This document specifies a method for determining Charpy impact properties of plastics from force-deflection diagrams. Different types of rod-shaped test specimens and test configurations, as well as test parameters depending on the type of material, the type of test specimen and the type of notch, are defined in ISO 179-1.
Dynamic effects such as load-cell/striker resonance, test specimen resonance and initial-contact/inertia peaks are described in this document.
ISO 179-1 is suitable for characterizing the impact behaviour by the impact strength only and for using apparatus whose potential energy is matched approximately to the particular energy to break to be measured (see ISO 13802:2015, Annex E). This document is used to record a force-deflection or force-time diagram for detailed characterization of the impact behaviour, and for developing automatic apparatus, i.e. avoiding the need to match energy.
The method described in this document is also suitable for:
— acquiring more and different materials characteristics under impact conditions;
— supervising the Charpy test procedure, as this instrumentation allows detection of typical operational mistakes, such as the specimen not being in close contact with the supports;
— automatically detecting the type of break;
— pendulum type instruments to avoid frequent changes of pendulum hammers;
— measuring fracture mechanical properties described in other ISO standards.
For the range of materials which can be tested by this method, see ISO 179-1:2010, Clause 1.
For the general comparability of test results, see ISO 179-1:2010, Clause 1.
Information on the typical behaviour of materials can be obtained by testing at different temperatures, by varying the notch radius and/or specimen thickness and by testing specimens prepared under different conditions.
It is not the purpose of this document to give an interpretation of the mechanism occurring at every point on the force-deflection diagram. These interpretations are a task for on-going scientific research.
The test results obtained with this method are comparable only if the conditions of test specimen preparation, as well as the test conditions, are the same. The impact behaviour of finished products cannot, therefore, be predicted directly from this test.
Dieses Dokument legt ein Verfahren zur Bestimmung der Charpy-Schlageigenschaften von Kunststoffen aus Kraft-Durchbiegungs-Diagrammen fest. In ISO 179-1 werden verschiedene Arten stabförmiger Probekörper und Prüfkonfigurationen sowie Prüfparameter in Abhängigkeit vom Werkstofftyp, Probekörpertyp und von der Kerbart festgelegt.
Dynamische Effekte, wie z. B. Resonanzen des Systems Kraftsensor/Hammerfinne, Resonanzen im Probekörper und des ersten Anschlags werden in diesem Dokument beschrieben.
ISO 179-1 ist nur für die Charakterisierung des Schlagverhaltens durch die Schlagzähigkeit und für die Verwendung einer Prüfeinrichtung geeignet, deren potentielle Energie etwa der zu messenden Energie bis Bruch angepasst ist (siehe ISO 13802:2015, Anhang E). Dieses Dokument wird angewendet, um ein Kraft-Durchbiegungs- oder Kraft-Zeit-Diagramm für die weitergehende Charakterisierung des Schlagverhaltens aufzuzeichnen, sowie bei der Entwicklung einer automatisierten Prüfeinrichtung, bei der die Notwendigkeit der Energieanpassung vermieden werden kann.
Das in diesem Dokument beschriebene Verfahren ist auch für Folgendes geeignet:
- Ermitteln von mehr und unterschiedlichen Werkstoffeigenschaften unter Schlagbedingungen;
- Überwachen des Prüfablaufs nach Charpy, weil dieses Prüfgerät den Nachweis typischer Bedienungsfehler ermöglicht, z. B. dass der Probekörper nicht eng an den Widerlagern anliegt;
- die automatische Brucharterkennung;
- bei Pendelschlagwerken Vermeiden des häufigen Wechsels der Pendelhammer;
- Messen bruchmechanischer Eigenschaften, die in anderen ISO-Normen beschrieben sind.
Werkstoffe, die nach diesem Verfahren geprüft werden können, sind in ISO 179-1:2010, Abschnitt 1 aufgeführt.
ISO 179-1:2010, Abschnitt 1, gibt allgemeine Hinweise zur Vergleichbarkeit der Prüfergebnisse.
Informationen zum spezifischen Verhalten von Werkstoffen können durch Prüfung bei verschiedenen Prüftemperaturen, durch Änderung des Kerbgrundradius und/oder der Probekörperdicke und durch Prüfung von Probekörpern, die unter verschiedenen Bedingungen hergestellt wurden, erhalten werden.
Das Ziel dieses Dokuments ist es nicht, eine Beurteilung der auftretenden Mechanismen an jedem Punkt im Kraft-Weg-Diagramm zu geben. Das ist Aufgabe der wissenschaftlichen Forschung.
Die mit diesem Verfahren erzielten Prüfergebnisse sind nur dann vergleichbar, wenn die Bedingungen der Probekörperherstellung sowie die Prüfbedingungen gleich sind. Das Schlagverhalten von Fertigteilen kann daher aus diesen Prüfverfahren nicht direkt vorhergesagt werden.