właściwości mechaniczne polimerów

Wyniki i obliczenia:

Parametry wykonania wszystkich pomiarów:

  1. Metody przeprowadzone w tych warunkach zostaną oznaczone nr 1)

Temperatura

Wilgotność

24,6°C

65%



2) Metody przeprowadzone w tych warunkach zostaną oznaczone nr 2)

Temperatura

Wilgotność

26,0°C

90%



ROZCIĄGANIE:

Materiał: polipropylen

  1. rozstaw podpór: L0=25mm ; szybkość rozciągania:50mm/min ; zakres siły: 1000 N


L.p.

Szerokość

[mm]

Grubość

[mm]

Wydłużenie bezwzględne ΔLx= [mm]

Siła

Pr [N]

1

4,10

2,30

4,20

355

2

4,00

2,20

6,40

365

3

4,20

2,35

6,40

365

4

4,15

2,30

5,10

365

5

4,15

2,35

3,60

350

Pomiar 2 odrzucono



Materiał: polistyren

  1. rozstaw podpór: L0=25mm ; szybkość rozciągania:10mm/min ; zakres siły: 1000N

L.p

Szerokość

[mm]

Grubość

[mm]

Wydłużenie bezwzględne ΔLx= [mm]

Siła

Pr [N]

1

4,40

2,40

1,20

465

2

4,20

2,40

1,30

500

3

4,20

2,35

1,10

450

4

4,20

2,35

1,00

490

5

4,20

2,40

1,00

470

Pomiar 6 odrzucono







Wyniki i przykładowe obliczenia:



Przykładowe obliczenie dla pomiaru 2 polistyrenu:

  1. Obliczenie przekroju A0

A0= 4,20 · 2,40= 10,08 mm2= 10,08·10-6 m2



  1. Wydłużenie względne:



  1. Naprężenie σ:



  1. Przybliżona wartość rzeczywistego przekroju


Lx= ΔLx + L0 = 1,3 mm+25 mm = 26,3 mm


  1. Naprężenie rzeczywiste σrz:




  1. Modułu sprężystości wzdłużnej podczas rozciągania:


  1. Wytrzymałość na rozciąganie:


Pr - maksymalna siła odkształcająca, N

A - pole przekroju próbki, m2



Wyniki:




Materiał: polipropylen

rozstaw podpór: L0=25mm ; szybkość rozciągania:50mm/min ; zakres siły: 1000 N


L.p.

Pr [N]

A0 [m2]

·10-6

Lx [mm]

Arz [m2]

ε [%]

σ [N/m2]

σrz [N/m2]

E [MPa]

Rr [MPa]


1

355

9,43

29,20

8,07

16,80

37,65

43,99

2,24



38,50


2

365

8,80

31,40

7,01

25,60

41,48

52,07

1,62


3

365

9,87

31,40

7,86

25,60

36,98

46,44

1,44


4

365

9,55

30,10

7,93

20,40

38,22

46,03

1,87


5

350

9,75

28,60

8,52

14,40

35,90

41,08

2,49

średnia

----

360

9,48

30,14

7,88

20,56

38,05

45,92

1,85





Materiał: polistyren

rozstaw podpór: L0=25mm ; szybkość rozciągania:10mm/min ; zakres siły: 1000N


L.p.

Pr [N]

A0 [m2]

Lx [mm]

Arz [m2]

ε [%]

σ [N/m2]

σrz [N/m2]

E [MPa]

Rr [MPa]


1

465

10,56

26,20

10,08

4,80

44,03

46,13

9,17



49,55


2

500

10,08

26,30

9,58

5,20

49,60

52,19

9,54


3

450

9,87

26,10

9,45

4,40

45,59

47,62

10,36


4

490

9,87

26,00

9,49

4,00

49,64

51,63

12,41


5

470

10,08

26,00

9,69

4,00

46,63

48,50

11,66

średnia

----

475

10,09

26,12

9,66

4,48

47,10

49,22

10,51



UDARNOŚĆ:

  1. Metoda Charpy'ego

Materiał: niskoudarowy polistyren

  1. Poprawka: 0,024J


Szerokość

[mm]

Grubość

[mm]

Energia (An) przed poprawką

[J]

Energia (An) po poprawce

[J]

Udarność (an)

[kJ/m2]


6,10

4,10

0,616

0,592

23,67


6,10

4,10

0,664

0,640

25,59


6,00

4,10

0,708

0,684

27,80


6,00

4,00

0,556

0,532

22,17


6,10

4,00

0,624

0,600

24,59

średnia

6,06

4,06

0,634

0,610

24,79

Odrzucono pomiar 1




Materiał: wysokoudarowy polistyren

  1. Poprawka: 0,018J


Szerokość

[mm]

Grubość

[mm]

Energia (Ak) przed poprawką

[J]

Energia (Ak) po poprawce

[J]

Udarność (ak)

[kJ/m2]


6,00

3,20

0,216

0,198

10,31


6,00

3,20

0,178

0,160

8,33


6,00

3,20

0,178

0,160

8,33


6,00

3,20

0,192

0,174

9,06


6,00

3,20

0,178

0,160

8,33

średnia

6,00

3,20

0,188

0,170

8,85







Przykładowe obliczenie dla pomiaru 2 polistyrenu wysokoudarowego:

  1. Obliczenie udarności:





gdzie:

d – grubość = 3,2 [mm]

b - szerokość próbki [mm]

Ak przed poprawką - energia udaru zużyta na złamanie próbki [J]

Ak po poprawce – energia udaru zużyta na złamanie próbki po uwzględnieniu energii na tarcie [J]

Ak - udarność [kJ/m2]



  1. Metoda Dynstat:



Udarność wyraża sie w kJ/m2, co liczbowo opowiada w przybliżeniu dawniej używanej jednostce kGcm/cm2.

4

Materiał : Polistyren

  1. Poprawka 0,65 [KG cm]

L.p.

Szerokość [mm]

Grubość

[mm]

Energia (An) udaru zużyta na złamanie przed poprawką [kGcm]

Energia (An) udaru zużyta na złamanie po poprawce [kGcm]


Pole przekroju

[cm2]

·10-2


Udarność (an)

[kJ/m2]

1

3,55

10,40

2,20

1,55

36,92

4,20

2

3,60

10,45

1,65

1,00

37,62

2,66

3

3,60

10,40

2,25

1,60

37,44

4,27

4

3,60

10,40

1,60

0,95

37,44

2,54

5

3,40

10,10

2,95

2,30

34,34

6,68

6

3,60

10,40

1,50

0,85

37,44

2,27

7

3,55

10,70

3,10

2,45

37,99

6,45

średnia

3,56

10,41

2,18

1,53

37,03

4,03



Przykładowe obliczenie dla pomiaru 2 polistyrenu:

  1. Obliczenie pola przekroju :


A0= 3,60· 10,45= 37,62mm2= 37,62·10-2 cm2

  1. Udarność:

gdzie:

d – grubość [cm]

b - szerokość próbki [cm]

an - udarność [kJ/m2]



  1. Metoda Izoda:

Materiał : Polistyren

2) Poprawka 0,024 J

L.p.

Szerokość [mm]

Grubość

[mm]

Energia (Ak) udaru zużyta na złamanie przed poprawką [J]

Energia (Ak) udaru zużyta na złamanie po poprawce [J]


Pole przekroju

[m2]

·10-6


Udarność (ak)

[kJ/m2]

1

3,60

10,20

0,096

0,072

36,72

1,96

2

3,60

10,20

0,124

0,100

36,72

2,72

3

3,60

10,20

0,100

0,076

36,72

2,07

4

3,60

10,20

0,114

0,090

36,72

2,45

5

3,60

10,20

0,096

0,072

36,72

1,96

średnia

3,60

10,20

0,106

0,082

36,72

2,23



Przykładowe obliczenie dla pomiaru 2 polistyrenu:

  1. Obliczenie pola przekroju :


A0= 3,60· 10,20= 36,72mm2= 37,62·10-6 cm2

  1. Udarność:

ZGINANIE:

Materiał: Polistyren

  1. rozstaw podpór: L0=40mm ; szybkość rozciągania:10mm/min ; zakres siły: 1000N

L.p.

Wysokość

[mm]

Szerokość

[mm]

Siła

F [N]

W·10-8

[m3]

M

[N·m]

Rz

[MPa]

1

4,10

10,10

235

2,83

2,35

83,04

2

4,10

10,10

235

2,83

2,35

83,04

3

4,10

10,10

230

2,83

2,30

81,27

4

4,10

10,15

235

2,84

2,35

82,75

5

4,15

10,10

235

2,90

2,35

81,03

6

4,10

10,15

230

2,84

2,30

80,98

średnia

4,1

10,12

233

2,84

2,33

82,02



Materiał: Polistyren

  1. rozstaw podpór: L0=40mm ; szybkość rozciągania:10mm/min ; zakres siły: 1000N

L.p.

Wysokość

[mm]

Szerokość

[mm]

Siła

F [N]

W·10-8

[m3]

M

[N·m]

Rz

[MPa]

1

10,10

4,15

520

7,06

5,20

73,65

2

10,10

4,15

505

7,06

5,05

71,53

3

10,15

4,10

520

7,04

5,20

73,86

4

10,10

4,15

520

7,06

5,20

73,65

5

10,15

4,10

525

7,04

5,25

74,57

6

10,15

4,10

510

7,04

5,10

72,44

średnia

10,125

4,125

516

7,05

5,16

73,28



Przykładowe obliczenie dla pomiaru 2 polistyrenu:

  1. Obliczenie wskaźnika wytrzymałości:

gdzie:

b – szerokość beleczki, (m)

h – wysokość beleczki, (m).

  1. Obliczenie momentu zginającego:



gdzie:

F – siła niszcząca, [N]

L – rozpiętość próbki między podporami, [m] – 40mm



  1. Obliczenie wytrzymałości na zginanie:

TWARDOŚĆ:

a) Metoda Shore’a



  1. Materiał: Guma studencka

L.p.

H [°Sh]

1

58

2

59

3

58

4

60

5

58

6

58

średnia

58,5





b) Metoda wciskania kulki:



Materiał : polistyren

  1. Aparat Brinella; obciążenie 358N; Poprawka grubości=0,045mm;

L.p.

Głębokość odcisku [mm]

Głębokość odcisku z poprawką [mm]

Twardość

[N/mm2]

1

0,230

0,185

132,0

2

0,210

0,165

151,1

3

0,260

0,215

109,4

średnia

-------

----------

130,83



MASOWY WSKAŹNIK SZYBKOŚCI PŁYNIĘCIA:

Materiał: polipropylen

obciążenie nominalne: 5 kg ; - temperatura procesu: 190°C ; t - czas odcinania 20s

L.p.

Masa próbki [g]

Średnia masa próbki [g]

MFR [g/10min]

1

0,181




0,206




6,18

2

0,186

3

0,201

4

0,203

5

0,219

6

0,225

7

0,224

gdzie:

trel – czas odniesienia 10 min (600s)

t – czas odcinania wypływającego tworzywa

m – średnia masa wytłoczonych odcinków

Θ – temperatura oznaczania

mnom - obciążenie nominalne

Wnioski:






Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
6 badanie wlasciwosci mechanicznych oraz palnosci materialow polimerowych
3 Właściwości mechaniczne materiału kompozytowego na bazie modyfikowanych zużytych opon i polimeru w
Wnioski do tabeli własciwości mechaniczne, mat bud Laborki
1Sprawozdanie?danie właściwości mechanicznych
WŁAŚCIWOŚCI LEPKOSPRĘŻYSTE POLIMERÓW
POMIAR WŁAŚCIWOŚCI LEPKOSPRĘŻYSTYCH POLIMERÓW WIMiR B 7
Badania właściwości mechanicznych materiałów izolacyjnych, Pim c6, Politechnika Wrocławska
Badania właściwości mechanicznych?tonu
PORÓWNANIE STRUKTURY PRZEŁOMÓW I WŁASNOŚCI MECHANICZNYCH POLIMERÓW KONSTRUKCYJNYCH
właściwości mechaniczne i fizyczne stali
karta nr 4 WLASCIWOSCI MECHANICZNE
karta nr 4 WLASCIWOSCI MECHANICZNE
Właściwoście mechaniczne materiałów ppt
Właściwości mechaniczne ziaren zbóż a propozycje technologii nowych
ST6 2010III Wlasciwości mechaniczne ppt
Właściwoście mechaniczne materiałów
Labolatorium podstaw techniki światłowodowej, Pomiar właściwości mechanicznych światłowodów, Politec
Sprawozdanie z?dania właściwości lepkosprężystych polimerów
kk9 Właściwości mechaniczne ciał stałych

więcej podobnych podstron