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| 标准编号 | GB/T 39812-2021 (GB/T39812-2021) | | 中文名称 | | | 英文名称 | Plastics - Preparation of test specimens by machining | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | G31 | | 字数估计 | 18,135 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 39812-2021
Plastics -- Preparation of test specimens by machining
ICS 83.080.01
G31
中华人民共和国国家标准
塑料 试样的机加工制备
(ISO 2818:2018,IDT)
2021-03-09发布
2021-10-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准使用翻译法等同采用ISO 2818:2018《塑料 试样的机加工制备》。
本标准由中国石油和化学工业联合会提出。
本标准由全国塑料标准化技术委员会(SAC/TC15)归口。
本标准起草单位:中蓝晨光化工有限公司、国家能源集团宁夏煤业有限责任公司煤制油化工质检计
量中心、安徽万安塑料制品有限公司、广州质量监督检测研究院、中华人民共和国青岛大港海关、北京市
理化分析测试中心、中国石油化工股份有限公司北京化工研究院、泰兴汤臣压克力有限公司、深圳万测
试验设备有限公司、江门市新会恒隆家居创新用品有限公司、中国合成树脂供销协会不饱和聚酯树脂
分会。
本标准主要起草人:刘力荣、刘玉奇、赵良兴、王琰、潘永红、高建国、郭霞、姜春瑞、王万卷、肖建霞、
凌嘉俊、汤宏强、李琴梅、牟秀发、朱锐、聂华耀、池海涛。
塑料 试样的机加工制备
1 范围
本标准规定了压塑成型和注塑成型塑料试样、挤出片材、板材半成品或成品经机加工制作试样和试
样切口的通则和方法。
为获得可再现的机加工和缺口加工条件的基础,遵照下列标准条件:在有相关材料规范或特定测试
方法的标准规定时,按照相关材料规范或特定测试方法标准来执行。如果没有具体操作程序,关键部分
的操作条件由相关方协议确定。
2 规范性引用文件
本文件无规范性引用文件。
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
ISO 和IEC 在以下地址维护用于标准化的术语数据库:
---ISO 在线浏览平台:https://www.iso.org/obp
3.1 铣削
注:在铣削加工过程中,工具的运功包括一个环形的主运动和工件适当的进给运动。主运动的旋转轴用于保持与
加工刀具的位置,并且独立于进给运动(参见ISO 3855)。成品的哑铃型试样和矩形试样以及缺口的尺寸都可
以用铣削来制备。
3.1.1 几何尺寸(参见ISO 3002-1和图1)
注:本标准仅与ISO 3002-1中铣刀的精确几何尺寸和工件相应刀具的给定位置等部分细节相关。
3.1.1.1
工具切割边角度 tool-cutting-edgeangel
αr
在工具后平面Pr测量的试样切割边平面Ps和假设的工作平面Pf之间的角度。
3.1.1.2
工具背隙 toolbackclearance
αp
在工具后平面Pp测量的刀具侧面Aα和工具切割边平面Ps之间的角度。
3.1.1.3
工具侧间隙 toolsideclearance
αf
在假定的工作平面Pf测量的刀具侧面Aα和工具切割边平面Ps之间的角度。
3.5 从薄板制得任何形状试样的冲压
注:本方法中,在高压下,使用具有硬质钢锋利边缘并且平行于薄板的工具从薄板中冲压制得任意形状的试样。
3.5.1 几何结构
3.5.1.1
冲压工具形状 shapeofstampingtool
冲压工具的冲压边缘位于一个平行于板材的平面上,冲压边的形状依赖于所需要制得的样品的形
状、尺寸和要求的公差。
3.5.2 对工具的施力和工具运动
3.5.2.1
接触力 contactforce
Fc
垂直于板材平面,施加于冲压工具上的力值。
注:单位为牛顿(N)。
3.5.2.2
进给速度 feedspeed
vf
冲压工具切割边垂直于板材平面进给运动的瞬时速度。
注:单位为米每分(m/min)。
4 试样
4.1 试样的形状和状态
本标准描述了以下类型试样的加工方法:
---矩形样条;
---带缺口矩样条;
---矩形板;
---曲线试样(如哑铃);
---盘。
试样精确的形状、尺寸和公差应遵照标准要求的试验方法。以低倍放大镜(大约5倍)观察,制得的
试样表面和边缘应没有明显的裂痕、划痕或其他的缺陷。
矩形样条应没有扭曲,对面相互平行。表面和边缘没有划痕、凹陷、缺陷和扭曲。每个试样应按照
这些要求进行目视观察和千分尺测量以确保边缘平直、矩形和表面平整。
冲击贯穿试验对盘状试样的边缘质量要求低于拉伸试验的要求。
任何不符合上述所有要求的试样不应使用,或者将其加工至符合条件后再使用。
4.2 试样制备
试样应从压塑、注塑、铸造、原位聚合、挤出或其他加工过程获得的半成品材料制成的板材或片材的
上加工获取。也可以采用适宜的加工方式从成品上获得板材。如果用于制备试样的基材不均匀,制得
试样的主轴应平行或垂直于材料的主要方向轴。制备试样的准确条件、样本中的取样位置和方向应由
相关方决定,并记录在试验报告中。
注:室温和加工过程中试样的温度可能影响试样的性质。
5 机器和工具
5.1 概述
可使用5.2~5.6(另见第3章)中指出的机器对塑料材料进行加工制得试样和获得试样的缺口。不
同试样性状和试样材料推荐的加工条件见表1。每种材料所需的加工条件会在相应材料的ISO 标准的
试样制备和性能测定的规范中给出。虽然表1中给出的缺口加工的条件满足多样品的加工需求,但是
由于试验材料多样,仍然可能有其他的合适的加工条件。
5.2 铣刀
可使用铣刀制备哑铃和矩形条试样。铣刀包含了ISO 3855规定的拥有一个齿或一排齿,并可以多
个速度切割的铣刀(在高速下,例如仿型铣削设备)。铣刀也可用于对矩形条试样加工缺口,这种情况
下,仅当所有齿的质量都一样时,才能使用带多于一个齿的铣刀。
5.3 切片或锯削机
可用于矩形条或板材试样的加工。可装备圆形或带状锯或者边缘应涂覆有金刚石或立方氮化硼磨
料的圆盘。
5.4 管式切割机
用于从板材或片材材料加工盘状试样。切削边应为锯齿状或涂覆有磨料。
5.5 车床
用于与5.4所述的相同,从单个预成形的薄片中切出圆盘试样。
5.6 刨床
用来切割成品或切片矩形条和缺口。
5.7 冲压工具
用于冲压具有足够延性材料制成的薄板,以制成任何形状的试样。
5.8 拉削工具
用于加工缺口。分为手动或机械驱动。
6 步骤
6.1 概述
加工速度由试样材料决定,应避免过热,尤其对于热塑性材料。如有必要使用冷却介质,ISO 材料
标准会在试样制备和性能测定的规范中说明。冷却介质不应对试样加工产生影响(另见表1)。精细打
磨试样获得光滑表面。边缘覆有金刚石、立方氮化硼或其他磨料的工具,宜参考ISO 21950、ISO 6104、
和ISO 6106。
当加工试样时,小心避免皮肤接触和吸入粉尘,以免引起过敏。
6.2 哑铃试样制备
用手动低速铣削或按照表1条件使用高速仿形铣削(优选)制备试样。
使用放大镜(5倍放大倍率)检查试样铣削表面和边缘,观察是否存在裂痕、划痕以及其他缺陷。切
割500个试样后,使用显微镜或投影仪(50倍~100倍放大倍率)检查工具切割边。
6.3 以打磨盘锯削或切割制备矩形试样
详细的条件见表1。仅当对试样表面质量无特殊要求时,或者试样表面后续会进行铣削或刨平等
方法处理时,采用锯削制备试样。后者情况下,按6.2要求检查试样表面。
6.4 制备盘状试样
通常,盘状试样用于冲击贯穿试验。这种情况下,机械加工面的缺陷不会严重影响试验结果。使用
表1给出的条件制备试样,并确保试样表面光滑无瑕疵。
6.5 任何形状试样的冲压取样
仅当试样材料足够柔软,且试样为足够薄的片材时,使用本方法制备试样。使用一个带有锋利刀
刃、具有合适形状和尺寸的冲压机从试板中一次冲压获得试样。冲压机的切割边应足够锋利,无缺口。
试板应置于一个具有平滑、稍柔软的表面上(如皮革、橡胶或质量较好的纸板),表面下层放置有平整、硬
质材料。
本标准规定的方法适用于试样边缘和表面符合6.2规定试样的制备。
6.6 铣削或拉削制备试样缺口
使用铣削或拉削机或车床对试样进行切口,优选单齿切割机。使用切割边为高速钢、硬质钢或金刚
石的工具。仅当切割的所有缺口的质量都与单齿切刀切割的一样时,才能使用带多齿的铣刀。冲压获
得的试样,需要通过二次加工制得缺口(即不能冲压制得缺口)。
加工切口时,不允许使用磨料(金刚砂)。
铣削时,选择进给速度使得削料厚度ds在0.003mm~0.07mm之间(见图2和图3)。厚度ds
(mm)按式(1)给出:
ds=vf2/(n2·R) (1)
式中:
vf---进给速度,单位为毫米每分(mm/min);
n ---工具旋转速度,单位为转每分(r/min);
R ---铣削机与刀尖的距离,单位为毫米(mm)。
切口的轮廓和半径是建立精密公差的关键,因为这些参数会显著影响切口底部应力集中程度。为
获得可重复的结果,需仔细打磨切割边,确保锋利,没有划痕和毛刺......
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