Le guide définitif des essais de flexion des plastiques ASTM D790
ASTM D790 est une méthode d'essai permettant de déterminer les propriétés de flexion (flexion) des plastiques renforcés et non renforcés, des composites à haut module et des matériaux d'isolation électrique. Ce guide est conçu pour vous présenter les éléments de base d'un essai de flexion ASTM D790 et vous fournira un aperçu de l'équipement d'essai, des logiciels et des échantillons nécessaires. Cependant, toute personne envisageant d'effectuer des tests ASTM D790 ne devrait pas considérer ce guide comme un substitut adéquat à la lecture de la norme complète.
La norme ASTM D790 est-elle la bonne pour vous ?
ASTM D790 est l'un des nombreux tests conçus pour mesurer les propriétés de flexion des plastiques. Il n'est pas conçu pour mesurer les propriétés de traction, et toute personne ayant besoin de quantifier les propriétés de traction des matériaux plastiques doit se référer à la norme ASTM D638. Veuillez noter que cette norme n'est pas destinée à déterminer la résistance à la flexion des matériaux qui ne se cassent pas ou ne cèdent pas à une déformation inférieure à 5 %. De tels matériaux peuvent être plus adaptés aux essais de flexion en 4 points conformément à la norme ASTM D6272.
Différences entre ASTM D790 et ISO 178
L'ASTM D790 est très similaire à l'ISO 178, même si elle en diffère sur plusieurs points clés :
La norme ISO 178 exige l'utilisation d'un déflectomètre ou d'une correction de conformité afin de déterminer le module. Dans ASTM D790, il ne s'agit que d'une recommandation et le module peut être calculé uniquement par le déplacement de la traverse.
Les tailles d'échantillon préférées sont différentes et, comme la vitesse de test dépend de la profondeur de l'échantillon, les vitesses de test entre les normes peuvent varier. La profondeur préférée des échantillons ASTM D790 est de 3,2 mm. La profondeur préférée pour les éprouvettes ISO 178 est de 4 mm.
ASTM D790 n'autorise qu'une seule vitesse de test, tandis que la norme ISO 178 autorise l'utilisation d'une deuxième vitesse de test (plus rapide) après la mesure du module.
Que mesure-t-il ?
ASTM D790 mesure les propriétés de flexion d'un matériau soumis à une contrainte de flexion ou de déflexion. Ce test est effectué sur un système de test universel utilisant un dispositif de pliage à trois points à une vitesse proportionnelle à la profondeur de l'éprouvette. Les tests ASTM D790 sont utilisés pour déterminer les propriétés mécaniques suivantes :
Module tangent : également connu sous le nom de module de flexion, il s'agit de la pente de la partie linéaire initiale de la courbe de déformation de charge et constitue une mesure de la rigidité du matériau.
Module sécant : pente entre l'origine et un point prédéfini sur la courbe de déformation de charge.
Module de corde : pente entre deux points prédéfinis sur la courbe de déformation de charge.
Résistance à la flexion : contrainte de flexion maximale obtenue lors d'un essai de flexion.
Contrainte de flexion à la rupture : contrainte de flexion à laquelle une éprouvette se brise lors d'un essai de pliage. Pour certains matériaux, l'éprouvette se brise avant une limite d'élasticité, auquel cas la résistance à la flexion est égale à la contrainte de flexion à la rupture.
Méthode d'essai
ASTM D790 décrit deux procédures de test différentes destinées à différents types de matériaux. La procédure A, qui est la méthode préférée, utilise une vitesse de déformation de 0,01 mm/mm/min. La procédure B utilise une vitesse de déformation de 0,10 mm/mm/min et est destinée aux matériaux qui ne peuvent pas se briser à une déformation de 5 % s'ils sont testés à la vitesse inférieure. ASTM D790 permet de mesurer la déformation à partir du déplacement de la traverse ou des lectures d'un extensomètre, décrits respectivement comme essais de type 1 et de type 2.
La vitesse d'essai requise pour la norme ASTM D790 est exprimée en fonction de la portée du support de l'éprouvette, de la profondeur de l'éprouvette et de la vitesse de déformation. Une fois que l'opérateur de test a saisi les mesures de l'échantillon, le logiciel modifiera automatiquement la vitesse de test en fonction de l'équation.
Système de test
Les tests ASTM D790 peuvent être effectués sur une machine d'essai universelle de table ou de sol avec une variété d'accessoires qui peuvent être configurés pour optimiser vos tests. Chaque laboratoire ayant des besoins différents, plusieurs configurations de système différentes sont disponibles.
Un exemple de configuration de base peut être vu ci-dessous. Cette configuration de test comprend un système de test de la série 3400 avec un dispositif de courbure à 3 points et sans extensomètre, ce qui signifie que la déformation dans ce cas doit être mesurée par le déplacement de la traverse (test de type 1). Chaque fois que la déformation est mesurée via le déplacement de la traverse, une correction de conformité est recommandée, bien que non obligatoire. Les bâtis de test de la série 3400 peuvent également être utilisés conjointement avec l'extensométrie pour les tests de type 2.
La norme ASTM D790 est-elle la bonne pour vous ?
ASTM D790 est l'un des nombreux tests conçus pour mesurer les propriétés de flexion des plastiques. Il n'est pas conçu pour mesurer les propriétés de traction, et toute personne ayant besoin de quantifier les propriétés de traction des matériaux plastiques doit se référer à la norme ASTM D638. Veuillez noter que cette norme n'est pas destinée à déterminer la résistance à la flexion des matériaux qui ne se cassent pas ou ne cèdent pas à une déformation inférieure à 5 %. De tels matériaux peuvent être plus adaptés aux essais de flexion en 4 points conformément à la norme ASTM D6272.
Différences entre ASTM D790 et ISO 178
L'ASTM D790 est très similaire à l'ISO 178, même si elle en diffère sur plusieurs points clés :
La norme ISO 178 exige l'utilisation d'un déflectomètre ou d'une correction de conformité afin de déterminer le module. Dans ASTM D790, il ne s'agit que d'une recommandation et le module peut être calculé uniquement par le déplacement de la traverse.
Les tailles d'échantillon préférées sont différentes et, comme la vitesse de test dépend de la profondeur de l'échantillon, les vitesses de test entre les normes peuvent varier. La profondeur préférée des échantillons ASTM D790 est de 3,2 mm. La profondeur préférée pour les éprouvettes ISO 178 est de 4 mm.
ASTM D790 n'autorise qu'une seule vitesse de test, tandis que la norme ISO 178 autorise l'utilisation d'une deuxième vitesse de test (plus rapide) après la mesure du module.
Que mesure-t-il ?
ASTM D790 mesure les propriétés de flexion d'un matériau soumis à une contrainte de flexion ou de déflexion. Ce test est effectué sur un système de test universel utilisant un dispositif de pliage à trois points à une vitesse proportionnelle à la profondeur de l'éprouvette. Les tests ASTM D790 sont utilisés pour déterminer les propriétés mécaniques suivantes :
Module tangent : également connu sous le nom de module de flexion, il s'agit de la pente de la partie linéaire initiale de la courbe de déformation de charge et constitue une mesure de la rigidité du matériau.
Module sécant : pente entre l'origine et un point prédéfini sur la courbe de déformation de charge.
Module de corde : pente entre deux points prédéfinis sur la courbe de déformation de charge.
Résistance à la flexion : contrainte de flexion maximale obtenue lors d'un essai de flexion.
Contrainte de flexion à la rupture : contrainte de flexion à laquelle une éprouvette se brise lors d'un essai de pliage. Pour certains matériaux, l'éprouvette se brise avant une limite d'élasticité, auquel cas la résistance à la flexion est égale à la contrainte de flexion à la rupture.
Méthode d'essai
ASTM D790 décrit deux procédures de test différentes destinées à différents types de matériaux. La procédure A, qui est la méthode préférée, utilise une vitesse de déformation de 0,01 mm/mm/min. La procédure B utilise une vitesse de déformation de 0,10 mm/mm/min et est destinée aux matériaux qui ne peuvent pas se briser à une déformation de 5 % s'ils sont testés à la vitesse inférieure. ASTM D790 permet de mesurer la déformation à partir du déplacement de la traverse ou des lectures d'un extensomètre, décrits respectivement comme essais de type 1 et de type 2.
La vitesse d'essai requise pour la norme ASTM D790 est exprimée en fonction de la portée du support de l'éprouvette, de la profondeur de l'éprouvette et de la vitesse de déformation. Une fois que l'opérateur de test a saisi les mesures de l'échantillon, le logiciel modifiera automatiquement la vitesse de test en fonction de l'équation.
Système de test
Les tests ASTM D790 peuvent être effectués sur une machine d'essai universelle de table ou de sol avec une variété d'accessoires qui peuvent être configurés pour optimiser vos tests. Chaque laboratoire ayant des besoins différents, plusieurs configurations de système différentes sont disponibles.
Un exemple de configuration de base peut être vu ci-dessous. Cette configuration de test comprend un système de test de la série 3400 avec un dispositif de courbure à 3 points et sans extensomètre, ce qui signifie que la déformation dans ce cas doit être mesurée par le déplacement de la traverse (test de type 1). Chaque fois que la déformation est mesurée via le déplacement de la traverse, une correction de conformité est recommandée, bien que non obligatoire. Les bâtis de test de la série 3400 peuvent également être utilisés conjointement avec l'extensométrie pour les tests de type 2.
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