kelgu- ja lennukiseadmed.

• Staatiline COF kujutab endast jõudu algatada liikumine.
• Kineetiline COF peegeldab jõudu, et säilitada liikumine kui libisemine algab.

ASTM D1894-s kirjeldatud peamised kaalutlused hõlmavad järgmist:

• Additiivne käitumine: Filmid nagu polüetüleenist sisaldavad sageli libisemislisandeid, mis õitseb pinnale, mis mõjutab pinna määrdevõimet aja jooksul.
• Keskkonnatundlikkus: Hõõrdumisomadused muutuvad koos temperatuur, niiskusja vananemineseega on katsetingimuste järjepidevus kriitilise tähtsusega.
• Suunatud järjepidevus: Meetodiga soovitatakse teste masina suund (MD) reprodutseeritavuse tagamiseks.
• Pinna seisund ja saastumine: Inimese kokkupuude või voldimine võib tulemusi muuta; filme tuleb käsitleda ettevaatlikult ja paigaldada sujuvalt.

Protseduuri põhipunktid

1. Proovi ettevalmistamine: 250 mm x 130 mm suurune kile kinnitatakse tasapinnale; 120 mm suurune ruut on paigaldatud kelkale.
2. Paigaldamise orientatsioon: Sobitage alati nii lennukile kui ka kelgule paigaldatud kilede masina suunad.
3. Kelgu seadistamine: Kelk on ühendatud koormusanduriga läbi nailonfilament, tagades järkjärgulise jõuülekande.
4. Liikumise algatamine: Seade liigub kiirusega 150 ± 30 mm/min, kuni kelk ületab staatilise hõõrdumise ja libiseb.
5. Salvestamine: Tippjõud algse liikumise ajal = staatiline COF; keskmine jõud pideva libisemise ajal = kineetiline COF.

Piirangud ja parimad tavad

• Filmid, millel on kõrge stick-slip tendentsid võivad nõuda metallist pukseerimisliinid kineetilise COF-i puhul nailoni asemel.
• Proovide korduvkasutamine on keelatud välja arvatud juhul, kui uuritakse vananemist või pinna kulumist.
• Recorderi reageerimisaeg peab vastama hõõrdumise arengu kiirusele, et vältida ebatäpseid piike.

Cell Instruments pakub automatiseeritud COF testijad mis on loodud ASTM D1894 jaoks, võimaldades täpset kontrolli kiiruse, jõu ja temperatuuri üle, et tagada korratavad ja kehtivad katseandmed.

---

ASTM D202: Elektrilise isolatsioonipaberi hõõrdekatse

Eesmärk ja kohaldamine

ASTM D202-Elektriisolatsiooniks kasutatava töötlemata paberi proovivõtu ja kontrollimise standardkatsemeetodid-aadressid mehaanilised ja pinnaomadused isolatsioonipaberist, mida kasutatakse laialdaselt elektrilised ja elektroonilised seadmed. Muude füüsikaliste omaduste hulgas, hõõrdeomadused hinnatakse, et tagada paberi konsistentsus kerimise, kihistamise ja paigaldamise ajal.

Hõõrdumisega seotud sätted standardis ASTM D202

Kuigi ASTM D202 hõlmab laia valikut paberi omadusi (nt tõmbetugevus, paksus), on selle hõõrdekatse komponendid hindamisel väga olulised:

• Libisemiskindlus käitlemise ajal.
• Kihtide vaheline haardumine mitmekihilistes isolatsioonisüsteemides.
• Pinna ühtlus tootmispartiide lõikes.

D202-s esitatud hõõrdekatsed keskenduvad rohkem järgmistele küsimustele staatilise hõõrdumise koefitsient, kasutades ASTM D1894-ga võrreldes õhemate ja kiulisemate substraatide jaoks kohandatud menetlusi.

Peamised erinevused testimisel võrreldes D1894-ga

• Katsetatud substraadid on tavaliselt paberkandjal, mitte polümeerikiled.
• Testimine rõhutab pinnakatteta, töötlemata paber, tagades tooraine käitumise mõõtmise.
• Katsekehade madalam mehaaniline tugevus nõuab leebemad paigaldus- ja koormustingimused.

Protseduuri täiustused

• Lõika näidised täpsete mõõtmetega, mis on joondatud piki tera suunda.
• Vältige pindade kortsutamist või saastumist, et tagada kehtivad hõõrdumisnäitajad.
• Kasutage COF-testerit koos reguleeritavad raskused et mahutada kergemaid isendeid.
• Analüüsida COF muutusi niisked keskkonnad, kus tsellulooskiud võivad paisuda, mõjutades hõõrdumist.

ASTM D202 integreerimine COF-instrumentidega

Kaasaegne hõõrdetektorid ASTM D202 puhul kasutatavatel, näiteks Cell Instruments omadustel on järgmised omadused programmeeritav laadimine, kiiruse varieerumineja niiskuse reguleerimine-mis on oluline tegelike ladustamis- ja töökeskkondade simuleerimiseks.

---

Muud tagasivõetud ASTM-i hõõrdumisstandardid, mis väärivad märkimist

• ASTM D4521-96 (tagasi võetud 2001): Standardne katsemeetod lainepapist ja täispuidust laineplaadi staatilise hõõrdekoefitsiendi määramiseks. See meetod võimaldas hinnata kiudplaatmaterjalide staatilist COF-i, aidates hinnata nende käitlemise ja virnastamise tulemuslikkust.
• ASTM D4917-97(2007)e1 (tagasi võetud 2010): Kirjutus- ja trükipaberi staatilise ja kineetilise hõõrdekoefitsiendi standardkatsemeetod horisontaaltasapinna meetodil.. Selle meetodi puhul kasutati horisontaalseid kelgu ja tasapinnalisi seadistusi, et mõõta nii staatilisi kui ka kineetilisi COF väärtusi pabersubstraatide puhul.
• ASTM D4918-97(2007) (tagasi võetud 2010): Kirjutus- ja trükipaberi staatilise hõõrdekoefitsiendi standardkatsemeetod kallutatud tasapinna meetodi abil. Erinevalt D4917 kasutati selles katses kaldtasapinda, et hinnata punkti, kus paber hakkab raskuse mõjul libisema.

Neid tagasi võetud standardeid kasutati kunagi laialdaselt hindamaks paberi- ja puitkiudplaattoodete hõõrdetõhusus. Kuigi nad ei ole enam aktiivsed, annavad nad põhilisi teadmisi materjali käitumisest, mis on jätkuvalt aluseks kaasaegsetele hõõrdekatsete metoodikatele.

---

Katseseadmed ja instrumendid Cell Instruments Co., Ltd.

Et tagada täpsus ASTM hõõrdekatse, on õige varustuse valimine väga oluline. Cell Instruments pakub:

• Hõõrdeteguri testerid koos:
  • Reaalajas jõu tuvastamine
  • Reguleeritavad katsekiirused (vastavalt ASTM D1894)
  • Temperatuurikontrollitud katselennukid
  • Digitaalsete andmete väljastamine ja analüüs

Meie instrumendid on kohandatav ainulaadsete materjalide või automatiseerimisliinide jaoks ning toetada hõõrdumiskatsetusi per ASTM D1894, D202, D4917, D4918, ja D4521 standardid. Sellised tööstusharud nagu pakendid, elektroonika, farmaatsiatootedja tekstiil usaldavad meie lahendusi, et saavutada järjepidevaid ja nõuetele vastavaid tulemusi.

---

Parimad praktikad täpseks hõõrdumise testimiseks

Parandada ASTM-i hõõrdetesti täpsust ja korratavust:

• Kasutage alati värsked proovid iga katse läbiviimise puhul
• Säilitada järjepidev pinnakontakt (masina suunamine)
• Kontroll keskkonnatingimused (temperatuur ja niiskus)
• Vältida saastunud pinnad sõrmejälgede või tolmuga
• Reguleerige tõmbekiirust standardtasemele (nt 150 ± 30 mm/min).

Pro nõuanne: Hõõrdumine on pinnatundlik omadus. Isegi väikesed muutused pinna energias, kareduses või töötlemises (nt koroonaplahendus) mõjutavad tulemusi.

---

Optimeerige materjali jõudlust ASTM-i hõõrdekatsetega

Meisterdamine ASTM hõõrdekatse ja sellega seotud standardid (ASTM D1894, D202, D4917, D4918 ja D4521) on olulised spetsialistidele, kes tegelevad järgmiste valdkondadega kvaliteedi tagamine, tootearendusja pakendi disain. Need standardiseeritud meetodid mitte ainult ei kinnita materjali kasutatavust, vaid võimaldavad ka jõudluse häälestamist ohutute, tõhusate ja automatiseeritud rakenduste jaoks. Cell Instruments annab täppisinstrumendid ja tehniline tugi mis on vajalik nende testide tõhusaks rakendamiseks, suurendades usaldusväärsust ja vastavust tööstusharudes.