รายการทดสอบหลักของผลิตภัณฑ์พลาสติก

แม้ว่าพลาสติกจะมีคุณสมบัติที่ดีหลายอย่าง แต่พลาสติกทุกชนิดไม่ได้มีคุณสมบัติที่ดีทั้งหมด วิศวกรวัสดุและนักออกแบบอุตสาหกรรมต้องเข้าใจคุณสมบัติของพลาสติกชนิดต่างๆ เพื่อออกแบบผลิตภัณฑ์พลาสติกที่สมบูรณ์แบบ คุณสมบัติของพลาสติกสามารถแบ่งออกเป็นคุณสมบัติทางกายภาพพื้นฐาน คุณสมบัติทางกล คุณสมบัติทางความร้อน คุณสมบัติทางเคมี คุณสมบัติทางแสง และคุณสมบัติทางไฟฟ้า เป็นต้น พลาสติกวิศวกรรมหมายถึงพลาสติกอุตสาหกรรมที่ใช้เป็นชิ้นส่วนอุตสาหกรรมหรือวัสดุเปลือกหุ้ม เป็นพลาสติกที่มีความแข็งแรง ทนต่อแรงกระแทก ทนความร้อน ความแข็ง และคุณสมบัติป้องกันการเสื่อมสภาพที่ดีเยี่ยม อุตสาหกรรมญี่ปุ่นจะนิยามว่า “พลาสติกประสิทธิภาพสูงที่สามารถใช้เป็นชิ้นส่วนโครงสร้างและชิ้นส่วนกล ทนความร้อนได้สูงกว่า 100℃ ส่วนใหญ่ใช้ในอุตสาหกรรม”

ด้านล่างนี้เราจะแสดงรายการสิ่งที่ใช้กันทั่วไปบางส่วนเครื่องมือทดสอบ:

1.ดัชนีการไหลของหลอมเหลว(เอ็มเอฟไอ):

ใช้สำหรับวัดค่าอัตราการไหลของสารหลอมเหลว (MFR) ของพลาสติกและเรซินชนิดต่างๆ ในสภาวะการไหลแบบหนืด เหมาะสำหรับพลาสติกวิศวกรรม เช่น โพลีคาร์บอเนต โพลีอะริลซัลโฟน พลาสติกฟลูออรีน ไนลอน และอื่นๆ ที่มีจุดหลอมเหลวสูง นอกจากนี้ยังเหมาะสำหรับโพลีเอทิลีน (PE) โพลีสไตรีน (PS) โพลีโพรพีลีน (PP) เรซิน ABS โพลีฟอร์มาลดีไฮด์ (POM) เรซินโพลีคาร์บอเนต (PC) และพลาสติกอื่นๆ ที่มีจุดหลอมเหลวต่ำ ตรงตามมาตรฐาน: ISO 1133, ASTM D1238, GB/T3682
วิธีการทดสอบคือการปล่อยให้อนุภาคพลาสติกหลอมเหลวกลายเป็นของเหลวพลาสติกภายในเวลาที่กำหนด (10 นาที) ภายใต้อุณหภูมิและความดันที่กำหนด (มาตรฐานที่แตกต่างกันสำหรับวัสดุต่างๆ) แล้ววัดน้ำหนักเป็นกรัม (g) ที่ไหลผ่านท่อขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.095 มม. ยิ่งค่ามากเท่าไร ความสามารถในการไหลของวัสดุพลาสติกก็ยิ่งดีขึ้นเท่านั้น และในทางกลับกัน มาตรฐานการทดสอบที่ใช้กันทั่วไปคือ ASTM D 1238 เครื่องมือวัดสำหรับมาตรฐานการทดสอบนี้คือ Melt Indexer ขั้นตอนการทำงานเฉพาะของการทดสอบคือ: วางวัสดุพอลิเมอร์ (พลาสติก) ที่ต้องการทดสอบลงในร่องเล็กๆ และต่อปลายร่องกับท่อบางๆ ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.095 มม. และความยาว 8 มม. หลังจากให้ความร้อนถึงอุณหภูมิที่กำหนดแล้ว ปลายด้านบนของวัสดุจะถูกบีบลงด้วยน้ำหนักที่กำหนดโดยลูกสูบ และวัดน้ำหนักของวัสดุภายใน 10 นาที ซึ่งเป็นค่าดัชนีการไหลของพลาสติก บางครั้งคุณอาจเห็นสัญลักษณ์ MI25g/10min ซึ่งหมายความว่าพลาสติก 25 กรัมถูกอัดขึ้นรูปใน 10 นาที ค่า MI ของพลาสติกที่ใช้กันทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 1 ถึง 25 ยิ่งค่า MI สูง ความหนืดของวัตถุดิบพลาสติกก็จะยิ่งต่ำ และน้ำหนักโมเลกุลก็จะยิ่งน้อย ในทางกลับกัน ยิ่งค่า MI ต่ำ ความหนืดของพลาสติกก็จะยิ่งสูง และน้ำหนักโมเลกุลก็จะยิ่งมาก

2. เครื่องทดสอบแรงดึงอเนกประสงค์ (UTM)

เครื่องทดสอบวัสดุอเนกประสงค์ (เครื่องทดสอบแรงดึง): ใช้ทดสอบแรงดึง แรงฉีกขาด แรงดัด และคุณสมบัติทางกลอื่นๆ ของวัสดุพลาสติก

สามารถแบ่งออกเป็นหมวดหมู่ดังต่อไปนี้:

1)ความแข็งแรงดึง-การยืดตัว:

ความแข็งแรงดึง หรือที่รู้จักกันในชื่อแรงดึง หมายถึงขนาดของแรงที่จำเป็นในการยืดวัสดุพลาสติกให้ถึงระดับหนึ่ง โดยปกติจะแสดงในแง่ของแรงต่อหน่วยพื้นที่ และเปอร์เซ็นต์ของความยาวที่ยืดออกคือค่าการยืดตัว ความเร็วในการดึงของชิ้นงานทดสอบโดยทั่วไปอยู่ที่ 5.0 ~ 6.5 มม./นาที วิธีการทดสอบโดยละเอียดเป็นไปตามมาตรฐาน ASTM D638

2)ความแข็งแรงดัดงอ-ความแข็งแรงในการดัดงอ:

ความแข็งแรงดัดงอ หรือที่เรียกว่าความแข็งแรงดัดโค้ง ใช้เพื่อกำหนดความต้านทานการดัดโค้งของพลาสติกเป็นหลัก สามารถทดสอบได้ตามวิธี ASTMD790 และมักแสดงในรูปของแรงต่อหน่วยพื้นที่ พลาสติกทั่วไป เช่น PVC, เรซินเมลามีน, เรซินอีพ็อกซี และโพลีเอสเตอร์ มีความแข็งแรงดัดงอดีที่สุด นอกจากนี้ยังใช้ไฟเบอร์กลาสเพื่อเพิ่มความต้านทานการพับงอของพลาสติก ความยืดหยุ่นดัดงอ หมายถึง ความเค้นดัดงอที่เกิดขึ้นต่อหน่วยปริมาณของการเสียรูปในช่วงยืดหยุ่นเมื่อชิ้นงานถูกดัดงอ (วิธีการทดสอบเช่น ความแข็งแรงดัดงอ) โดยทั่วไป ยิ่งความยืดหยุ่นดัดงอมากเท่าใด ความแข็งแกร่งของวัสดุพลาสติกก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น

3)ความแข็งแรงในการรับแรงอัด:

ความแข็งแรงในการรับแรงอัด หมายถึง ความสามารถของพลาสติกในการทนต่อแรงอัดจากภายนอก ค่าการทดสอบสามารถกำหนดได้ตามวิธี ASTMD695 พลาสติกประเภทโพลีอะซีทัล โพลีเอสเตอร์ อะคริลิก เรซินสำหรับท่อปัสสาวะ และเรซินเมอรามีน มีคุณสมบัติที่โดดเด่นในด้านนี้

3.เครื่องทดสอบแรงกระแทกแบบคานยื่น/ Sหมายถึงเครื่องทดสอบแรงกระแทกคานรองรับ

ใช้สำหรับทดสอบความทนทานต่อแรงกระแทกของวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ เช่น แผ่นพลาสติกแข็ง ท่อ วัสดุรูปทรงพิเศษ ไนลอนเสริมแรง พลาสติกเสริมใยแก้ว เซรามิก หินหล่อ วัสดุฉนวนไฟฟ้า เป็นต้น
เป็นไปตามมาตรฐานสากล ISO180-1992 “การกำหนดความแข็งแรงในการรับแรงกระแทกของวัสดุพลาสติกแข็ง”; มาตรฐานแห่งชาติ GB/T1843-1996 “วิธีการทดสอบแรงกระแทกของวัสดุพลาสติกแข็ง” และมาตรฐานอุตสาหกรรมเครื่องกล JB/T8761-1998 “เครื่องทดสอบแรงกระแทกของวัสดุพลาสติก”

4. การทดสอบด้านสิ่งแวดล้อม: จำลองความทนทานต่อสภาพอากาศของวัสดุ

1) ตู้บ่มเพาะอุณหภูมิคงที่ เครื่องทดสอบอุณหภูมิและความชื้นคงที่ เป็นอุปกรณ์ทดสอบความเสถียรของอุณหภูมิและความชื้นที่จำเป็นสำหรับการทดสอบชิ้นส่วนอุตสาหกรรม ชิ้นส่วนหลัก ผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูป อุปกรณ์ไฟฟ้า อิเล็กทรอนิกส์ และผลิตภัณฑ์อื่นๆ ที่ต้องการทดสอบในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง ต่ำ เย็น ชื้น และร้อน หรือการทดสอบแบบคงที่ ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น เครื่องใช้ไฟฟ้า การบินและอวกาศ ยานยนต์ เครื่องใช้ในบ้าน สี อุตสาหกรรมเคมี และงานวิจัยทางวิทยาศาสตร์

2) กล่องทดสอบการเสื่อมสภาพแบบแม่นยำ กล่องทดสอบการเสื่อมสภาพด้วยรังสียูวี (แสงอัลตราไวโอเลต) กล่องทดสอบอุณหภูมิสูงและต่ำ

3) เครื่องทดสอบการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิแบบตั้งโปรแกรมได้

4) เครื่องทดสอบแรงกระแทกแบบร้อนและเย็นเป็นอุปกรณ์ทดสอบที่จำเป็นสำหรับอุตสาหกรรมไฟฟ้าและเครื่องใช้ไฟฟ้า การบิน ยานยนต์ เครื่องใช้ในบ้าน การเคลือบผิว อุตสาหกรรมเคมี อุตสาหกรรมป้องกันประเทศ อุตสาหกรรมทหาร การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ และสาขาอื่นๆ เหมาะสำหรับการทดสอบการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพของชิ้นส่วนและวัสดุของผลิตภัณฑ์อื่นๆ เช่น ชิ้นส่วนโฟโตอิเล็กทริก เซมิคอนดักเตอร์ ชิ้นส่วนที่เกี่ยวข้องกับอิเล็กทรอนิกส์ ชิ้นส่วนรถยนต์ และอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องกับคอมพิวเตอร์ เพื่อทดสอบความต้านทานต่ออุณหภูมิสูงและต่ำซ้ำๆ ของวัสดุ และการเปลี่ยนแปลงทางเคมีหรือความเสียหายทางกายภาพของผลิตภัณฑ์ระหว่างการขยายตัวจากความร้อนและการหดตัวจากความเย็น

5) ห้องทดสอบแบบสลับอุณหภูมิสูงและต่ำ

6) ห้องทดสอบความทนทานต่อสภาพอากาศด้วยหลอดไฟซีนอน

7) HDT VICAT TESTER