Testprincipes zoals vastgelegd in ASTM D624
ASTM D624 beschrijft de scheursterkte als de maximale kracht die nodig is om een scheur te veroorzaken, te initiëren of te vergroten, gedeeld door de dikte van het proefstuk. Tijdens de test oefent een treksterktetester een constante snelheid van de dwarskop uit totdat het rubberen proefstuk volledig scheurt.
Treksterktetest voor rubber en elastomeren
A scheurweerstandstest past met behulp van een trekbank een gecontroleerde trekvervorming uit op een geprepareerd proefstuk. De test wordt voortgezet totdat volledige breuk optreedt. Aangezien rubber en elastomeren een complex vervormingsgedrag vertonen, legt ASTM D624 de nadruk op een consistente voorbereiding, uitlijning en testsnelheid van het proefstuk om herhaalbare resultaten te garanderen.
Het is belangrijk om op te merken dat rubber en elastomeren reageren verschillend op scheuren, afhankelijk van de samenstelling, de uitharding, het vulstofgehalte en de oriëntatie. ASTM D624 definieert daarom verschillende soorten proefstukken, die elk zijn ontworpen om een ander scheurmechanisme weer te geven in plaats van één universele waarde.
Voorbereiding van het monster en testprocedure
Een nauwkeurige test van de scheurweerstand begint met een zorgvuldige voorbereiding van het proefstuk. Rubberen proefstukken moeten een gelijkmatige dikte, schone randen en een nauwkeurige vorm hebben. Elke onregelmatigheid kan de testresultaten aanzienlijk beïnvloeden.
Bevestig het proefstuk in het midden in de klemmen van een trekbank en zorg ervoor dat het goed is uitgelijnd om buig- of torsiekrachten te voorkomen. Breng trekkracht uit met de opgegeven constante snelheid totdat het proefstuk volledig is gescheurd. Leg de kracht-verplaatsingscurve vast en bepaal de piek- of gemiddelde krachten op basis van het gekozen type proefstuk.
Waarom het testen van de scheursterkte belangrijk is bij rubbertoepassingen
In de praktijk gaan rubberproducten zelden kapot door uitsluitend gelijkmatige rek. In plaats daarvan ontstaat de schade vaak bij scherpe randen, ingebedde deeltjes of plaatselijke spanningspunten. Door de scheursterkte te testen, krijgen ingenieurs inzicht in hoe snel en gemakkelijk een scheur zich kan uitbreiden zodra deze is ontstaan.
Voor kwaliteitscontroleteams biedt de scheursterktetest ondersteuning bij het vergelijken van materialen, procescontrole en inkomende keuring. Voor productontwerpers biedt deze test inzicht in de geschiktheid van materialen voor veeleisende toepassingen, zoals dynamische afdichtingen of omgevingen waar slijtage een rol speelt.