Normativa ISO 180 e prova d’impatto Izod sulle materie plastiche
La normativa ISO 180 è uno standard internazionale che descrive la prova di impatto Izod per la determinazione della resistenza all’impatto e all’impatto con intaglio dei seguenti materiali plastici:
- materiali termoplastici rigidi per stampaggio e estrusione, compresi i composti riempiti e rinforzati oltre ai tipi non riempiti; fogli termoplastici rigidi;
- materiali termoindurenti rigidi per stampaggio, compresi i composti riempiti e rinforzati; fogli termoindurenti rigidi, compresi i laminati;
- compositi termoindurenti e termoplastici rinforzati con fibre che incorporano rinforzi unidirezionali o non unidirezionali come tappeti, tessuti, roving tessuti, fibre tagliate, combinazioni e rinforzi ibridi, roving e fibre macinate e fogli realizzati con materiali preimpregnati (prepreg);
- polimeri liquido-cristallini termotropici.
Il metodo non è normalmente adatto all’uso con materiali cellulari rigidi e strutture sandwich contenenti materiale cellulare. I campioni intagliati non sono normalmente utilizzati per compositi rinforzati con fibre lunghe o polimeri liquido-cristallini termotropici. Il metodo potrebbe inoltre non essere ideale per materiali estremamente fragili, che possono frantumarsi piuttosto che deformarsi sotto impatto. In questi casi, i risultati del test potrebbero non rappresentare accuratamente le prestazioni del materiale in condizioni reali.
Questo standard è fondamentale per garantire che i materiali plastici utilizzati in varie applicazioni – dal settore automobilistico, all’edilizia, all’elettronica di consumo – soddisfino i requisiti di sicurezza e prestazione. La prova d’impatto Izod consente infatti di valutare la capacità di un materiale plastico di resistere a sollecitazioni improvvise, che possono causare fratture o deformazioni compromettendo la funzionalità, la durabilità e l’integrità strutturale del prodotto finale.
Conoscere finalità e dettagli tecnici della ISO 180 è lo scopo di questo articolo.
Dettagli tecnici della prova d’impatto Izod secondo la normativa ISO 180
Per garantire la precisione e l’affidabilità dei risultati del test di resistenza agli urti Izod, è essenziale seguire una procedura rigorosa e standardizzata. Di seguito sono riportati i passaggi chiave per la corretta esecuzione del test secondo la normativa ISO 180.
Preparazione del provino
I provini con o senza intaglio devono essere preparati secondo le dimensioni e le forme specificate nella norma. La corretta preparazione dei campioni è fondamentale per ottenere risultati affidabili e ripetibili. La norma ISO 180 specifica le dimensioni standard per i campioni, che sono generalmente 10 x 80 x 4 mm. Tuttavia, le dimensioni possono variare in base alle caratteristiche specifiche del materiale in esame e al tipo di test che si intende eseguire.
Per i campioni con intaglio, è essenziale che l’intaglio sia realizzato con precisione. La geometria dell’intaglio è cruciale, in quanto influisce direttamente sul modo in cui il campione si romperà sotto impatto. La norma specifica i dettagli dell’intaglio, come la profondità, l’angolo e il raggio della base dell’intaglio.
Condizionamento del provino
Prima di eseguire il test, i campioni devono essere condizionati per un certo periodo di tempo in un ambiente controllato a 23°C e con un’umidità relativa del 50% per garantire che abbiano una temperatura e umidità uniformi. Questo passaggio è cruciale per ottenere risultati ripetibili e confrontabili.
Montaggio e calibrazione del Pendolo Izod
Il pendolo Izod deve essere accuratamente calibrato per garantire che l’energia applicata sia corretta. La calibrazione include la verifica della massa del pendolo, dell’altezza di caduta e della distanza tra il punto di impatto e il perno di rotazione. È importante registrare questi parametri per calcolare l’energia potenziale del pendolo, che è essenziale per determinare l’energia assorbita dal campione durante l’impatto.
Esecuzione del test
Il campione viene posizionato verticalmente nel supporto del pendolo in modo che l’intaglio, se presente, sia rivolto verso l’impatto del pendolo. Il pendolo viene rilasciato e colpisce il campione, causando la rottura del materiale. L’energia assorbita dal campione durante la rottura è misurata e registrata. La norma prevede che il test venga ripetuto su più campioni per ottenere una media statistica dei risultati.
Registrazione e interpretazione dei risultati
I risultati del test devono essere accuratamente registrati, includendo l’energia assorbita e le condizioni del campione (ad esempio, se il campione si è rotto completamente o parzialmente). La norma specifica come calcolare l’energia assorbita per unità di area della sezione trasversale del campione, espressa in kJ/m². Questa misura consente un confronto diretto tra diversi materiali e condizioni di test.
Applicazioni della ISO 180
La resistenza agli urti è una proprietà fondamentale per molti materiali plastici utilizzati in applicazioni critiche. Ecco alcuni esempi di settori in cui il test di resistenza agli urti secondo ISO 180 è particolarmente rilevante:
Settore Automobilistico
Le parti in plastica dei veicoli, come paraurti, cruscotti e componenti interni, devono avere un’elevata resistenza agli urti per garantire la sicurezza dei passeggeri e la durabilità del veicolo. I produttori utilizzano il test ISO 180 per selezionare i materiali più adatti e per garantire che i componenti soddisfino le specifiche di sicurezza.
Edilizia
I materiali plastici utilizzati in costruzioni, come tubi, pannelli e rivestimenti, devono resistere agli urti per garantire la sicurezza e la longevità delle strutture. Il test ISO 180 consente di valutare la resistenza degli elementi costruttivi a sollecitazioni improvvise, come urti accidentali o eventi sismici.
Elettronica di Consumo
I dispositivi elettronici, come telefoni cellulari, tablet e laptop, sono spesso soggetti a cadute e urti. I materiali plastici utilizzati nelle custodie e nei componenti interni devono avere una buona resistenza agli urti per proteggere i componenti elettronici e garantire la funzionalità del dispositivo. Il test ISO 180 aiuta i produttori a scegliere materiali che offrano la massima protezione.
Pendolo Charpy e Izod: gamma di modelli
Specializzata nella fornitura di macchine prova materiali, di strumenti di precisione, sistemi di misura e servizi tecnici mirati alle attività di ricerca e sviluppo (R&D) e di controllo della qualità (QC) dei materiali, Amse S.r.l. propone diversi modelli di pendoli Charpy e Izod per l’esecuzione di prove d’impatto sui materiali polimerici in base al range di energia necessario (0,5J – 50 J), secondo le normative internazionali: ISO 179, ISO 180, ASTM D 256 ed altre equivalenti.
XJJD/XJUD
Interfaccia Touch Screen a bordo macchina per impostazione parametri di prova, calibrazione automatica e lettura dei risultati ottenuti a fine prova. Porta USB per esportazione dati rilevati.
Comando manuale per frenare la mazza e protezioni di sicurezza per evitare che i campioni possano accidentalmente colpire l’operatore.
Multi impact
Strumento di concezione innovativa che permette l’esecuzione di test Charpy e Izod senza la necessità per l’operatore di cambiare morsa e mazza grazie ad un design unico della morsa del supporto provini e della mazza “all in one”.
Il Multi impact è dotato di Touch Screen da 8” a bordo macchina e di porta USB per interfaccia PC.
Per garantire la sicurezza dell’operatore è previsto un guscio di protezione totale della macchina con interruttore blocco di sicurezza che impedisce lo sgancio della mazza in caso di apertura della porta. Freno della mazza manuale.
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AMSE Pendoli Charpy e Izod
AMSE propone una gamma completa di strumenti scientifici per l’esecuzione di prove d’impatto sui materiali polimerici secondo i metodi Charpy e Izod.
