ASTM D790 è un metodo di prova per determinare le proprietà di flessione (flessione) di plastiche rinforzate e non rinforzate, compositi ad alto modulo e materiali di isolamento elettrico. Questa guida è progettata per introdurti agli elementi di base di una prova di flessione ASTM D790 e fornirà una panoramica delle apparecchiature di prova, del software e dei provini necessari. Tuttavia, chiunque intenda condurre test ASTM D790 non dovrebbe considerare questa guida un sostituto adeguato della lettura dello standard completo.
ASTM D790 è lo standard giusto per te?
ASTM D790 è uno dei numerosi test progettati per misurare le proprietà di flessione della plastica. Non è progettato per misurare le proprietà di trazione e chiunque abbia bisogno di quantificare le proprietà di trazione dei materiali plastici dovrebbe fare riferimento alla norma ASTM D638. Si prega di notare che questo standard non è destinato a determinare la resistenza alla flessione per i materiali che non si rompono o non cedono entro una deformazione del 5%. Tali materiali potrebbero essere più adatti per le prove di piegatura a 4 punti in conformità con ASTM D6272.
Differenze tra ASTM D790 e ISO 178
ASTM D790 è molto simile alla ISO 178, sebbene differisca in diversi punti chiave:
La norma ISO 178 richiede l'uso di un deflettometro o di una correzione della cedevolezza per determinare il modulo. In ASTM D790, questa è solo una raccomandazione e il modulo può essere calcolato solo mediante lo spostamento della traversa.
Le dimensioni preferite dei provini sono diverse e poiché la velocità del test dipende dalla profondità del provino, le velocità del test tra gli standard possono variare. La profondità preferita dei campioni ASTM D790 è 3,2 mm. La profondità preferita per i campioni ISO 178 è 4 mm.
ASTM D790 consente una sola velocità di prova, mentre ISO 178 consente di utilizzare una seconda velocità di prova (più veloce) dopo aver misurato il modulo.
Cosa misura?
ASTM D790 misura le proprietà di flessione di un materiale mentre è sottoposto a sollecitazione di flessione o deflessione. Questo test viene condotto su un sistema di prova universale utilizzando un dispositivo di piegatura a tre punti ad una velocità proporzionale alla profondità del provino. Il test ASTM D790 viene utilizzato per determinare le seguenti proprietà meccaniche:
Modulo tangente: noto anche come modulo di flessione, è la pendenza della porzione lineare iniziale della curva di deflessione del carico ed è una misura della rigidità del materiale.
Modulo secante: la pendenza tra l'origine e un punto predefinito sulla curva di deflessione del carico.
Modulo della corda: la pendenza tra due punti predefiniti sulla curva di deflessione del carico.
Resistenza alla flessione: la massima sollecitazione alla flessione ottenuta durante una prova di piegatura.
Sollecitazione di flessione a rottura: la sollecitazione di flessione alla quale un provino si rompe durante una prova di piegatura. Per alcuni materiali, il provino si rompe prima di un punto di snervamento, nel qual caso la resistenza alla flessione è uguale alla sollecitazione a flessione a rottura.
Metodo di prova
ASTM D790 descrive due diverse procedure di prova destinate a diversi tipi di materiale. La procedura A, che è il metodo preferito, impiega una velocità di deformazione di 0,01 mm/mm/min. La procedura B utilizza una velocità di deformazione di 0,10 mm/mm/min ed è destinata a materiali che potrebbero non rompersi con una deformazione del 5% se testati alla velocità inferiore. ASTM D790 consente di effettuare misurazioni della deformazione dallo spostamento della traversa o dalle letture di un estensimetro, descritte rispettivamente come prove di Tipo 1 e di Tipo 2.
La velocità di prova richiesta per ASTM D790 è espressa in funzione della campata del supporto del provino, della profondità del provino e della velocità di deformazione. Dopo che l'operatore del test ha inserito le misurazioni del provino, il software modificherà automaticamente la velocità del test in base all'equazione.
Sistema di prova
Le prove ASTM D790 possono essere eseguite su una macchina di prova universale da tavolo o da pavimento con una varietà di accessori che possono essere configurati per ottimizzare le prove. Poiché ogni laboratorio ha esigenze diverse, sono disponibili diverse configurazioni di sistema.
Di seguito è possibile vedere un esempio di configurazione di base. Questa configurazione di prova include un sistema di prova serie 3400 con un dispositivo di piegatura a 3 punti e senza estensimetro, il che significa che la deformazione in questo caso deve essere misurata mediante lo spostamento della traversa (prova di Tipo 1). Ogni volta che la deformazione viene misurata tramite lo spostamento della traversa, la correzione della compliance è consigliata, sebbene non richiesta. I telai di prova della serie 3400 possono essere utilizzati anche insieme all'estensimetria per prove di tipo 2.