ASTM D3574的权威指南
ASTM D3574描述了用于表征柔性聚氨酯泡沫特性的一系列测试。这些泡沫最常用于家具,床上用品和汽车行业来创建座椅和床垫,这将改善消费者人体工程学并最大程度地提高舒适性。为了形成材料的机械性能的完整图片,需要对ASTM D3574进行广泛的测试。本指南旨在向您介绍ASTM D3574测试的基本元素,包括所需设备,软件和标本的概述。
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ASTM D3574包括18种不同的机械测试,这些测试旨在评估泡沫的压缩,拉伸和抗泪的特性。最常见的测试是压缩测试,对产品性能产生最大的影响。尽管并非所有18种测试都需要使用通用测试机,但以下测试机构确实如此:
测试B1-压痕力挠度测试(IFD) *最常见
测试B2-凹痕残留量规长度测试(IRGL)
测试C-压缩力挠度测试 *最常见
测试D-恒定挠度压缩集测试
测试E-拉伸测试
测试F-抗撕裂性测试
尽管静态测试提供了有关初始泡沫特性和局限性的有价值的信息,但长期动态测试使制造商洞悉产品的耐用性。最终用户期望泡沫产品不仅对首次使用,而且对一千百万的使用也会感到支持。以下测试能够在电动动态系统上进行:
测试I2-动态疲劳测试,滚筒剪切
测试i3-动态疲劳测试,恒定强力敲打
测试i4-动态疲劳测试,地毯垫
测试i5-动态疲劳测试,恒定偏转次数
有许多不同的测试方法适用于各种类型的泡沫,包括刚性聚氨酯泡沫。 ASTM D3574仅适用于柔性聚氨酯泡沫:柔性和刚性之间的技术定义在标准内明确定义。 ASTM D3574测试是在不同泡沫样品之间进行比较测试的理想选择,该样品通常通过化学成分,密度和孔隙率进行区分。该标准通常与更复杂的压力分析一起执行,以模仿人体施加的负载。
ASTM D3574在通用测试系统上进行。大多数ASTM D3574压缩测试都是在双柱系统(例如68Tm-50)上进行的。样品和相关固定装置的大小需要使用双列系统,而拉伸和泪液阻力测试可以在双列或单列系统上执行。 5KN或10KN(1125或2250 lbf)系统是最常见的,能够应用ASTM D3574测试期间产生的绝大多数压缩力和拉伸力。
ASTM D3574标准需要使用专门的压缩装置,该固定装置可最大程度地减少执行B1和B2测试时实验室之间的可变性。固定装置的底座带有固定的孔直径和间距,使空气在压缩时可以流过泡沫。砧座利用球形座椅在测试过程中进行自我对准,从而最大程度地减少任何中心的负载。
对于测试C,必须使用穿孔的刚性压板。对于测试D,可以使用标准的,不受欢迎的刚性柏拉图。对于这些测试,柏拉图的尺寸取决于所需的标本几何形状。由于这两种测试都建议样品尺寸为50 mm x 50 mm x 25毫米,因此标准的6英寸直径压板是合适的。
进行拉伸和撕裂测试需要使用侧面动作握把。高级螺丝动作握把是理想的选择,因为它们能够手动调节钳口面之间的夹紧压力和距离。泡沫标本非常合规,大多数气动驱动的握把施加了太多的夹紧压力,并导致样品过早失败。锯齿状的脸通常用于防止样品从颌骨脸上滑出。
压缩特性标准中概述的测试程序包括一系列复杂的坡道,并持有评估材料。例如,凹痕力挠度测试(IFD)需要预先循环样品和多个坡道和固定,这些坡道无法使用标准方法模板进行编程。 Bluehill Universal的TestProfiler允许用户轻松创建复杂的测试序列。软件接口使用直观的图标和轻松的工作流来简化过程,从而最大程度地减少了运营商在方法创建上所需的时间。以下是根据标准以及测试产生的后续曲线的测试源序列的示例:
对于具有大批量测试需求的实验室,可以通过多种方式修改机器设置,直至和包括完整的自动化,以加快测试过程。完全自动化的系统旨在合并样品测量,标本加载,测试和拆卸,并能够在没有操作员交互的情况下运行数小时。这些系统有助于降低由于人为错误而导致的可变性,并且在实验室操作员整夜回家后,可以无人看管。
任何计划对此标准进行测试的人都不应将本指南视为阅读完整标准的足够替代品。