Norma ISO 15359 a zkoušky tření papíru
Norma ISO 15359 hodnotí třecí vlastnosti měřením síly potřebné k zahájení pohybu a udržení klouzání mezi dvěma povrchy z papíru nebo lepenky při stanoveném zatížení. Norma rovněž jedinečným způsobem posuzuje třecí vlastnosti po opakovaných kluzných cyklech, což laboratořím pomáhá pochopit, jak opotřebení povrchu ovlivňuje třecí vlastnosti.
Třecí vlastnosti hrají klíčovou roli při zpracování papíru, tisku, výrobě obalů, přepravě a v automatizovaných manipulačních systémech. Příliš vysoké tření může způsobit potíže s podáváním, zatímco nedostatečné tření může vést k nestabilitě stohů, prokluzování a neefektivitě výroby. Z tohoto důvodu je přesné Měření COF se stala nezbytnou součástí kontroly kvality pro výrobce papíru, zpracovatele, dodavatele obalů a zkušební laboratoře.
Zásady zkoušky podle normy ISO 15359
Norma ISO 15359 používá metoda horizontální roviny.
Dva zkušební vzorky se přiloží k sobě tak, aby se jejich povrchy dotýkaly:
- Jeden vzorek je upevněn k pevně stojícímu stolu.
- Druhý vzorek je připevněn k saním s závažím.
- Tažná síla se působí řízeným způsobem.
- Zaznamenává se síla potřebná k zahájení pohybu a k jeho udržení.
Tento test měří:
- Statický koeficient tření při prvním sklouznutí (μS1)
- Statický koeficient tření na třetím skluzu (μS3)
- Kinetický koeficient tření (μK)
Na rozdíl od některých norem týkajících se tření, které hodnotí pouze počáteční kluzné chování, norma ISO 15359 posuzuje tření po opakovaných cyklech opotřebení, čímž poskytuje cenné informace o odolnosti povrchu a stabilitě tření.
Zkušební postup podle normy ISO 15359
Statický koeficient tření na prvním skluzu
Pro určení počátečního statického tření:
- Upevněte papírové vzorky na saně a zkušební stůl.
- Zajistěte, aby byly orientace v podélném směru (MD) a v příčném směru (TD) správně vyrovnány.
- Spusťte saně přibližně na 3,0 mm/s ± 2,0 mm/s.
- Nechte saně 1–20 sekund odpočívat.
- Působte silou postupně, dokud se předmět nezačne posouvat.
- Zaznamenejte sílu potřebnou k zahájení pohybu (FS1).
- Opakujte, dokud nezískáte alespoň šest platných měření.
Statický a kinetický koeficient tření po opotřebení
Při posuzování tření po opakovaném klouzání:
- Proveďte úvodní posun a zaznamenejte FS1.
- Pokračujte v pohybu podle předepsaného profilu jízdy.
- Tento postup posouvání opakujte třikrát se stejnou dvojicí vzorků.
- Záznam:
- Statická síla na třetím kluzu (FS3)
- Průměrná kinetická třecí síla (FK) během daného intervalu jízdy
- Získejte alespoň šest platných opakovaných měření.
Tento přístup umožňuje laboratořím vyhodnotit, jak se mění třecí vlastnosti po interakci s povrchem a opotřebení
Výpočet koeficientů tření
Norma ISO 15359 vypočítává koeficienty tření tak, že naměřenou třecí sílu vydělí normálovou silou vyvolanou hmotností saní.
Statický koeficient tření při prvním sklouznutí
Kde:
- μS1 = Statický koeficient tření při prvním sklouznutí
- FS1 = Průměrná síla potřebná k zahájení pohybu
- m = hmotnost saní
- g = 9,81 m/s²
Statický koeficient tření na třetím skluzu
Kinetický koeficient tření
Pokud je během zkoušky pozorováno výrazné chování typu „stick-slip“, neměl by být kinetický koeficient uváděn.
Vybavení potřebné pro zkoušky podle normy ISO 15359
Účinný zařízení pro měření koeficientu tření by mělo zajistit:
- Přesné měření síly
- Plynulý pohyb saní
- Regulovaná rychlost jízdy
- Konzistentní vyrovnání vzorků
- Automatizovaný sběr dat
- Analýza statického a kinetického tření
COF-01 Přístroj na měření koeficientu tření
Na stránkách COF-01 Přístroj na měření koeficientu tření je vhodný pro zkoušky tření papíru, lepenky, plastových fólií, obalových materiálů a potažených podkladů.
Alternativní řešení: Zkušební stroj na tah TST-01 s upínacím zařízením COF
Pro laboratoře, které hledají větší flexibilitu při provádění testů, je Zkušební stroj na tah TST-01 s upínacím zařízením COF spojuje zkoušky tahem a zkoušky tření v rámci jedné platformy.
Výhody
- Zkoušky pevnostních vlastností v tahu
- Měření koeficientu tření
- Zkouška odlupování
- Zkouška pevnosti těsnění
- Zkouška odolnosti proti roztržení
- Kompatibilita s více svítidly
Toto řešení je obzvláště zajímavé pro:
- Balicí laboratoře
- Výrobci obalů pro zdravotnický průmysl
- Výzkumné instituce
- Všestranná zařízení pro kontrolu kvality
Nastavitelný rozsah otáček 1–500 mm/min umožňuje přizpůsobení se různým požadavkům na zkoušení materiálů nad rámec standardních měření tření.
ISO 15359 ve srovnání s jinými normami týkajícími se tření
| Standardní | Zaměření na materiál | Metoda |
|---|---|---|
| ISO 15359 | Papír a lepenka | Vodorovná rovina s vyhodnocením opotřebení |
| ISO 8295 | Plastové fólie a desky | Vodorovná rovina |
| ASTM D1894 | Plastové fólie a plachty | Vodorovná rovina |
| TAPPI T549 | Papír a lepenka | Vodorovná rovina |
| DIN 53119 | Papír a obalové materiály | Měření tření |
| EN ISO 8295 | Plastové materiály | Stanovení COF |
Charakteristickým rysem ISO 15359 je jeho vyhodnocení chování tření před a po opakovaných kluzných cyklech, což umožňuje nahlédnout do změn tření souvisejících s opotřebením.