ইলাস্টোমারের ASTM D412 টেনসাইল টেস্টিং

ASTM D412 হল ভলকানাইজড (থার্মোসেট) রাবার এবং থার্মোপ্লাস্টিক ইলাস্টোমারের প্রসার্য বৈশিষ্ট্য নির্ধারণের জন্য সবচেয়ে সাধারণ মান। এই পরিবারের যৌগগুলি টায়ার, ফুটবল এবং রাবার ব্যান্ডের মতো ভোগ্যপণ্যের বিশাল অ্যারে তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। এই পরিবারটি অত্যন্ত বিশেষায়িত উপকরণও তৈরি করে, যেমন স্পেস শাটলে ও-রিং, যা চরম পরিবেশগত পরিস্থিতিতে নির্ভরযোগ্যভাবে সম্পাদন করতে হবে।
এই নির্দেশিকাটি আপনাকে একটি ASTM D412 টেনসিল পরীক্ষার মৌলিক উপাদানগুলির সাথে পরিচয় করিয়ে দেওয়ার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে এবং প্রয়োজনীয় উপকরণ পরীক্ষার সরঞ্জাম, সফ্টওয়্যার এবং নমুনাগুলির একটি ওভারভিউ প্রদান করবে।

ASTM D412 প্রসার্য স্ট্রেনের অধীনে থাকা অবস্থায় একটি উপাদানের স্থিতিস্থাপকতা পরিমাপ করে, সেইসাথে পরীক্ষার পরে যখন উপাদানটি আর চাপ দেওয়া হয় না তখন তার আচরণ। নমুনা ব্যর্থ না হওয়া পর্যন্ত ASTM D412 একটি সার্বজনীন টেস্টিং মেশিনে (একটি টেনসিল টেস্টিং মেশিনও বলা হয়) 500 ± 50 মিমি/মিনিট হারে পরিচালিত হয়। যদিও ASTM D412 বিভিন্ন প্রসার্য বৈশিষ্ট্য পরিমাপ করে, নিম্নলিখিতগুলি সবচেয়ে সাধারণ:
প্রসার্য শক্তি - একটি নমুনাকে ফেটে যাওয়ার জন্য প্রসারিত করার ক্ষেত্রে সর্বাধিক প্রসার্য চাপ প্রয়োগ করা হয়।
প্রদত্ত প্রসারণে প্রসার্য চাপ - একটি পরীক্ষার নমুনার অভিন্ন ক্রস-সেকশনকে প্রদত্ত প্রসারণে প্রসারিত করার জন্য প্রয়োজনীয় চাপ।
চূড়ান্ত প্রসারণ - ক্রমাগত প্রসার্য চাপ প্রয়োগে যে দীর্ঘায়ণে ফাটল দেখা দেয়।
টেনসাইল সেট - একটি নমুনা প্রসারিত করার পরে অবশিষ্ট থাকা এক্সটেনশনটি একটি নির্দিষ্ট পদ্ধতিতে প্রত্যাহার করার অনুমতি দেয়, যা মূল দৈর্ঘ্যের শতাংশ হিসাবে প্রকাশ করা হয়।

নমুনা
ASTM D412 নমুনার প্রকারের উপর নির্ভর করে পরীক্ষার জন্য দুটি পদ্ধতি বর্ণনা করে। অনুগ্রহ করে সচেতন থাকুন যে এই দুটি পরীক্ষার পদ্ধতি অভিন্ন ফলাফল দেয় না। পরীক্ষা পদ্ধতি A "ডাম্বেল" বা "ডগবোন" আকৃতির নমুনা ব্যবহার করে, যখন পরীক্ষা পদ্ধতি B রিং-আকৃতির নমুনার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। পরীক্ষা পদ্ধতি A পরীক্ষা পদ্ধতি B এর চেয়ে বেশি ব্যবহৃত হয়। কুকুরের হাড়ের নমুনাগুলি অবশ্যই একটি ইনজেকশন ছাঁচে তৈরি শীট বা ফলক থেকে কাটা উচিত। শীটটি যে দিকে বের করা হয় তা গুরুত্বপূর্ণ কারণ এটি উপাদানটিতে একটি সূক্ষ্ম শস্যের প্যাটার্ন তৈরি করে। সামঞ্জস্যের জন্য, সমস্ত নমুনা শস্যের সমান্তরাল দৈর্ঘ্যের অংশ দিয়ে কাটা উচিত।

নমুনা পরিমাপ
ASTM D412 পরীক্ষার জন্য ছয়টি ধরণের কুকুরের হাড়ের নমুনা এবং দুটি অনুমোদিত ধরনের কাট রিং নমুনা রয়েছে। সবচেয়ে বেশি পরীক্ষিত আকৃতি হল একটি ডাই কাট সি কুকুরের হাড়ের নমুনা, যার সামগ্রিক দৈর্ঘ্য 115 মিমি (গেজের দৈর্ঘ্য 25 মিমি), প্রস্থ 6 মিমি এবং পুরুত্ব 3 মিমি। নমুনার বেধ অবশ্যই তিনবার পরিমাপ করতে হবে, মধ্যম মানটি স্বীকৃত মান।
স্ট্যান্ডার্ডের সাথে সামঞ্জস্য নিশ্চিত করতে, ASTM D412 পরীক্ষার জন্য ব্যবহৃত সমস্ত নমুনা অবশ্যই ASTM D3767 অনুযায়ী একটি মাইক্রোমিটার দিয়ে পরিমাপ করতে হবে। স্বয়ংক্রিয় নমুনা পরিমাপ ডিভাইস অপারেটরদের কম্পিউটারে দুটি মাইক্রোমিটার বা পরিমাপ ডিভাইস সংযোগ করতে এবং সরাসরি সফ্টওয়্যারে ডেটা ইনপুট করতে দেয়। এটি অপারেটর ইনপুট ত্রুটির সম্ভাবনা দূর করে এবং দক্ষতা বাড়ায়।

নমুনা প্রান্তিককরণ
সঠিকভাবে পরীক্ষা করার জন্য, নমুনাগুলি অবশ্যই চোয়ালের মুখের সাথে লম্বভাবে ধরে রাখতে হবে এবং একটি কোণে কাত হবে না। নমুনা ভুল-সংযুক্তি পরীক্ষার ফলাফলে বড় ধরনের পরিবর্তন ঘটাতে পারে, এবং প্রতিটি পরীক্ষার জন্য নমুনাগুলি ধারাবাহিকভাবে সারিবদ্ধ রয়েছে তা নিশ্চিত করার জন্য যথাযথ যত্ন নেওয়া উচিত।
মিস্যালাইনমেন্ট মোকাবেলার একটি উপায় হল একটি চোয়ালের মুখ ব্যবহার করা যা নমুনার মতো একই প্রস্থের কাছাকাছি, এটি দৃশ্যমানভাবে সারিবদ্ধকরণকে তুলনামূলকভাবে সহজ করে তোলে। মিসলাইনমেন্ট প্রতিরোধ করার সবচেয়ে সহজ উপায় হল একটি নমুনা অ্যালাইনমেন্ট ডিভাইস ব্যবহার করা যা সরাসরি গ্রিপ বডিতে মাউন্ট করে। এটি একটি সাধারণ বার যা একটি সামঞ্জস্যযোগ্য স্টপিং পয়েন্ট প্রদান করে যাতে অপারেটররা সহজেই দেখতে পারে যে তাদের নমুনা সঠিকভাবে সারিবদ্ধ করা হয়েছে।

গ্রিপস
একবার পরীক্ষা চালানোর প্রস্তুতির জন্য ইলাস্টোমেরিক নমুনাগুলির উপর গ্রিপগুলি শক্ত করা হলে, অবাঞ্ছিত সংকোচনকারী শক্তিগুলি প্রায়শই প্রয়োগ করা হয়। এই বাহিনী, যদিও মিনিট, সঠিকভাবে চিকিত্সা না হলে পরীক্ষার ফলাফলে হস্তক্ষেপ করতে পারে। এটি গুরুত্বপূর্ণ যে নমুনা ঢোকানোর পরে তাদের ভারসাম্য বজায় রাখা হবে না, কারণ এটি ফলাফলে একটি অফসেট সৃষ্টি করবে। ব্লুহিল ইউনিভার্সাল ম্যাটেরিয়াল টেস্টিং সফ্টওয়্যারকে একাধিক নমুনা জুড়ে বাহিনীকে স্বাভাবিক করার জন্য প্রোগ্রাম করা যেতে পারে এবং নমুনার মধ্যে সামঞ্জস্যপূর্ণ ফলাফল নিশ্চিত করে যেকোন ঢিলেঢালা বা সংকোচনকারী বল অপসারণ করতে পারে। নমুনা সুরক্ষা, যা 6800 সিরিজের সর্বজনীন টেস্টিং মেশিনে পাওয়া যায়, একটি পরীক্ষার সেট-আপ পর্বের সময় নমুনা বা সিস্টেমের ক্ষতি রোধ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, একটি পরীক্ষার অপারেশনাল সীমা সংজ্ঞায়িত করার আগে। চালু করা হলে, নমুনা সুরক্ষা স্বয়ংক্রিয়ভাবে ক্রসহেডকে সামঞ্জস্য করে কোনো অবাঞ্ছিত শক্তিকে একটি নির্দিষ্ট সীমার মধ্যে রাখতে।

ইলাস্টোমারের নমুনাগুলি প্রসারিত হওয়ার সাথে সাথে তাদের পুরুত্ব হ্রাস পায়। এই কারণে, ASTM D412 গ্রিপগুলিকে স্বয়ংক্রিয়ভাবে শক্ত করার সুপারিশ করে৷ চোয়ালের মুখ জুড়ে একটি সামঞ্জস্যপূর্ণ এবং অভিন্ন চাপ নিশ্চিত করে যে পাতলা নমুনাগুলি পরীক্ষার সময় গ্রিপ থেকে পিছলে না যায়। ইলাস্টোমার পরীক্ষা করার জন্য দানাদার মুখ সহ সাইড অ্যাকশন বায়ুসংক্রান্ত গ্রিপ অত্যন্ত কার্যকর। বায়ুসংক্রান্ত গ্রিপগুলির সাথে, খাঁড়ি বায়ুচাপ স্বয়ংক্রিয়ভাবে সামঞ্জস্য করে, একটি পরীক্ষার সময় নমুনার বেধ উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তিত হলেও গ্রিপিং বলকে স্থির থাকতে সক্ষম করে। আরেকটি কার্যকরী বিকল্প হল স্ব-আঁটসাঁট রোলার গ্রিপ ব্যবহার করা, যা পরীক্ষার সময় নমুনার উপর ধ্রুবক চাপ দেওয়ার জন্য একটি স্প্রিং ব্যবহার করে। যারা ASTM D12 পরীক্ষা পদ্ধতি B ব্যবহার করেন তাদের জন্য O-রিং নমুনাগুলি আমাদের O-রিং ফিক্সচার দিয়ে পরীক্ষা করা যেতে পারে। এই গ্রিপগুলি উপরের এবং নীচের ফিক্সচারে ঘোরানো শ্যাফ্ট ব্যবহার করে স্থানীয় চাপের ঘনত্বকে প্রতিরোধ করে।

এক্সটেনসোমিটার
যদিও এক্সটেনসোমিটারগুলি স্ট্যান্ডার্ড দ্বারা প্রয়োজন হয় না, তবে সবচেয়ে সঠিক এবং পুনরাবৃত্তিযোগ্য ফলাফলের জন্য একটি স্ট্রেন পরিমাপের সুপারিশ করা হয়। ক্রসহেড ভ্রমণের উপর ভিত্তি করে স্ট্রেন পরিমাপ কম নির্ভুল হতে পারে কারণ গেজ দৈর্ঘ্যের বাইরে নমুনা দীর্ঘায়িত হয়। লং ট্রাভেল এক্সটেনসোমিটারগুলি ইলাস্টোমেরিক উপকরণগুলির জন্য কাজ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে এবং নমুনা বিরতির মাধ্যমেও ব্যবহার করা যেতে পারে। ছুরির প্রান্তে সামঞ্জস্যযোগ্য ক্ল্যাম্পিং বল নমুনার অকাল ব্যর্থতা হ্রাস করে। এই এক্সটেনসোমিটারটি মাত্র এক ইঞ্চি দৈর্ঘ্যের গেজ থেকে 3,000% পর্যন্ত স্ট্রেন পরিমাপ করতে পারে।
স্ট্যান্ডার্ড বা অ্যাডভান্সড ভিডিও এক্সটেনসোমিটার 2 এর মতো একটি নন-কন্ট্যাক্টিং এক্সটেনসোমিটার ইলাস্টোমেরিক উপকরণগুলির জন্য সবচেয়ে আদর্শ। এটি বিশেষত ভঙ্গুর বা পরীক্ষার জন্য পরিবেশগত চেম্বার প্রয়োজন এমন নমুনার জন্য উপযুক্ত। যোগাযোগহীন ভিডিও এক্সটেনসোমিটারগুলি অপারেটরের হস্তক্ষেপের কারণে ফলাফলের বৈচিত্র্য হ্রাস করার অতিরিক্ত সুবিধা প্রদান করে এবং উচ্চ থ্রুপুট প্রয়োজন সহ ল্যাবগুলিতে দক্ষতা বৃদ্ধি করে।

এনভায়রনমেন্টাল চেম্বার
ASTM D412 এর অধীনে পরীক্ষিত ইলাস্টোমারগুলি প্রায়শই অ-পরিবেষ্টিত পরিস্থিতিতে ভবিষ্যতে ব্যবহারের জন্য নির্ধারিত হয়। যেহেতু পরিবেষ্টিত অবস্থার ইলাস্টোমারের প্রসার্য বৈশিষ্ট্যের উপর একটি বড় প্রভাব রয়েছে, তাই পরীক্ষার শর্তগুলি উদ্দেশ্যযুক্ত শেষ-ব্যবহারের প্রয়োগগুলির অনুকরণ করে তা নিশ্চিত করার জন্য অবশ্যই যত্ন নেওয়া উচিত। পরীক্ষার গতি, তাপমাত্রা, আর্দ্রতা, নমুনা মাত্রা এবং প্রিটেস্ট অবস্থা সবই পরীক্ষার ফলাফলে উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে এবং পরীক্ষার জন্য দরকারী ডেটা তৈরি করার জন্য অবশ্যই নিয়ন্ত্রণ করতে হবে। এই উপাদানগুলি উপাদানের শেষ-ব্যবহারের প্রয়োগকে অনুকরণ করে তা নিশ্চিত করার জন্য, ASTM D412 ঘন ঘন পরিবেশগত চেম্বারের ভিতরে সঞ্চালিত হয় যেখানে গরম বা শীতলকরণ (LN2 বা CO2) ব্যবহার করা যেতে পারে।

এনভায়রনমেন্টাল চেম্বারগুলি অপারেটরদের পরীক্ষার সময়কাল জুড়ে চেম্বারের ভিতরের তাপমাত্রা নিরীক্ষণ করতে সক্ষম করে। উপরন্তু, পরীক্ষা শুরুর আগে সমস্ত নমুনা যথাযথভাবে কন্ডিশন করা হয়েছে তা নিশ্চিত করতে ভিজানোর সময় এবং তাপমাত্রা সেট আপ করা যেতে পারে।