Пластмасса представляет собой искусственный материал, способный менять свою форму при нагревании и под давлением, а при остывании сохранять новую форму. Основным ингредиентом являются полимеры.
Испытание пластмасс на растяжение – это механический способ испытаний, целью которых является определение характеристик материалов: предела текучести, предела упругости и др.
Свойства пластмасс
Различные виды пластмасс имеют широкий спектр свойств, отличающихся друг от друга. Например, всем хорошо знакомый полиэтилен. Обладает высокой водостойкостью и устойчивостью к внешнему агрессивному воздействию. Используется в основном для изготовления упаковочных материалов (пленки, пакетов и т. п.).
Полиэтилен в первозданном виде - гранулах
У фенолформальдегида основными характеристиками являются прочность и теплостойкость. Соответственно, более широкое применение этот материал нашел в производстве ДВП, ДСП, различных пластиков, мастик, клеев.
В то же время пластмассы объединены и общими свойствами. К ним относятся:
- Малый вес;
- Высокая эластичность;
- Неподверженность коррозии;
- Низкая себестоимость при производстве;
- Легкость формовки (принимают любую форму при изготовлении);
- Устойчивость к перепадам температур;
- Способность выдерживать большие нагрузки.
Практически все пластмассы легко поддаются многим видам обработки. Их можно резать, клеить, сваривать.
Отдельной характеристикой является возможность вторичной переработки пластика с повторным использованием.
Сфера применения пластмасс
Благодаря своим свойствам пластмассы нашли широкое применение практически во всех сферах жизнедеятельности человека:
- Строительстве (трубопроводы, оконные рамы, в составах плиточного клея);
- Промышленности (детали механизмов, подшипниковые узлы, рабочие емкости);
- Приборостроении (основания печатных плат, корпуса приборов);
- Сельском хозяйстве (элементы оросительных систем, укрывочные и мульчирующие пленки, тара различного назначения);
- Медицине (контейнеры для хранения биоматериалов, одноразовые шприцы, хирургические инструменты, упаковка лекарств);
- Быту (контейнеры, ведра, мебель, упаковка, детские игрушки, посуда).
Пластмассовые изделия в строительстве
Масштабы использования пластмасс в различных сферах деятельности человека реально в наше время оценить невозможно, но примерную обстановку на сегодняшний день показывает ниже представленная диаграмма.
Диаграмма «Области применения пластмассы»
Перспективы развития пластиковых материалов дают основания полагать, что в ближайшем будущем появятся новые пластмассовые изделия.
Качество пластмассовых изделий
Для проверки качества пластмассы подвергаются различным видам испытаний. При оценке механических свойств пластика одним из важнейших критериев является его прочность. Без знания этой характеристики определить пригодность материала для изготовления каких-либо изделий просто невозможно.
Испытание на растяжение
Одним из самых простых и часто используемых методов определения свойств пластика является испытание на растяжение. Данный вид испытания позволяет определить:
- Прочность при растяжении;
- Модуль упругости при растяжении;
- Деформацию растяжения;
- Удлинение при пределе текучести;
- Удлинение при разрыве.
Целью рассматриваемого испытания является определение поведения материала под воздействием растягивающей силы. Полученные значения позволяют сделать правильные выводы о целесообразности применения материала в конструкциях еще на стадии их проектирования. Замечено, что от результатов испытаний на растяжение зависит надежность конечного продукта.
Испытание на растяжение
Испытания на растяжение – составная часть разрушительного метода определения характеристик. Проводятся на разрывных испытательных машинах МИМ. Алгоритм испытания заключается в подготовке образцов, настройке испытательной машины и анализе полученных данных.
При подготовке образцов решающее значение имеет соблюдение их точных размеров.
Настройка испытательной машины заключается в задании ей характеристик нагрузки, скорости перемещения активного захвата, креплении в захватах образцов.
Во время испытания к образцу прикладывается растягивающая сила до момента разрушения образца. Показания перемен, происходящих с образцом (значение приложенной нагрузки, удлинение, скорость) во время испытания фиксируются контрольно-измерительными приборами.
Полученные в результате испытания значения обрабатываются математическим путем. После этого делается заключение о возможности (невозможности) применения данного материала для дальнейшей с ним работы.
Методику проведения испытаний пластмасс на растяжение регламентируют стандарты:
- ГОСТ 11262-2017 Пластмассы. Метод испытания на растяжение;
- ГОСТ 34370-2017 Пластмассы. Определение механических свойств при растяжении;
- ГОСТ 33693-2015 Пластмассы. Образцы для испытаний;
- Стандарт ISO 527-1 Пластмассы. Определение механических свойств при растяжении.