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Ensayo De Flexion

Ensayo de flexion

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  Designation: D 648  –  01 Standard Test Method for Deflection Temperature of Plastics Under Flexural Load in the Edgewise Position 1. Alcance 1.1 Este método de prueba cubre la determinación de la temperatura en el que se produce una deformación arbitraria cuando los especímenes están sujetos a un conjunto arbitrario de condiciones de prueba. 1.2 Este método de prueba se aplica a materiales moldeados y laminados disponible en espesores de 3 mm (1/8 pulg.) o más y que son rígidos o semirrígidos a temperatura normal.  NOTA 1-Hoja de material de menos de 3 mm (0.125 in) pero más de 1 mm (0.040 pulg.) De espesor pueden probarse mediante el uso de una muestra compuesta que tenga un espesor mínimo de 3 mm. Las láminas deben ser de estrés uniforme distribución. Un tipo de espécimen compuesto ha sido preparado por cementando los extremos de las láminas juntas y luego alisando los bordes con  papel de lija La dirección de carga será perpendicular a la bordes de las láminas individuales. 1.3 Los valores indicados en unidades SI deben considerarse como estándar. Los valores entre paréntesis son para información solamente. 1.4 Esta norma no pretende abordar todas las preocupaciones de seguridad, si las hay, asociadas con su uso. Es la responsabilidad del usuario de esta norma para establecer prácticas de seguridad y salud y determinar la aplicabilidad de las limitaciones regulatorias antes del uso.  NOTA 2-El método de prueba descrito como Método B de este método de prueba, y los métodos de prueba Ae y Be de ISO 75-1 e ISO 75-2, 1993, son técnicamente equivalente. 2. Referenced Documents 2.1  ASTM Standards: D 618 Practice for Conditioning Plastics for Testing2 D 883 Terminology Relating to Plastics2 D 1898 Practice for Sampling of Plastics3 D 1999 Guide for Selection of Specimens and Test Parameters from ISO/IEC Standards3 D 5947 Test Methods for Physical Dimensions of Solid Plastics Specimens4 E 1 Specification for ASTM Thermometers5 E 77 Test Method for Inspection and Verification of Thermometers5 E 177 Practice for Use of the Terms Precision and Bias in ASTM Test Methods6 E 220 Test Method for Calibration of Thermocouples by Comparison Techniques5 E 608 Specification for Metal-Sheathed Base-Metal Thermocouples5 E 644 Test Methods for Testing Industrial Resistance Thermometers5 E 691 Practice for Conducting an Interlaboratory Study to Determine the Precision of a Test Method6 E 879 Specification for Thermistor Sensors for Clinical Laboratory Temperature Measurement5 E 1137 Specification for Industrial Platinum Resistance Thermometers5 2.2  ISO Standards: 7 ISO 75-1 Plastics  —  Determination of Temperature of Deflection Under Load  —  Part 1: General Test Method ISO 75-2 Plastics  —  Determination of Temperature of Deflection Under Load  —  Part 2: Plastics and Ebonite 2.3  NIST Document: 8  NBS Special Publication 250-22. 3. Terminología 3.1 General: las definiciones de los plásticos utilizados en esta  prueba método están de acuerdo con la terminología D 883 a menos indicado de otra manera. 4. Resumen del método de prueba 4.1 Una barra de sección transversal rectangular se prueba en el  posición de borde como una simple viga con la carga aplicada en su centro para dar tensiones de fibra máximas de 0,455 MPa (66  psi) o 1.82 MPa (264 psi) (Nota 3). El espécimen está sumergido  bajo cargar en un medio de transferencia de calor provisto de un medio de elevar la temperatura a 2 6 0,2 ° C / min. La temperatura del medio se mide cuando la barra de prueba se ha desviado 0.25 mm (0.010 in). Esta temperatura se registra como la deflexión temperatura bajo carga de flexión de la muestra de prueba.  NOTA 3: se ha llevado a cabo una ronda de robin que demostró que no hay ventaja de usar cargas más altas cuando se mide la temperatura de deflexión de plásticos actuales con instrumentos actuales. 5. Significado y uso 5.1 Esta prueba es especialmente adecuada para el control y desarrollo trabajo. Los datos obtenidos por este método de prueba no pueden ser utilizados predecir el comportamiento de materiales  plásticos a temperaturas elevadas excepto en aplicaciones en las que los factores de tiempo, la temperatura, el método de carga y el estrés de la fibra son similares a los especificados en este método de prueba. Los datos no están destinados para uso en diseño o  predicción de resistencia a temperaturas elevadas. 6. Interferencias 6.1 Los resultados de la prueba pueden depender de la tasa de calor transferencia entre el fluido y la muestra y la térmica conductividad del fluido 6.2 Los resultados de esta prueba pueden depender de lo medido ancho y profundidad de la muestra y la deflexión final en que la temperatura de deflexión está determinada.  Designation: D 648  –  01 Standard Test Method for Deflection Temperature of Plastics Under Flexural Load in the Edgewise Position 6.3 El tipo de molde y el proceso de moldeo utilizado para  producir muestras de prueba afecta los resultados obtenidos en esta  prueba. Las condiciones de moldeo deben estar de acuerdo con la norma  para ese material o será acordado por el cooperante laboratorios. 6.4 Los resultados de las pruebas pueden verse afectados por el diseño del equipo de prueba. El período de prueba (100 mm o 101,6 mm) influirá en la medida resultante. Instrumentación equipado con clips metálicos u otros tipos de soportes auxiliares diseñado para mantener las muestras perpendiculares a las aplicadas la carga puede afectar los resultados de la prueba si la  presión es suficiente para restrinja el movimiento hacia abajo de la muestra en su centro. 7. Aparato 7.1 El aparato se debe construir esencialmente como se muestra en la Fig. 1 y consistirá en lo siguiente: 7.1.1 Soportes para muestras, soportes de metal, que permiten la carga para ser aplicado en la parte superior de la muestra verticalmente y a mitad de camino entre los soportes, que estarán separados por una distancia, definido en 7.1.1.1 o 7.1.1.2. Los  bordes de contacto de los soportes y de la pieza por la cual se aplica la carga se redondeará a un radio de 3 6 0.2 mm (0.118 6 0.008 in). 7.1.1.1 Método A-101.6 6 0.5 mm (4.0 6 0.02 in). 7.1.1.2 Método B-100.0 6 0.5 mm (3.937 6 0.020 in).  NOTA 4-Se debe hacer una prueba en cada aparato usando una  barra de prueba hecha de un material que tiene un bajo coeficiente de expansión.9 La temperatura rango que se utilizará debe ser cubierto y un factor de corrección determinado para cada temperatura Si este factor es 0.013 mm (0.0005 in) o mayor, su se debe notar el signo algebraico y el factor se debe aplicar a cada  prueba al agregarlo algebraicamente a la lectura de la desviación aparente de la prueba muestra. 7.1.2 Baño de inmersión: un medio de transferencia de calor líquido adecuado (Nota 5) en la que la muestra debe sumergirse. Eso se agitará bien durante el ensayo y se proporcionará con un medio para elevar la temperatura a una velocidad uniforme de 2 6 0.2 ° C / min. Se considerará que se cumple esta velocidad de calentamiento si, sobre cada intervalo de 5 minutos durante la  prueba, la temperatura del el baño debe aumentar 10 6 1 ° C en cada ubicación de muestra.  NOTA 5-Se elegirá un medio de transferencia de calor líquido que no afecta la muestra El aceite mineral se considera seguro desde el encendido a 115 ° C. Los aceites de silicona pueden calentarse a aproximadamente 260 ° C durante cortos períodos de tiempo. Por aún temperaturas más altas, se deben usar medios especiales de transferencia de calor. Se puede obtener un mejor rendimiento con una mayor vida del aceite mediante el uso de CO2 u otro gas inerte para aislar la superficie del petróleo de la atmósfera.  NOTA 6-Se puede usar un horno de aire circulante si se puede demostrar que resultados equivalentes se obtienen. 7.1.3 Dispositivo de medición de deflexión, adecuado para medir deflexión del espécimen de al menos 0.25 mm (0.010 in). Deberá ser legible a 0.01 mm (0.0005 in.) o mejor. El dispositivo puede ser un dial calibre o cualquier otro dispositivo de indicación o grabación incluyendo un aparato sensor de desplazamiento eléctrico. 7.1.4 Pesas-Aset de pesos de tamaños adecuados para que la la muestra se puede cargar con una tensión de fibra de 0,455 MPa (66  psi) 6 2.5% o 1.82 MPa (264 psi) 6 2.5%. La masa de la barra que aplica, la fuerza de prueba debe ser determinada e incluida como  parte de la carga total. Si se usa un dial-calibre, la fuerza ejercida  por su resorte se determinará y se incluirá como parte de la carga (Nota 8). Calcule la fuerza de prueba y la masa que debe agregarse  para lograr el estrés deseado de la siguiente manera: F = 2Sbd 2  / 3L (1) F 1  = F / 9.80665 m w  = (F  –   F s ) /9.80665 - m r    Dónde: F  = carga, N,  Designation: D 648  –  01 Standard Test Method for Deflection Temperature of Plastics Under Flexural Load in the Edgewise Position F 1  = carga, kgf, S  = tensión de la fibra en la muestra (0,455 MPa o 1,82) MPa),  b = ancho de la muestra, mm, d  = profundidad de la muestra, mm, L = distancia entre soportes, (101.6 mm-Método A, o 100 mm-Método B), véanse 7.1.1.1 y 7.1.1.2. m w   = masa añadida, kg, F s   = fuerza ejercida por cualquier componente de resorte involucrado, N; este es un valor positivo si el impulso de la el resorte está hacia la muestra de prueba (hacia abajo), o un valor negativo si el empuje de la primavera es opuesto el descenso de la  barra, o cero si no hay tal componente está involucrado, y m r   = masa de la varilla que aplica la fuerza de prueba al muestra, kg.  NOTA 7-En algunos diseños de este aparato, la fuerza del resorte de la esfera el medidor está dirigido hacia arriba (opuesto a la dirección de carga de la muestra), que reduce la fuerza neta aplicada a la muestra. En otros diseños, el la fuerza del resorte del dial actúa hacia abajo (en la dirección del espécimen) carga), lo que aumenta la fuerza neta se aplica a la muestra. La masa aplicado a la varilla de carga se debe ajustar en consecuencia (aumentado para fuerza del dial hacia arriba y disminuida para la fuerza del dial hacia abajo) para compensar. Dado que la fuerza ejercida por la primavera en ciertos medidores de cuadrante varía considerablemente sobre el trazo, esta fuerza se debe medir en esa parte del trazo que se va a utilizar. Procedimientos sugeridos para determinar el total la carga requerida para corregir la fuerza del resorte del indicador de cuadrante se da en Apéndice X1 y Apéndice X2. Se pueden usar otros procedimientos si resultados equivalentes se obtienen. El Apéndice X3 proporciona un método de determinar la fuerza del resorte, la uniformidad de la fuerza en la prueba del instrumento rango de medición, y si el medidor está contaminado y se está  pegando. 7.1.5 Sistema de medición de la temperatura, que consiste en termopar, termómetro, termómetro de resistencia, termistor, etc., como el sensor, junto con su acondicionamiento asociado y la instrumentación de lectura para cubrir un rango adecuado. El termómetro debe ser uno de los siguientes, o su equivalente, según lo prescrito en la Especificación E 1: Termómetro 1 ° C o 2 ° C, que tiene rangos de -20 a 150 ° C o -5 a 300 ° C respectivamente, cualquiera sea el rango de temperatura más adecuado. El mercurio en los termómetros de vidrio debe calibrarse para la profundidad de inmersión de acuerdo con el Método de prueba E 77. Termopares deberá cumplir con los requisitos de la Especificación E 608. Los termopares se calibrarán de acuerdo con Método de  prueba E 220. Los termómetros de resistencia deberán cumplir con los requisitos de los métodos de prueba E 644 y especificación E 1137. Los termistores deberán cumplir con los requisitos de Especificación E 879 y ser calibrado de acuerdo con NIST Publicación especial 250-22. 7.2 Micrómetros cumplirán los requisitos de los métodos de prueba D 5947 y se calibrará de acuerdo con esa prueba método. 8. Muestreo 8.1 A menos que se especifique lo contrario, el muestreo debe realizarse de conformidad con el procedimiento de muestreo  prescrito en la práctica D 1898. El muestreo estadístico adecuado se considerará una alternativa aceptable. 9. Muestra de prueba 9.1 Se usarán al menos dos muestras de prueba para probar cada muestra en cada tensión de fibra. La muestra debe ser de 127 mm (5 in) de longitud, 13 mm (1/2 in) de profundidad por cualquier ancho desde 3 mm (1/8 in.) A 13 mm (1/2 in.). Tolerancias en dimensiones (para altamente trabajo reproducible) debe ser del orden de 60,13 mm (0,005 9 Invar o vidrio de borosilicato se han encontrado adecuados para este propósito. in) sobre la longitud del espécimen.  NOTA 8-Los resultados de la prueba obtenidos en muestras que se aproximan a 13 mm en el ancho puede ser de 2 a 4 ° C por encima de los obtenidos a partir de 4 mm o una prueba más estrecha muestras debido a la mala transferencia de calor a través de la muestra. 9.2 Las muestras deben tener superficies planas lisas y libres de cortes de sierra, marcas de sumidero excesivas o flash. 9.3 Las condiciones de moldeo se ajustarán a especificación para ese material o será acordado por los laboratorios cooperadores. Discrepancias en los resultados de las pruebas debido a las variaciones en las condiciones de moldeo se pueden minimizar mediante recocido las muestras de prueba antes de la prueba. Dado que diferentes materiales requieren diferentes condiciones de recocido, procedimientos de recocido se empleará solo si así lo exige la norma de materiales o si así lo acuerdan los laboratorios colaboradores. 10. Preparación del aparato  Designation: D 648  –  01 Standard Test Method for Deflection Temperature of Plastics Under Flexural Load in the Edgewise Position 10.1 El aparato debe estar dispuesto de modo que la deflexión de la muestra en midspan se mide por la deflexión dispositivo de medición descrito en 7.1.3. El aparato puede ser arreglado para apagar el fuego automáticamente y hacer sonar una alarma o registrar la temperatura cuando la deflexión específica ha sido alcanzada. Se utilizará suficiente líquido de transferencia de calor  para cubrir los termómetros al punto especificado en su calibración, o 76 mm (3 in) en el caso de los termómetros ASTM referidos a en 7.1.5.  NOTA 9-Es conveniente contar con un medio para enfriar el baño con el fin de reduzca el tiempo requerido para bajar la temperatura del baño después de la prueba se ha completado. Esto se puede lograr usando una bobina de enfriamiento instalado en el baño, o un sistema de transferencia de calor externo que pasa el calor aceite a través de él. Si la tasa de aumento de temperatura del aceite se ve afectada negativamente por la presencia de refrigerante residual en las bobinas, el refrigerante debe purgado antes de comenzar la próxima prueba.  11. Acondicionamiento 11.1 Acondicionamiento: acondicione los especímenes de prueba a 23 6 2 ° C (73.4 6 3.6 ° F) y 50 6 5% de humedad relativa para no menos de 40 h antes de la prueba de acuerdo con el Procedimiento A de Practique D 618 a menos que se especifique lo contrario en el material estándar o contrato entre partes interesadas. En casos de desacuerdo, las tolerancias serán 61 ° C (1.8 ° F) y 62% humedad relativa.  NOTA 10: Se pueden usar períodos de acondicionamiento más cortos cuando se muestra que no afectan los resultados de esta  prueba. Tiempos de acondicionamiento más largos puede ser necesario para algunos materiales que continúan cambiando con el tiempo. 12. Procedimiento 12.1 Mida el ancho y la profundidad de cada espécimen con un micrómetro adecuado (como se describe en 7.2) en varios puntos a lo largo del lapso. Promedie estas lecturas respectivas para obtener el valor nominal de ancho y profundidad para la muestra. Estos valores se usan para determinar la cantidad de fuerza aplicada necesaria para producir la tensión de fibra especificada en cada espécimen (ver 7.1.4). 12.2 Posicione las probetas de prueba de canto en el aparato y asegúrese de que estén alineados correctamente en los soportes  para que la dirección de la fuerza de prueba es perpendicular a la dirección del flujo de moldeo. Si la unidad de soporte de muestras tiene clips metálicos o soportes auxiliares para sujetar la muestra  perpendicular a la carga y para evitar que la muestra siendo desplazado por el aceite circulante, solo una superficie del clip o soporte auxiliar puede tocar la muestra en cualquier hora. La  presencia de cualquier clip o soporte auxiliar no debe impedir la desviación de la muestra o colocar fuerza adicional en la muestra que dará lugar a más carga teniendo que ser aplicado para lograr deflexión.  NOTA 11-Retención de las muestras en posición vertical sobre los soportes de la muestra mediante el uso de clips o soportes auxiliares que aplican presión a la muestra se ha demostrado que altera la temperatura de deflexión cuando prueba en el nivel de estrés de 0,45 MPa. 12.3 El bulbo del termómetro o la parte sensible de la temperatura dispositivo de medición se colocará lo más cerca posible a la muestra de prueba (dentro de 10 mm) sin tocarlo. La agitación del medio de transferencia de calor líquido será suficiente para asegúrese de que la temperatura del medio esté dentro de 1.0 ° C en cualquier apunte dentro de los 10 mm de la muestra. Si la agitación no es suficiente para cumplir con el requisito de 1.0 ° C, luego la temperatura de medición dispositivo se colocará en el mismo nivel que la muestra y dentro de 10 mm del punto en el que se carga la muestra. 12.4 Asegúrese de que la temperatura del baño sea adecuada. La temperatura del baño debe ser a temperatura ambiente en el comienzo de la prueba a menos que pruebas previas hayan demostrado que, para el material particular bajo prueba, no se introduce ningún error al iniciar a una temperatura más alta. 12.5 Aplica con cuidado la varilla cargada a la muestra y baje el conjunto al baño. 12.6 Ajuste la carga de manera que el esfuerzo deseado sea de 0.455 MPa (66 psi) o 1.82 MPa (264 psi) se obtiene.  NOTA 12-La verificación de la carga debe hacerse en todos los equipos nuevos, después de reemplazar los medidores de cuadrante, o después de cualquier otro cambio que podría afectar la carga. La verificación de la carga también se debe realizar  periódicamente para asegurar que el equipo esté dentro de la calibración (ver Apéndice X1, Apéndice X2 y Apéndice X3). Dependiendo del tipo de dispositivo de medición de deflexión utilizado, puede ser necesario ajustar el dispositivo tal que registra la deflexión en el rango de desplazamiento de la dispositivo donde se realizará la prueba. 12.7 Cinco minutos después de aplicar la carga, ajuste la deflexión dispositivo de medición a cero o registrar su posición de inicio. Calienta el medio líquido de transferencia de calor a una tasa de 2.0 6 0.2 ° C / min.  NOTA 13-El período de espera de 5 minutos se proporciona para compensar parcialmente para la fluencia exhibida por algunos materiales a temperatura ambiente cuando sometido a la tensión superficial nominal especificada. Esa parte de la fluencia que