Significado y Uso de la Norma
Este método de prueba está diseñado para producir datos de propiedades de tracción para el control y especificación de materiales plásticos. Estos datos también son útiles para la caracterización cualitativa y para la investigación y el desarrollo.
Algunas especificaciones de materiales que requieren el uso de este método de prueba, pero con algunas modificaciones de procedimiento que tienen prioridad al adherirse a la especificación. Por lo tanto, es aconsejable consultar la especificación de ese material antes de utilizar este método de prueba. La Tabla 1 de la Clasificación D4000 enumera las normas de materiales ASTM que existen actualmente.
Se sabe que las propiedades de tracción varían con la preparación de la muestra y con la velocidad y el entorno de prueba. En consecuencia, cuando se desean resultados comparativos precisos, estos factores deben controlarse cuidadosamente.
Se comprende que no se puede probar un material sin probar también el método de preparación de ese material. Por lo tanto, cuando se desee realizar pruebas comparativas de materiales per se, tenga mucho cuidado para asegurarse de que todas las muestras se preparen exactamente de la misma manera, a menos que la prueba incluya los efectos de la preparación de la muestra. De manera similar, para propósitos de arbitraje o comparaciones dentro de cualquier serie dada de muestras, se debe tener cuidado para asegurar el máximo grado de uniformidad en los detalles de preparación, tratamiento y manipulación.
Las propiedades de tracción proporcionan datos útiles para el diseño de ingeniería de plásticos. Sin embargo, debido al alto grado de sensibilidad que exhiben muchos plásticos a la tasa de tensión y las condiciones ambientales, los datos obtenidos por este método de prueba no pueden considerarse válidos para aplicaciones que involucran escalas de tiempo de carga o entornos muy diferentes a los de este método de prueba. En casos de tal disimilitud, no se puede hacer una estimación confiable del límite de utilidad para la mayoría de los plásticos. Esta sensibilidad a la tasa de tensión y al medio ambiente requiere pruebas en una amplia escala de tiempo de carga (incluyendo impacto y fluencia) y un rango de condiciones ambientales si las propiedades de tracción son suficientes para propósitos de diseño de ingeniería.
NOTA 5: Dado que la existencia de un límite elástico verdadero en los plásticos (como en muchos otros materiales orgánicos y en muchos metales) es discutible, la conveniencia de aplicar el término «módulo elástico» en su definición citada, generalmente aceptada, para describir la «rigidez» o » rigidez ”de un plástico ha sido seriamente cuestionada. Las características exactas de tensión-deformación de los materiales plásticos dependen en gran medida de factores como la tasa de aplicación de la tensión, la temperatura, el historial previo de la muestra, etc. Sin embargo, las curvas de tensión-deformación para plásticos, determinadas como se describe en este método de prueba, casi siempre muestran una región lineal a tensiones bajas, y una línea recta trazada tangente a esta parte de la curva permite el cálculo de un módulo elástico del tipo normalmente definido. Tal constante es útil si su naturaleza arbitraria y su dependencia del tiempo, la temperatura,
Alcance del Ensayo
Este método de prueba cubre la determinación de las propiedades de tracción de plásticos reforzados y no reforzados en forma de probetas estándar en forma de pesa cuando se prueban bajo condiciones definidas de pretratamiento, temperatura, humedad y velocidad de la máquina de prueba.
Este método de prueba es aplicable para probar materiales de cualquier espesor hasta 14 mm (0,55 pulg.). Sin embargo, para analizar muestras en forma de láminas delgadas, incluida una película de menos de 1,0 mm (0,04 pulgadas) de espesor, la norma ASTM D882 es el método de prueba preferido. Los materiales con un espesor superior a 14 mm (0,55 pulg.) Deben reducirse mediante mecanizado.
Este método de prueba incluye la opción de determinar la relación de Poisson a temperatura ambiente.
NOTA 1: Esta norma y la ISO 527-1 abordan el mismo tema, pero difieren en el contenido técnico.
NOTA 2: Este método de prueba no está destinado a cubrir procedimientos físicos precisos. Se reconoce que el tipo de prueba de tasa constante de movimiento de la cruceta deja mucho que desear desde un punto de vista teórico, que pueden existir grandes diferencias entre la tasa de movimiento de la cruceta y la tasa de deformación entre las marcas del calibre en la muestra, y que las velocidades de prueba especificadas disfrazar importantes efectos característicos de los materiales en estado plástico. Además, se comprende que las variaciones en los espesores de las muestras de prueba, que están permitidas por estos procedimientos, producen variaciones en las relaciones superficie-volumen de dichas muestras, y que estas variaciones pueden influir en los resultados de la prueba. Por tanto, cuando se deseen resultados directamente comparables, todas las muestras deben tener el mismo espesor.
NOTA 3: Este método de prueba puede usarse para probar resina fenólica moldeada o materiales laminados. Sin embargo, cuando estos materiales se utilicen como aislamiento eléctrico, dichos materiales deben probarse de acuerdo con los métodos de prueba D229 y el método de prueba D651 .
NOTA 4: Para las propiedades de tracción de los compuestos de matriz de resina reforzados con fibras orientadas continuas o discontinuas de alto módulo> 20 GPa (> 3,0 × 10 6 psi), los ensayos se realizarán de acuerdo con el método de ensayo D3039 / D3039M .
Se ha encontrado que los datos de prueba obtenidos por este método de prueba son útiles en el diseño de ingeniería. Sin embargo, es importante considerar las precauciones y limitaciones de este método que se encuentran en la Nota 2 y la Sección 4 antes de considerar estos datos para el diseño de ingeniería.
Los valores indicados en unidades SI deben considerarse estándar. Los valores entre paréntesis son solo para información.
Esta norma no pretende abordar todas las preocupaciones de seguridad, si las hay, asociadas con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer prácticas apropiadas de seguridad y salud y determinar la aplicabilidad de las limitaciones regulatorias antes de su uso.
Documentos de Referencia
Normas ASTM
Métodos de prueba D229 para materiales de placas y láminas rígidas utilizados para aislamiento eléctrico
Métodos de prueba D412 para elastómeros termoplásticos y caucho vulcanizado: tensión
Práctica D618 para acondicionamiento de plásticos para pruebas
Método de prueba D651 para la prueba de resistencia a la tracción de materiales aislantes eléctricos moldeados
Método de prueba D882 para las propiedades de tracción de láminas de plástico delgadas
Terminología D883 relacionada con plásticos
Método de prueba D1822 para energía de impacto de tracción para romper plásticos y materiales aislantes eléctricos
Método de prueba D3039 / D3039M para propiedades de tracción de materiales compuestos de matriz polimérica
Sistema de clasificación D4000 para especificar materiales plásticos
Sistema de clasificación D4066 para materiales de extrusión e inyección de nailon (PA)
Métodos de prueba D5947 para dimensiones físicas de muestras de plástico sólido
Prácticas E4 para la verificación de fuerza de máquinas de prueba
E83 Práctica para la verificación y clasificación de sistemas extensómetros
Método de prueba E132 para la relación de Poisson a temperatura ambiente
E691 Práctica para realizar un estudio entre laboratorios para determinar la precisión de un método de prueba
E1012 Práctica para la verificación del marco de prueba y la alineación de la muestra bajo la aplicación de fuerza axial de tracción y compresión