Norma ISO 178 dotyczy badań umożliwiających wyznaczenie odporności tworzyw sztucznych na naprężenia zginające. Norma określa metodykę wyznaczania w określonych warunkach wartości:
wytrzymałości na zginanie, modułu sprężystości oraz zależności wytrzymałości na zginanie w funkcji odkształcenia. Badania mogą być wykonywane na próbkach niepodpartych lub podpartych na jednej podporze (trzypunktowe zginanie).
Metoda opisana w normie ISO 178 może być stosowana w badaniach:
- Tworzyw termoplastycznych stosowanych w procesie wytwarzania materiałów metodą wtryskiwania i wyciskania, z uwzględnieniem wypełnionych i wzmocnionych materiałów
- Twardych tworzyw termoplastycznych w formie arkuszy
- Materiałów termoutwardzalnych do formowania, z uwzględnieniem wypełnionych i wzmocnionych tworzyw
- Materiałów termoutwardzalnych w formie sztywnych arkuszy
Do badań materiałów wykonanych z tworzyw sztucznych stosuje się o
przyrządowanie do prób zginania trzy- i czteropunktowego. W celu wykonania prawidłowego pomiaru ugięcia próbki podczas czteropunktowego zginania niezbędne jest zastosowania
ugięciomierza lub innego urządzenia pomiarowego – np.
wideo ekstensometru lub czujnika LVDT. Próba trzypunktowego zginania nie wymagała stosowania urządzeń umożliwiających bezpośredni pomiar odkształcenia, aż do roku 2010, w którym wprowadzono normę ISO 178. Przed wprowadzeniem normy, dopuszczalny był wynik oparty na położeniu trawersy po przeprowadzonej próbie zginania.
Uwaga. ISO zazwyczaj wprowadza 5 letni okres karencji, podczas którego stosowanie nowych wymagań nie jest obowiązkowe.
Rozmiar podpór stosowanych w próbach zginania uzależniony jest od grubości próbki. Przed doborem odpowiedniego oprzyrządowania konieczna jest znajomość wymiarów próbek. Rozmiar trzpienia górnego pomiarowego oraz nieruchomych podpór może się różnić w zależności od grubości próbki. W badaniach użyto jedną z opcji oprogramowania Bluehill ® umożliwiającej zastosowanie obciążenia wstępnego w celu wyznaczenia punktu rozpoczęcia próby zginania. Urządzenie do pomiaru odkształceń posiada możliwość automatycznej kompensacji odkształcenia. Po obciążeniu próbki, układ rejestruje wartości naprężeń.
W celu akwizycji wyników badań ważne jest zastosowanie systemu umożliwiającego rejestrację danych z dużą prędkością próbkowania. W urządzeniu wykorzystuje się inteligentny system rejestracji wyników z dużą prędkością, które są następnie przekazywane do komputera PC z częstotliwością 100 Hz lub wyższą, co zapewnia utrwalenie odpowiedniej liczby danych.
W badaniach zastosowano urządzenie do prób rozciągania jednokolumnowe lub dwukolumnowe – model stołowy, skonfigurowane z oprzyrządowaniem do trzy- i czteropunktowego zginania. Zastosowanie oprogramowania do badań materiałowych Bluehill 3 stanowi idealne rozwiązanie wspomagające pracę z urządzeniem do badań materiałów w próbie zginania – umożliwia wprowadzenie danych identyfikujących materiał przeznaczony do badań, wprowadzić wymagane parametry próby, automatycznie oblicza wyniki i statystykę badań oraz generuje wyniki badań w postaci raportu zgodnego z wymaganiami normy.
Zalecamy, przed wykonaniem badań, przeczytanie normy ISO 178 w celu zapoznania się z wymaganiami dotyczącymi oprzyrządowania oraz wyników badań.