Plastkileid kasutatakse laialdaselt paindpakendites, meditsiinipakendites, põllumajanduslikes kiledes, tööstuslikes vooderkiledes ja tarbekaupades. Kuigi tõmbetugevus ja torkekindlus on olulised mehaanilised omadused, rebenemiskindlus sageli määrab see, kas film suudab taluda käitlemist, transporti ja lõppkasutuse tingimusi ilma katastroofilise rikke tekkimiseta.
ISO 6383-2 pakub standardiseeritud meetodit paindlike plastkilede ja -lehtede rebenemiskindluse mõõtmiseks, kasutades Elmendorfi meetod. Määrates kindlaks olemasoleva rebendi laienemiseks vajaliku jõu, võimaldab standard tootjatel materjale võrrelda, koostisi optimeerida, tootmise ühtlust tagada ja toote kvaliteeti kontrollida.
Käesolevas artiklis selgitatakse ISO 6383-2, selle tööpõhimõte on plastkilede Elmendorfi rebimiskatse, katsemenetlused, tulemuste tõlgendamine, kasutatavad materjalid, seadmete valik ja praktilised rakendused laborikatsete ja tööstusliku kvaliteedikontrolli seisukohast.
Mis on ISO 6383-2?
ISO 6383-2: Plastid – Kiled ja lehed – Rebimiskindluse määramine – 2. osa: Elmendorfi meetod määrab kindlaks standardiseeritud katse, millega määratakse kindlaks jõud, mis on vajalik rebendi levimiseks õhukese painduva plastkilega või -lehe kaudu.
Erinevalt tõmbekatsest, mille käigus mõõdetakse venivusvastupidavust kuni rebenemiseni, ISO 6383-2 keskendub rebenemise levik. Katsega hinnatakse, kui suur jõud on vajalik proovi rebimise jätkamiseks pärast kontrollitud esialgse lõike tegemist.
Kuna pakendite rikked algavad sageli väikestest lõigetest või defektidest, mõõdetakse rebenemiskindlust vastavalt ISO 6383-2 on sageli tegeliku vastupidavuse parem näitaja kui üksnes tõmbetugevus.
Miks on rebenemiskindlus oluline?
Paljude paindlike materjalide puhul võivad väikesed defektid töötlemise, täitmise, transpordi või tarbimise käigus kiiresti suuremate rikete tekkeks areneda.
Tüüpilised kvaliteedieesmärgid on järgmised:
- Pakendi kahjustumise vältimine transpordi ajal
- Tarbijate avamismäära parandamine
- Mitmekihiliste kilestruktuuride optimeerimine
- Võrdle tooraine koostisi
- Jälgida ekstrusiooniprotsessi stabiilsust
- Kontrollida toote ühtlust erinevate tootepartiide vahel
The plastkilede Elmendorfi rebimiskatse esitab kvantitatiivseid andmeid, mis toetavad neid kvaliteedikontrolli eesmärke.
Elmendorfi meetodi selgitus
The Elmendorfi meetod mõõdab energiat, mis on vajalik rebendi levimiseks pärast seda, kui esialgne lõige on juba tehtud.
Elmendorfi rebimiskatse põhimõte
Täpselt ettevalmistatud proov, millel on standardne pilu, kinnitatakse katseseadme sisse vertikaalselt.
Pendul tõstetakse kindlasse asendisse, kus see salvestab potentsiaalenergiat.
Ilmumisaeg:
- Pendul kõigub vabalt.
- Liikuv klamber rebib proovi katki.
- Osa pendli energiast kulub rebendi levimisele.
- Mõõdetakse järelejäänud energiat.
- Rebimiskindlus arvutatakse energiakadu põhjal.
Mõõdetud väärtus väljendab jõudu, mida väljendatakse newtonit (N), mis on vajalik pisara voolamise jätkamiseks.
Kuna pendel annab väga korratavat energiat, siis Elmendorfi meetod tagab nõuetekohasel teostamisel suurepärase korratavuse.
Katseprotseduur vastavalt standardile ISO 6383-2
Kuigi laborite töökorraldus võib olla erinev, järgib põhiline protseduur mitmeid standardiseeritud etappe.
1. Seadme kontrollimine
Enne katsetamist:
- Veenduge, et testeri asend on horisontaalne.
- Kontrollige pendli nullasendit.
- Kinnitage kalibreerimine.
- Valige sobiv pendli kandevõime.
Õige seadistamine tagab usaldusväärsed tulemused kogu katsetamisprotsessi vältel.
2. Määrake kindlaks sobiv pendli kandevõime
Pendlit tuleks valida nii, et mõõdetud väärtused jääksid ligikaudu vahemikku 20% ja 80% mõõtevahendi täisskaala ulatusest.
Vajaduse korral:
- Paigaldage lisaraskused.
- Testige mitut proovi korraga.
See parandab mõõtmise täpsust.
3. Proovi kinnitamine
Proov paigutatakse hoolikalt fikseeritud ja liikuvate klambrite vahele.
Olulised aspektid on järgmised:
- Klamberite vahel keskel asuv pilu
- Proovi kindel kinnitamine
- Proovi nihkumist ei esine
- Õige joondamine
Õige paigutus vähendab katsetulemuste varieeruvust.
4. Lase pendel lahti
Pendul vabastatakse automaatselt.
Kui see kiigub:
- Rebend levib proovi läbi.
- Mõõdetakse energiakadu.
- Arvutatakse rebenemiskindlus.
5. Hinnake pisarate voolu teed
Tulemused tuleks tagasi lükata, kui:
- Lõige kaldub ettenähtud trajektoorist liiga palju kõrvale.
- Proov rebeneb lubatud piiridest väljaspool.
Seejärel tuleks uurida täiendavaid proove, et saada usaldusväärseid andmeid.
6. Tulemuste arvutamine
Registreeritakse iga proovi rebimiskindluse väärtused.
Seejärel arvutab labor järgmist:
- Keskmine rebimiskindlus
- Masina suund (MD)
- Ristsuund (TD)
Mõlema suuna märkimine on eriti oluline, kuna paljudel plastkiledel on anisotroopsed mehaanilised omadused.
Tulemuste tõlgendamine
Suurem rebenemiskindlus tähendab üldjuhul paremat vastupidavust rebenemise levikule.
Tulemusi tuleks siiski alati tõlgendada koos muude mehaaniliste omadustega, nagu näiteks:
- Tõmbetugevus
- Pikendus
- Darti löögikindlus
- Läbilöögikindlus
- Tihendi tugevus
Näiteks:
| Kinnisvara | Tähistab |
|---|---|
| Kõrge tõmbetugevus + madal rebenemiskindlus | Kile ei veni kergesti, kuid rebeneb kergesti, kui see on juba kahjustatud |
| Kõrge rebenemiskindlus + mõõdukas tõmbetugevus | Kile talub käitlemisel tekkivaid lõikeid paremini |
| Tasakaalustatud omadused | Ideaalne nõudlike pakendamisrakenduste jaoks |
The plastkilede Elmendorfi rebimiskatse Seetõttu täiendab see teisi mehaanilisi katseid, mitte ei asenda neid.
Elmendorfi rebimistugevuse mõõturi valimine
Usaldusväärne Elmendorfi rebimistugevuse mõõtur peaks tagama täpse pendli juhtimise, proovi ühtlase kinnitamise ja laboratooriumi tõhusa töö.
The Cell Instruments SLD-01 Elmendorfi rebimistugevuse mõõtur on mõeldud toetama katsetamist vastavalt ISO 6383-2 ja nendega seotud rebenemiskindluse standardid.

Peamised tehnilised omadused on järgmised:
- PLC-juhtimine koos HMI-puutetundliku ekraaniga intuitsiivseks kasutamiseks
- Proovi kinnitamine pneumaatilise süsteemiga ühtlase haardejõu tagamiseks
- Pendli automaatne vabastamine parema korratavuse tagamiseks
- Integreeritud kalibreerimiskaalud mitmele jõuulatusele
- Automaatne statistiline analüüs katseandmed
- Valikuline professionaalne tarkvara täiustatud aruandluse ja andmehalduse jaoks
- Valikuline mikroprinter ja RS-232-liides andmete jälgitavuse tagamiseks
- Erinevad pendli kandevõimed vahemikus 200 gf kuni 6400 gf et katta laia valikut kilede rebimistugevusi
Need võimalused aitavad laboritel vähendada operaatori mõju ning parandada samal ajal katsete korratavust ja tõhusust.
ISO 6383-2 on endiselt üks olulisemaid rahvusvahelisi standardeid paindlike plastkilede rebenemiskindluse hindamiseks. Standardiseeritud meetodi kasutamisel Elmendorfi meetod, saavad tootjad usaldusväärseid ja korratavaid mõõtmistulemusi, mis toetavad materjalide arendamist, tootmise kontrolli, toodete võrdlemist ja klientide kvaliteedinõuete täitmist.
Kui seda kombineerida tõmbe-, läbistamis-, löögi- ja tihenduskindluse katsetega, siis plastkilede Elmendorfi rebimiskatse annab põhjaliku ülevaate pakendi vastupidavusest ja üldisest mehaanilisest toimivusest. Kvaliteetse Elmendorfi rebimistugevuse mõõtur parandab veelgi andmete ühtsust, laboratooriumi töö tõhusust ja usaldust kvaliteeditagamisprogrammide vastu.