Instrukcja. Laboratorium

Podobne dokumenty
INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

Politechnika Białostocka INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

RóŜnica temperatur wynosi 20 st.c. Ile wynosi ta róŝnica wyraŝona w K (st. Kelwina)? A. 273 B. -20 C. 293 D. 20

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

Badania właściwości struktury polimerów metodą róŝnicowej kalorymetrii skaningowej DSC

STATYCZNA PRÓBA ROZCIĄGANIA

Ć w i c z e n i e K 4

Wskaźnik szybkości płynięcia termoplastów

Próby udarowe. Opracował: XXXXXXX studia inŝynierskie zaoczne wydział mechaniczny semestr V. Gdańsk 2002 r.

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 237

BADANIE DRUTÓW ORTODONTYCZNYCH W ASPEKCIE WYTRZYMAŁOŚCI NA ROZCIĄGANIE

Rys. 29. Schemat obliczeniowy płyty biegowej i spoczników

Katedra Inżynierii Materiałów Budowlanych

ĆWICZENIE 1 STATYCZNA PRÓBA ROZCIĄGANIA METALI - UPROSZCZONA. 1. Protokół próby rozciągania Rodzaj badanego materiału. 1.2.

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 237

Ćwiczenie 5 POMIARY TWARDOŚCI. 1. Cel ćwiczenia. 2. Wprowadzenie

Temat ćwiczenia. Pomiary otworów na przykładzie tulei cylindrowej

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

DOBÓR KSZTAŁTEK DO SYSTEMÓW RUROWYCH.SZTYWNOŚCI OBWODOWE

ĆWICZENIE NR 9. Zakład Budownictwa Ogólnego. Stal - pomiar twardości metali metodą Brinella

Politechnika Białostocka INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

WYZNACZANIE MODUŁU YOUNGA PRZEZ ZGINANIE

Przetwórstwo tworzyw sztucznych i gumy

STATYCZNA PRÓBA ROZCIĄGANIA

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

BADANIE WYBRANYCH WŁAŚCIWOŚCI WYTWORÓW PAPIERNICZYCH

Wyboczenie ściskanego pręta

SPRAWOZDANIE LABORATORIUM WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW B Badanie własności mechanicznych materiałów konstrukcyjnych

INSTYTUT INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ

LABORATORIUM NAUKI O MATERIAŁACH

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 1256 wydany przez POLSKIE CENTRUM AKREDYTACJI Warszawa, ul.

Wydanie nr 9 Data wydania: 11 lutego 2016 r.

ĆWICZENIE LABORATORYJNE PT.: OKREŚLANIE TEMPERATURY MIĘKNIĘCIA TWORZYW SZTUCZNYCH

KRYTERIA OCEN Z FIZYKI DLA KLASY I GIMNAZJUM

BADANIA WŁASNOŚCI MECHANICZNYCH MATERIAŁÓW KONSTRUKCYJNYCH 1. Próba rozciągania metali w temperaturze otoczenia (zg. z PN-EN :2002)

Przykład: Dobór grupy jakościowej stali

Wyznaczanie temperatur charakterystycznych przy użyciu mikroskopu wysokotemperaturowego

2.2 Wyznaczanie modułu Younga na podstawie ścisłej próby rozciągania

BADANIA PÓL NAPRĘśEŃ W IMPLANTACH TYTANOWYCH METODAMI EBSD/SEM. Klaudia Radomska

Właściwości mechaniczne

11. PRZEBIEG OBRÓBKI CIEPLNEJ PREFABRYKATÓW BETONOWYCH

Temat 1 (2 godziny): Próba statyczna rozciągania metali

SPRAWOZDANIE: LABORATORIUM Z WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW B Badanie własności mechanicznych materiałów konstrukcyjnych

Bogdan Majka. Dobór kształtek do systemów rurowych. Sztywności obwodowe.

Politechnika Poznańska Metoda elementów skończonych. Projekt

INSTYTUT TECHNOLOGII MECHANICZNYCH

Pomiar twardości ciał stałych

... Definicja procesu spawania łukowego ręcznego elektrodą otuloną (MMA):... Definicja - spawalniczy łuk elektryczny:...

Pytania przygotowujące do egzaminu z Wytrzymałości Materiałów sem. I studia niestacjonarne, rok ak. 2014/15

Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny INSTYTUT INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ ZAKŁAD METALOZNAWSTWA I ODLEWNICTWA

PaleZbrojenie 5.0. Instrukcja użytkowania

NARZĘDZIA DO PRZETWÓRSTWA POLIMERÓW

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 1256 wydany przez POLSKIE CENTRUM AKREDYTACJI Warszawa, ul.

Spalanie i termiczna degradacja polimerów

SPECYFIKACJA TECHNICZNA DLA PRZEWODÓW RUROWYCH

LABORATORIUM MECHANIKI PŁYNÓW. Ćwiczenie N 2 RÓWNOWAGA WZGLĘDNA W NACZYNIU WIRUJĄCYM WOKÓŁ OSI PIONOWEJ

CHOOSEN PROPERTIES OF MULTIPLE RECYCLED PP/PS BLEND

WPŁYW PROCESU TARCIA NA ZMIANĘ MIKROTWARDOŚCI WARSTWY WIERZCHNIEJ MATERIAŁÓW POLIMEROWYCH

PROFIL PRĘDKOŚCI W RURZE PROSTOLINIOWEJ

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH Z WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW

Wyznaczanie modułu Younga metodą strzałki ugięcia

Politechnika Białostocka INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

Wykład 8: Lepko-sprężyste odkształcenia ciał

OBLICZENIA STATYCZNO WYTRZYMAŁOŚCIOWE MOSTU NAD RZEKĄ ORLA 1. ZałoŜenia obliczeniowe

BADANIE ODPORNOŚCI NA PRZENIKANIE SUBSTANCJI CHEMICZNYCH PODCZAS DYNAMICZNYCH ODKSZTAŁCEŃ MATERIAŁÓW

PEŁZANIE WYBRANYCH ELEMENTÓW KONSTRUKCYJNYCH

Liczba godzin Liczba tygodni w tygodniu w semestrze

INŻYNIERIA MATERIAŁOWA

Politechnika Białostocka INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH. Doświadczalne sprawdzenie zasady superpozycji

Załącznik nr 3. Obliczenia konstrukcyjne

Do najbardziej rozpowszechnionych metod dynamicznych należą:

Badanie oleju izolacyjnego

PROCEDURY POMIARÓW PARAMETRÓW KONSTRUKCYJNYCH, MATERIAŁOWYCH I SZYBKOŚCI ZUśYCIA KOMBAJNOWYCH NOśY STYCZNO-OBROTOWYCH

2. CHARAKTERYSTYKI TERMOMETRYCZNE TERMOELEMENTÓW I METALOWYCH OPORNIKÓW TERMOMETRYCZNYCH

APROBATA TECHNICZNA ITB AT /2006

ĆWICZENIE 15 WYZNACZANIE (K IC )

SAUTER HB(&TI) Wersja /2014 PL

Spis treści. Wprowadzenie

WYZNACZANIE CIEPŁA TOPNIENIA LODU METODĄ BILANSU CIEPLNEGO

ĆW 6. aparatu czterokulowego dotycząą oceny własno. ci smarnych olejów i smarów zgodnie z zaleceniami Polskiej Normy [8].

INSTYTUT INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ PŁ LABORATORIUM TECHNOLOGII POWŁOK OCHRONNYCH ĆWICZENIE 2

Temat ćwiczenia. Pomiary gwintów

STATYCZNA PRÓBA SKRĘCANIA

Ćw. 4. BADANIE I OCENA WPŁYWU ODDZIAŁYWANIA WYBRANYCH CZYNNIKÓW NA ROZKŁAD CIŚNIEŃ W ŁOśYSKU HYDRODYNAMICZNYMM

RAPORT Z BADAŃ NR LZM /16/Z00NK

Informacje ogólne. Rys. 1. Rozkłady odkształceń, które mogą powstać w stanie granicznym nośności

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

POLITECHNIKA GDAŃSKA WYDZIAŁ CHEMICZNY KATEDRA TECHNOLOGII POLIMERÓW

Materiały do laboratorium Przygotowanie Nowego Wyrobu dotyczące metody elementów skończonych (MES) Opracowała: dr inŝ.

ST05 NASYP Z POSPÓŁKI

... Definicja procesu spawania gazowego:... Definicja procesu napawania:... C D

... Definicja procesu spawania łukowego w osłonie gazu obojętnego elektrodą nietopliwą (TIG):...

LABORATORIUM NAUKI O MATERIAŁACH

Pytania przygotowujące do egzaminu z Wytrzymałości Materiałów sem. I studia niestacjonarne, rok ak. 2015/16

LABORATORIUM NAUKI O MATERIAŁACH

Ćwiczenie 7. Układ dwuskładnikowy równowaga ciało stałe-ciecz.

Rys.59. Przekrój poziomy ściany

Transkrypt:

Instrukcja Laboratorium Temperatura mięknięcia tworzyw według metody Vicat str. 1

TEMPERATURA MIĘKNIĘCIA Temperatura przy której materiał zaczyna zmieniać się z ciała stałego w masę plastyczną. Przez pojęcie właściwości termicznych rozumie się zmianę cech uŝytkowych badanego materiału pod wpływem zmieniającej się temperatury. Temperatura mięknięcia podawana jest zwykle dla materiałów amorficznych lub częściowo krystalicznych i częściowo amorficznych posiadających mieszaną mikrostrukturę. Materiały amorficzne i amorficzno-krystaliczne nie posiadają zazwyczaj temperatury topnienia, gdyŝ proces ich przejścia z ciała stałego w wysokolepki płyn zachodzi stopniowo i nie polega na prostej przemianie kryształu w ciecz. Do materiałów dla których podaje się temperaturę mięknięcia naleŝą m.in: polimerowe tworzywa sztuczne metale i ich stopy szkło i materiały ceramiczne niektóre materiały budowlane - np: beton, asfalt niektóre amorficzne materiały pochodzenia naturalnego (np: kauczuk naturalny, celuloza, chityna, wosk, popiół, minerały amorficzne i inne.) niektóre rodzaje Ŝywności - np: tłuszcze jadalne, sery topione itp. Wszystkie tego rodzaju materiały mają tendencję raczej do stopniowego mięknięcia w pewnym zakresie temperatur niŝ do topnienia w jednej, ściśle określonej temperaturze. Zakres ten zaleŝy nie tylko od natury i składu chemicznego materiału, ale takŝe od jego historii termicznej i sposobu dokonywania pomiaru. Ze względu na ciągły, a nie skokowy charakter zjawiska mięknięcia, istnieją ścisłe normy wg których dokonuje się pomiaru temperatury mięknięcia. Metody te ogólnie sprowadzają się do pomiaru zmian twardości, wytrzymałości na zginanie lub rozciąganie w funkcji temperatury, przy czym za temperaturę mięknięcia uznaje się przekroczenie ściśle określonej wartości przez jedną lub kilka z tych wielkości. Metody pomiaru str. 2

Dla róŝnych materiałów istnieją róŝne normy określające zasady pomiaru. Np: - do polimerowych tworzyw sztucznych stosuje się kilka róŝnych odmian metody Vicata, - do szkła i ceramiki stosuje się metodę Littletona - do tłuszczy jadalnych stosuje się zmodyfikowaną metodę Vicata Określenie temperatury mięknienia Vicata i temperatury ugięcia pod obciąŝeniem. W przypadku tworzyw termoplastycznych nie moŝna ustalić precyzyjnego punktu topienia, który dokładnie oznaczałby przejście ze stałej formy do ciekłej. Wraz z rosnącą temperaturą dochodzi tu bardziej do powolnego mięknienia. Dlatego w technice pomiarowej, jako wartość zastępczą, wprowadzono temperaturę mięknienia Vicata. Oznacza ona temperaturę, przy które igła 1 mm² zagłębia się przy normowanym obciąŝeniu 10 N, albo 50 N, dokładnie na głębokość 1 mm w próbkę. Temperatura mięknienia Vicata jest znormalizowana przez ISO 306 i ASTM D 1525. Dalszą wartością pomiarową jest temperatura ugięcia pod obciąŝeniem, przy której pryzmatyczna próbka poddana jest obciąŝeniu zginającemu i ogrzewana przy określonym przyroście temperatury. Po osiągnięciu temperatury ugięcia próbka osiąga określone w normie odkształcenie. PoniewaŜ ten wynik temperaturowy zaleŝny jest od wybranego obciąŝenia, geometrii próbki, współczynnika podgrzewania i wybranego ugięcia, temperatura ugięcia przedstawia wartość, dzięki której róŝne materiały mogą być ze sobą porównywane. Na pomiar ugięcia pod obciąŝenie tworzyw sztucznych w zaleŝności od temperatury mogą wpływać wewnętrzne napręŝenia materiałowe. Metodę tę definiuje norma ISO 75 i ASTM D 648. (Definicja - temperatura mięknięcia wg Vicata- jest to temperatura w C, przy której igła z hartowanej stali o kołowym przekroju poprzecznym l mm 2 zagubi się w badaną próbkę tworzywa na głębokość l mm poddziałaniem określonego obciąŝenia, przy określonej szybkości wzrostu temperatury.) str. 3

ZaleŜnie od wielkości stosowanego obciąŝenia rozróŝniamy trzy metody oznaczania temperatury ugięcia: HDT-A- wykonywana przy wartości napręŝenia zginającego 1,8 N/mm 2 HDT-B wykonywana przy wartości napręŝenia zginającego 0,45 N/ mm2 HDT-C wykonywana przy wartości napręŝenia zginającego 8,00 N/ mm2 zaleŝności od zastosowanej szybkość wzrostu temperatury w kaŝdej metodzie rozróŝnia się dwa warianty oznaczania temperatury mięknienia według Vicata: I wykonywany przy szybkość- wzrostu temperatury wynoszącym ±5 C/h, U wykonywany przy szybkości wzrostu temperatury wynoszącym 120 ±lc:c/h Rys. 1 Schemat urządzenia do oznaczania temperatury mięknięcia według Vicata; 1- czujnik zegarowy, 2-obciąŜenie zmienne, 3- płytka na obciąŝniki, 4- zestaw pręta i wgłębnika utrzymujący płytkę w obciąŝniku, 5- końcówka wgłębnika, 6- płytka badana. str. 4

Rys. 2 Schemat układu do temperatury mięknięcia metodą Vicat Rys. 3 Urządzenie do wyznaczania temperatury mięknięcia metodą Vicat Przygotowanie próbek do badań według metody Vicata: Kształt krąŝków o średnicy co najmniej 10 mmm lub płytek prostokątnych o długości boku co najmniej 10 mm Grubość próbek powinna zawierać się w przedziale 1,5-3,0 mm Próbki powinny być wykonane metodą wtryskiwania lub wytłaczania Powierzchnie badane muszą być gładkie i równoległe str. 5

Tabela 1. Porównanie właściwości przetwórczych wybranych materiałów Tworzywo MFR [g/10min] Temperatura mięknięcia Vicata PA6 4-170 80-204 PEHD 0,1-90 67-132 PP 0,5-136 35-148 PS 1,2-28 76-130 PET 2,5-45 73-108 POM 0,9-45 120-151 Wykonanie pomiaru: 1. Próbkę badanego tworzywa ułoŝyć poziomo w dolnej części ramy i prostopadle do osi igły. 2. Opuszczając pręt doprowadzić do zetknięcia końca igły z powierzchnią próbki. 3. Przyrząd wraz z próbką zanurzyć w łaźni. Temperatura cieczy grzejnej powinna być co najmniej o 50 o C niŝsza od temperatury mięknięcia tworzywa. 4. Wyzerować mikrometr i na pręcie umieścić odpowiedni obciąŝnik. 5. Rozpocząć podgrzewanie cieczy z jedną z prędkości zalecanych według normy. 6. Prowadzić pomiar do momentu, kiedy czujnik wykaŝe zadane zagłębienie igły w tworzywie. 7. Odczytać temperaturę cieczy grzejnej, która jest temperaturą mięknięcia tworzywa. 8. Pomiar powtórzyć co najmniej trzy razy aby róŝnica między pomiarami nie przekraczała 2 o C. 9. Po pomiarze naleŝy sporządzić wykres zaleŝności zmiany zagłębienia igły w próbkę w funkcji zmian temperatury. str. 6