přístroj pro testování odolnosti proti otěru, omývání a poškrábání a dalším mechanickým vlivům

Tento rotační abrazivní přístroj slouží k testování odolnosti materiálů vůči mechanickým poškozením jako je otěr,oděr, obrušování, poškrábání a erozi materiálů. Přístroj Taber Abraser je používán jako standard pro testování odolnosti např. nátěrů, keramiky, kůže , podlahových krytin, gumy, textilu, koberců, plastů, skla apod.

Přístroj je vyráběn ve dvou verzích:

• jednohlavý
• dvouhlavý (umožňuje testování 2 vzorků současně)

Popis:

Testování probíhá na vzorku o max. tlouštcedo 13mm, který je připevněn na rotačním talíři a vystaven otírání dvěmi abrazivními kolečky o určitém tlaku. Charakteristická opotřebovací činnost je vytvářena kontaktem testovaného vzorku, točícího se na vertikální ose, proti dvěma abrazivním kolečkům. Jeden brusný kotouč tře vzorek vně směrem ke kraji, druhý zevnitř směrem ke středu. Výsledkem jsou dvě překřížené stopy oblouků na ploše velké asi 30cm², což dostačuje pro charakterizování otěruvzdornosti většiny materiálů. Důležitou vlastností přístroje TABER je, že brusné kolečka vytvářejí na povrchu vzorku kruh. Což umožňuje odhalit odolnost materiálu ve všech úhlech.

Vhodnou volbou brusných kotoučů lze dosáhnout napodobení všech stupňů opotřebování. K přístroji jsou dodávány dva typy kotoučů – pružné a nepružné. Na digitální klávesnici nastavíte počet oběhů, které se zaznamenávají, automatické zastavení přístroje.

Testovací parametry můžou být nastaveny, což umožňuje uživateli určovat optimální nastavení pro každý produkt nebo materiál.

Přístroj TABER Abraser umožňuje nastavení:

Závaží

• standardní rozsah zahrnuje 250g, 500g a 1000g
• volitelné vyvažovací závaží vzrůstá v rozsahu 75g, 125g, 325g, 375g, 825g a 875g

Brusný materiál

• široký výběr z brusných kotoučů Taber
• speciální kotouče
• běžné brusivo

Úroveň odsávání

• programovatelné na klávesnici
• nastavitelná čistící odsávací tryska
• rozsah od 50 do 100%

Testovací doba

• programovatelná až do 50.000 cyklů

Podmínky

• suché nebo mokré testování

Všechny TABER ABRASERY jsou robustním přístroje v hliníkovém pouzdře a ovládány membránovým kontrolním panelem.

Odsávací systém je dodáván se všemi Abrasery a toto odsávání je rozhodující pro správný chod přístroje. Odsávací tryska je odklápěcí na nastavitelné podpěře a je připevněna na zadní straně přístroje. Což dovoluje pohodlné nastavení pro různé tloušťky testovaných vzorků. Přístroj je vybaven precizním nerezovým závažím 250g a 750g k zajištění standardního zatížení kotoučů na 500 a 1000g. Pozn. Váha je nastavena tak aby ukázala celkovou váhu jednotlivého kotouče. Tato váha rovněž zahrnuje váhu ramene kotouče.

Dvě další elektrické zásuvky jsou zabudovány do zadní části přístroje. Obě zástrčky jsou označeny, jedna je pro odsávací systém a další pro přístroj z volitelného příslušenství.

Přístroj použitelný v souladu s normami:

Tento přístroj odpovídá více než 50-ti normám dle ASTM, DIN, ISO, EN, FEDERAL, FTMS, ISO/DIS, JIS,MILITARY, NF, SAE, SIS.

Objednací číslo a popis:

5135	TABER ABRASER, jednohlavý, přístroj pro testování odolnosti proti otěru
5155	TABER ABRASER, dvouhlavý, přístroj pro testování odolnosti proti otěru

Rozsah dodávky:

Obj. číslo	Popis	Model 5131	Model 5155
		Vysávací jednotka, čistící kartáč, sací hadice
CS-10	Pružné kotouče	1 pár	2 páry
H-18	Nepružné kotouče	1 pár	2 páry
S-11	Brusné kotouče pro znovupotažení	1 balení	1 balení
	Pomocné závaží 1000g	2	4 (2sety)
	Pomocné závaží 500g	2	4 (2sety)
E100-125	držák vzorku	1	2
E-100-101	Upínací kroužek pro držák vzorku	1	2
100-237	Imbusový klíč pro upínací kruh	1	1
S-12	štětec	1	1
S-36	sada nástrojů pro připevnění vzorků	1 sada	1 sada

 

Typy kotoučů používaných pro brusné přístroje

Následujících deset typů kotoučů je možné užít pro brusné přístroje.

Poznámka:

• Calibrase® - pružný kotouč složený z gumy a brusných částic oxidu hlinitého
• Calibrade® - nepružný kotouč složený ze keramického jílu a brusných částeček karbidu křemíku

A. Kotouče Calibrase - pružný typ

CS-10 Calibrase. Pružný, střední brusný kotouč, vyrobený pro práci s 500 a 1000g závažími. Vytváří mírnou brusnou činnost, která se podobá běžné manipulaci, čištění a leštění.

CS-10F Calibrase. Pružný, střední brusný kotouč, vyrobený pro práci s 500 a 250 g závažími. Vytváří mírnější brusnou činnost než CS -10. Jemnější gumový materiál umožňuje i přes lehčí závaží mnohem hladší kontakt se vzorkem než předchozí kotouč.

Poznámka: Vzhledem k možnému narušení kotoučů není doporučeno jejich použití po datu expirace, které je uvedeno na každém kotouči.

CS-17 Calibrase. Pružný, hrubý brusný kotouč, vyrobený pro práci s 500 a 1000g závažími. Vytváří hrubou drsnou činnost, která se podobá dopravě nebo nošení spodního prádla. Vyvíjí nejrychlejší brusnou činnost ze všech pružných kotoučů Calibrase.

CS-0 Rubber. Pružný kotouč z lehké neoprénové gumy pro práci s 250, 500 a 1000g závažími. Je používán pro velmi mírnou obrušovací činnost a pro testování mokrých materiálů - určuje relativní obroušení zubního prášku a koagulátu, čistících prášků a dalších směsí.

CS-5 Felt. Těžký kotouč z vlněné plsti. Je používán zejména pro testování textilních vláken, která mohou být vystavena tření s jiným textilním vláknem, k určení odolnosti podšívek obleků atd.

Upozornění: Tento kotouč nesmí být užíván pro testování mokrých materiálů.

B. Kotouče Calibrade - nepružný typ

H-10 Calibrade. Nepružný keramický kotouč, vyrobený pro testování oceli a železitých slitin na pevnost vůči oděru. Je také používán ke zjišťování účinků kalení a temperování na ocel a jiné železité látky. H-10 může být použit s 500 nebo 1000 g závažími.

H-18 Calibrade. Nepružný keramický kotouč se středně brusnými vlastnostmi může být použit s 250, 500 nebo 1000 g závažími. Je doporučován pro testování gumy (nelepivé), určitých tkaných vláken, potahovaných vláken, pružných plastických desek a dalších měkkých, pružných materiálů.

H-22 Calibrade. Nepružný keramický kotouč vytvářející hrubou abrazi, který může být použit s 250, 500 nebo 1000 g závažími. Je používán pro testování gumy, některých druhů vlasových tkanin jako jsou podnožky do automobilů a dalších.

H-38 Calibrade. Nepružný keramický kotouč, který může být použit s 250 nebo 500 g závažími. Je velmi jemně zrnitý a je určen zejména k testování tkaných vláken.

C. NEMA test pro plastové a laminátové povrchy

S-32 Rubber Wheels (gumové kotouče) jsou identické s CS-0 a slouží k upevnění přilnavých pásků skelného papíru pro realizaci NEMA testu na laminátových plastech jako např. desky stolů.

S-42 Pásky ze skelného papíru jsou připevněny na okraj S-32 (CS-0), používaných stejně jako kotouče Calibrase. Pásky ze skelného papíru jsou měněny po každých 500 cyklech.

D. Speciální testy

S-35 Karbid wolframu (obr. 71) je kotoučem s ostrými šroubovitými ozubenými zářezy na pokraji, který vytváří velmi silnou abrazi kombinujíc při tom trhání i brázdění materiálu. Je použitelný pouze pro pružné materiály jako guma, linoleum a kůže.

Odolnost skla vůči oděru

• Vzorek: 4 palce (10,16 cm) čtverečných, musí mít hladký, stejnoměrný povrch
• Držák vzorku: Cat. No. E140-19.
• Kotouče a zatížení: H-18 Calibrade s 500 nebo 1000 g závažím.

Hodnocení: Metodou srovnání počtu oběhů vzorku, které jsou nutné pro získání stejného stupně poškození nebo zákalu jako u náhodně zvoleného vzorku testovaného v identických podmínkách.

Odolnost skla vůči poškrábání

• Vzorek: 4 palce (10,16 cm) čtverečných
• Držák vzorku: Cat. No. E140-19. Připevnění vzorku je popsáno v odstavci 27.
• Kotouče a zatížení: CS-17 Calibrase s 1000 g závažím.
• Hodnocení: Metodou srovnání počtu oběhů vzorku, které jsou nutné pro získání stejného stupně poškození nebo zákalu jako u náhodně zvoleného vzorku testovaného v identických podmínkách.
• Poznámka: Speciální informace pro ASA test (optická skla a skla do automobilů) lze získat :
• American Standards Association , c/o Libbey-Owens-Ford Glass Company, 811 Madison Avenue, P.o. Box 799, Toledo, Ohio 43695

Význam brusného přístroje při výzkumu i kontrolních operacích spočívá ve značné míře na pracovníkovi, na jeho znalosti testovaného problému, na potřebách provozu a na požadovaném opotřebování testovaného materiálu. Čas i testovaný materiál lze ušetřit dobrou analýzou problému a naplánováním celého testovacího procesu před jeho zahájením. Test by se měl co nejvěrněji přiblížit skutečnému opotřebování materiálu při praktickém použití.

Je nezbytné pečlivě zaznamenávat všechny fáze testovacího procesu, zejména pro srovnání a také proto, že test může být kdykoli v budoucnu opakován.

Výběr hodnotící metody

Výsledky testu jsou vyjádřeny jako faktor opotřebování nebo index abraze testovaného materiálu. Existují čtyři metody výpočtu tohoto indexu:

Poznámka: Faktor opotřebování dosažený jednou z následujících metod výpočtu výsledků není s výsledkem jiné metody přímo porovnatelný.

A. Vizuální metoda koncového bodu

Některé materiály jsou dobře přizpůsobeny pro konečné vizuální nebo hmotné opotřebování, které se jasně projevuje změnou vzhledu nebo charakteristiky vzorku. Tak je tomu zejména u pokovovaných, glazurovaných, broušených nebo potištěných materiálů, kde je koncový bod jasně ukázán, materiálů, které dosáhnou koncového bodu za méně než 300 cyklů, a textilních materiálů. Při této metodě, kdy byl určen koncový bod ať už kvůli určité změně vzorku nebo srovnáním se standardním vzorkem, je indexem opotřebování výsledný počet oběhů uvedený na počitadle.

B. Metoda úbytku váhy

Tato metoda hodnocení výsledků testování je doporučována, pokud mají být výsledky porovnány s jinými, které se týkají podobného materiálu s téměř stejnou měrnou váhou. Index opotřebování Taber je charakterizován jako úbytek váhy v miligramech na tisíc brusných cyklů pro test prováděný za specifických podmínek. Čím je index menší, tím je lepší odolnost materiálu vůči abrazi. Například je-li vzorek vystaven 5000 oběhů a ztratí váhu 500 mg, pak se index rovná 100. Vzorek, který byl vystaven 500 oběhům a ztratil váhu 100 mg, má index 200.

VZOREC:

1. 500 mg x 1000 oběhů index 100
2. 500 oběhů materiálu = (metoda úbytku váhy)
3. 100 mg x 1000 oběhů index 200
4. 500 oběhů materiálu = (metoda úbytku váhy)

C. Metoda ztráty objemu

Pro srovnání odolnosti materiálů s rozdílnou měrnou váhou musí být ke ztrátě váhy přidána korektura měrné váhy. Použití tohoto opravného faktoru dává index opotřebování mající vztah k objemu materiálu, na který je aplikován. Uveďme si hypotetický příklad: Je nutné srovnat odolnost proti opotřebování hliníkového odlitku litého pod tlakem se stejným odlitkem ze zinku. Jsou připraveny tři vzorky, aby bylo možno získat průměrný výsledek. Každý vzorek je vystaven působení brusného kotouče CS-17 se zátěží 1000 g při 5000 obězích. Pro snadné pochopení předpokládejme, že oba výsledky (Al i Zn) vykazují stejnou průměrnou ztrátu váhy 860 mg. Protože každý materiál má jinou měrnou váhu, musí být aplikován opravný faktor. V tomto ilustrativním případě by se mohlo zdát, že oba materiály vykazují shodnou pevnost vůči oděru, ve skutečnosti má ale hliníkový odlitek mnohem větší ztrátu objemu, jak je zřejmé na faktoru opotřebování:

Hliník - 860 mg x 1000 oběhů index 100

2,7 (měrná váha) x 5000 oběhů materiálu = (metoda úbytku objemu)

Zinek - 860 mg x 1000 oběhů index 200

7,10 (měrná váha) x 5000 oběhů materiálu = (metoda úbytku objemu)

Při srovnání čistého organického nátěru s hojně pigmentovaným nátěrem pak pigmentovaný nátěr bude mít samozřejmě mnohem větší měrnou váhu, což je způsobeno právě přidáním pigmentu. Je doporučeno používat opravný faktor založený na počtu pevných částic v galonu tekutého materiálu.

D. Metoda měření hloubky opotřebování

Určité testovací požadavky mohou volat po měření hloubky opotřebování vzorku po určitém počtu oběhů pod specifickou zátěží s použitím konkrétního typu brusného kotouče. Po tom, co vzorek absolvoval předepsaný počet oběhů, hloubka poškození může být změřena OPTICKÝM MIKROMETREM, který musí být přesně kalibrován na zvětšení 0,0001.

Tento přístroj je založen na tom, že je schopen vyměřit obroušenou část vzorku. To by mělo být učiněno ve čtyřech bodech stejně vzdálených od vzorku. Hodnota opotřebování může být pohodlně přečtena přímo z přístroje. Pro vyvážení rozdílů hloubky okolo opotřebované trajektorie by měly být výsledné hodnoty zprůměrovány.

Materiál, typ použitých kotoučů, počet oběhů, tlak a průměrná hloubka opotřebování musí být zaznamenány pro pozdější srovnání.

Výpočet:

1. 0,003 průměrná hloubka opotřebované trajektorie za 5000 cyklů
2. 0,003 x 1000 oběhů faktor opotřebování 0,0006
3. 5000 oběhů materiálu = (metoda měření hloubky opotřebování)
4. Při používání optického mikrometru dbejte, aby nebyly poškozeny čočky. Kompletní návod k použití je dodáván spolu s přístrojem.

Průměrné výsledky testu

Jeden test může správně indikovat odolnost materiálu vůči opotřebování, ale neměl by být brán jako konečný výsledek. Mělo by být provedeno 3 - 5 testů, jejichž průměrný výsledek by měl reprezentovat skutečné vlastnosti testovaného materiálu.

Testovací normy:

Následující seznam norem pro abrazi byl zpracován domácími a mezinárodními průmyslovými společnostmi, vládou a vojenskými silami. Následující výčet je jen malou částí norem, které testování na přístroji splňuje.

• ASTM C501-84 Odolnost vůči opotřebovávání neglazurovaných keramických dlaždic
• ASTM D1044-94 Test na odolnost průhledných umělých hmot proti abrazi povrchu
• ASTM D3389-94 Potahovaná vlákna - pevnost vůči oděru
• ASTM D3884-92 Pevnost při oděru textilních vláken
• ASTM D4060-95 Pevnost při oděru organických nátěrů
• ASTM D4158-92 Pevnost při oděru textilních vláken
• ASTM F362-91 Vymazávání inkoustových pásek (do psacího stroje)
• ASTM F510-93 Pevnost při oděru pružných podlahových krytin
• ASTM F1478-95 Pevnost při oděru obrazů z kopírek a tiskáren
• CCC-T-191B Textilní testovací metody, federální normy
• Metoda 5306 Pevnost při oděru látek, federální testovací metoda a norma
• Metoda 5309 Pevnost při oděru textilních tkanin
• DIN 52 109 Testování skla a plastů, test abraze, metody použití brusných kotoučů
• DIN 53 109 Testování papíru a lepenky, určení abraze pomocí brusných kotoučů
• DIN 53 754 Testování plastů, určení pevnosti při oděru pomocí brusných kotoučů
• DIN 53 799 Dekorativní laminátové desky na bázi aminoplastické pryskyřice
• DIN 68 861 T2 Povrchy nábytku a jejich chování při abrazi
• EN 438-2 Dekorativní vysokotlaké lamináty (HPL), desky na bázi teplem tvrditelné pryskyřice,
• část 2: určení podmínek
• GG-P-455B Fotografické fólie a desky, federální normy
• ISO/DIS 4586 2: 1997 Pevnost při oděru dekorativních laminátových plátů
• ISO/DIS 3537 Silniční dopravní prostředky, materiály pro bezpečnostní glazuru, mechanické testy
• ISO/DIS 5470 Vlákna potahovaná gumou nebo plasty - určení odolnosti vůči oděru
• ISO/DIS 7784-2: 1997 Barvy a laky - určení odolnosti vůči oděru
• ISO 9352:95 Plasty, určení odolnosti vůči oděru pomocí brusných kotoučů
• JIS K 6902 Testovací metoda pro laminátové pláty tvrzené teplem
• JIS K 7204 Metoda testování odolnosti plastů proti oděru za použití brusných kotoučů
• L-P-406Borganické plasty: Obecně, testovací metody - federální normy
• Metoda 1091 - Určení odolnosti vůči oděru metodou ztráty váhy, federální testovací metody a normy
• MIL-A-8625 Anodické nátěry hliníku a hliníkových slitin, vojenské normy
• MIL-I-43553A Inkoust, značení, epoxidové báze, vojenské normy
• MIL-M-13231C Značení elektronických předmětů, vojenské normy
• MIL- P 18493 Předlisovaná obalová technika, vojenské normy
• MIL-T-28800d Testovací vybavení pro použití s elektrickým a elektronickým vybavením, vojenské normy
• NEMÁ LD3-3.13 Odolnost při oděru vysokotlakých dekorativních laminátů
• NF B 51-282 Dřevitá lepenka krytá melaminem, určení odolnosti vůči oděru
• NF T 30-015 Testy odolnosti při abrazi barev a laků (Francie)
• NF T 54-351 Plastové panely z dekorativních laminátů, určení odolnosti vůči oděru
• SAE J 365 Metoda testování odolnosti při škrábání nebo obrábění materiálů
• SAE J 948 Testovací metody pro určení odolnosti povrchů automobilů, vinylu, kůže, ruční broušení povrchů automobilů
• SIS 92 35 09 Určení odolnosti vůči oděru podlahových krytin
• TAPPPI T476 Ztráty při abrazi papíru a lepenky
• TT-E-487E Smalt, podlahové krytiny a podlahy
• TT-P-85E Nátěry pro dopravu, označení letištních ploch
• TT-P-95A Nátěry gumy, plavecké bazény
• TT-P-91D Barvy na bázi gumy, vnitřní, pro betonové povrchy
• TT-P-141B Metody kontroly, testování barev, laků, lakovaných a jim příbuzných materiálů
• Metoda 6912 Odolnost vůči oděru povrchů organických barev, federální testovací metody a normy
• UNE 57-095-78 Určení odolnosti při oděru papíru (Španělsko)