ASTM D3574 柔性多孔材料的标准测试方法

ASTM D3574 描述了一系列用于表征软质聚氨酯泡沫性能的测试。这些泡沫最常被家具、床上用品和汽车行业用于制造座椅和床垫，以改善消费者的人体工程学并最大限度地提高舒适度。为了全面了解材料的机械性能，需要根据 ASTM D3574 进行广泛的测试。本指南旨在向您介绍 ASTM D3574 测试的基本要素，包括所需设备、软件和样本的概述。

ASTM D3574 包括 18 种不同的机械测试，旨在评估泡沫的压缩、拉伸和抗撕裂性能。最常进行的测试是压缩测试，它对产品性能影响最大。虽然并非所有 18 项测试都需要使用万能试验机，但以下测试需要使用万能试验机：
测试 B1 - 压痕力挠度测试 (IFD) *最常见
测试 B2 - 压痕剩余标距长度测试 (IRGL)
测试 C - 压缩力偏转测试 *最常见
测试 D - 恒定挠度压缩永久变形测试
测试 E - 拉伸测试
测试 F - 抗撕裂测试
虽然静态测试提供了有关初始泡沫特性和限制的宝贵信息，但长期动态测试可以让制造商深入了解产品的耐用性。最终用户希望泡沫产品不仅在第一次使用时能够感受到支持，而且在第一千次和第一百万次使用时也能感受到支持。可以在 ElectroPuls 动态系统上执行以下测试：

测试 I2 - 动态疲劳测试，滚剪
测试 I3 - 动态疲劳测试，恒力冲击
测试 I4 - 动态疲劳测试，地毯垫
测试 I5 - 动态疲劳测试，恒定偏转冲击
有许多不同的测试方法适用于各种类型的泡沫，包括硬质聚氨酯泡沫。 ASTM D3574 仅适用于软质聚氨酯泡沫：软质和硬质泡沫之间的技术定义在标准中明确定义。 ASTM D3574 测试非常适合在不同泡沫样品之间进行比较测试，这些样品通常根据化学成分、密度和孔隙率进行区分。该标准通常与更复杂的压力分析结合执行，以模拟人体施加的负载。

ASTM D3574 在通用测试系统上执行。大多数 ASTM D3574 压缩测试是在双柱系统上进行的。试样和相关夹具的尺寸要求使用双柱系统，而拉伸和抗撕裂测试可以在双柱或单柱系统上进行。 5kN 或 10kN（1125 或 2250 lbf）系统是最常见的，能够施加 ASTM D3574 测试过程中产生的绝大多数压缩力和拉伸力。

ASTM D3574 标准要求使用专门的压缩夹具，以最大限度地减少执行测试 B1 和 B2 时实验室之间的差异。该夹具有一个带孔底座，具有设定的孔径和间距，允许空气在压缩时流过泡沫。砧座利用球形座在测试过程中进行自对准，从而最大限度地减少任何偏心负载。

对于测试 C，必须使用穿孔刚性压板。对于测试 D，可以使用标准的无孔刚性压板。对于这些测试，压板的尺寸取决于所需的样本几何形状。由于这两项测试均建议使用 50 毫米 x 50 毫米 x 25 毫米的样本尺寸，因此标准 6 英寸直径的压板是合适的。

执行拉伸和撕裂测试需要使用侧向夹具。先进的螺旋式夹具非常理想，因为它们能够手动调节夹紧压力和钳面之间的距离。泡沫样品非常柔顺，大多数气动夹具会产生过多的夹紧压力，导致样品过早失效。锯齿面通常用于防止样本从钳口面滑落。