практика. Отчет по учебной (ознакомительной) практике Кафедра медицинской инженерии книту
 Скачать 403.73 Kb.
|
|
Сущность метода: Сущность метода заключается в определении массы образцов нетканого материала с фиксированной площадью. Порядок проведения испытаний: 1. Берут один слой отобранной пробы и нарезают 3 образца размером по 500 см2 (250х200 мм). 2. Нажимают и удерживают клавишу ON не менее пяти секунд. На экране появится надпись «MENU» («Меню»), затем «C.A.L.» («Калибровка»), символ «0». 3. Образец помещают на платформу весов. 4. Результаты измерений фиксируют. Весы лабораторные (рис.2) с погрешностью взвешивания до 0,2 % от измеряемой массы по ГОСТ 24104 среднего класса точности.
Определение разрывного усилия нетканых материалов при одноосном растяжении Сущность метода: К образцу материала заданной длины и ширины прикладывается растягивающее усилие в продольном или поперечном направлении с постоянной скоростью растяжения до разрыва образца. Значение разрывного усилия или растяжении и относительное удлинение определяются либо из показаний прибора, либо из полученной кривой зависимости приложенного усилия от деформации. Порядок проведения испытаний: 1. Готовят образец, имеющий форму двойной лопатки. 2. Образец растягивают с постоянной скоростью и регистрируют приложенную нагрузку и удлинение. 3. Затем вычисляют напряжения и деформации [7].  Рисунок 3 - Прибор для испытания прочности на растяжение Модель: zwicki-Line Z 4. Методы испытаний полимерных изделий медицинского назначения 1. Механические испытания Прочность и модуль упругости при изгибе ISO 178 (DIN 53452, ASTM D790) Испытания на износостойкость на машине Табера ISO 3537 (DIN 52347, ASTM D1044) 2. Испытания на твердость Сравнение твердостей по Бринеллю, Роквеллу и Шору Твердость по Бринеллю ISO 2039-1 (DIN 53456) Твердость по Роквеллу ISO 2039-2 — Твердость по Шору ISO 868 (DIN 53505, ASTM D2240) 3. Испытания на прочность при ударе Понятие прочности при ударе Интерпретация результатов испытаний на удар — сравнение методов ISO и ASTM Ударная прочность по Изоду ISO 180 (ASTM D256) Ударная прочность по Шарпи ISO 179 (ASTM D256) 4. Тепловые испытания Теплостойкость по Вика ISO 306 (DIN 53460, ASTM D1525) Деформационная теплостойкость и деформационная теплостойкость под нагрузкой ISO 75 (DIN 53461, ASTM D648) Деформационная теплостойкость (HDT) и аморфные и полукристаллические пластики Вдавливание шарика EC335-1 Теплопроводность ASTM C 177 Относительный теплопроводный индекс, RTI (UL 746B) Коэффициент линейного теплового расширения ASTM D696, DIN 53752 5. Испытания на воспламеняемость Общие сведения о воспламеняемости по стандарту UL94 Краткое описание классификационных категорий стандарта UL94 Категория UL94HB Категория UL94V0, V1, V2 Категория UL94-5V Воспламеняемость по стандарту CSA (CSA C22.2 № 0,6, испытание А) Индекс воспламеняемости при ограниченном содержании кислорода ISO 4589 (ASTM D 2863) Испытания расскаленной проволокой IEC 695-2-1 Испытания игольчатым пламенем IEC 695-2-2 6. Электрические испытания Электрическая прочность диэлектрика IEC 243-1 Поверхностное удельное сопротивление IEC 93 (ASTM D257) Объемное удельное сопротивление IEC 93 (ASTM D257) Относительная диэлектрическая постоянная IEC 250 Коэффициент рассеяния IEC 250 Дугостойкость ASTM D495 Сравнительный индекс трекинга (Сравнительный индекс пробоя) IEC 112 Испытания CTI-M Категории PLC (UL746A) 7. Оптические испытания Мутность и светопропускание ASTM D1003 Глянец DIN 67530, ASTM D523 Мутность и глянец Коэффициент преломления DIN 53491, ASTM D542 8. Физические испытания Плотность ISO 1183 (DIN 53479, ASTM D792) Водопоглощение ISO 62 (ASTM D570) 9. Реологические испытания Усадка при формовании ISO 2577 (ASTM D955) Скорость течения расплава/Индекс расплава ISO 1133 (DIN 53735, ASTM D 1238) Объемный расход расплава/Объемный индекс расплава ISO 1133 (DIN 53735, ASTM D 1238) Вязкость расплава DIN 54811 Практическое применение характеристик MV, MFR/MFI, MVI в производстве [8]. 4.1 Определение физико-механических свойств материалов К физическим свойствам относятся плотность, температура плавления, коэффициент теплового расширения, тепло - и электропроводность, магнитная проницаемость и др. Основными показателями механических свойств являются: прочность, пластичность, вязкость, твердость, выносливость. Технологические свойства характеризуют способность материалов свариваться, обрабатываться резанием и давлением и т.д. В целом, от технологических свойств зависят затраты труда, машинного времени и инструмента на то, чтобы получить единицу продукции. Показателями технологических свойств являются: свариваемость, штампуемость, допустимые скорость и глубина резания (обрабатываемость резанием), литейные характеристики сплавов (жидкотекучесть, величина линейной и объемной усадки, трещиностойкость) и др. Механические свойства относятся к числу основных характеристик, определяющих надежность и долговечность деталей механизмов и машин. В процессе работы детали машин подвержены различным видам нагрузок. Для того, чтобы определить работоспособность сплавов в различных условиях нагружения проводят их испытания на растяжение, сжатие, изгиб, кручение и т.д. При этом под действием приложенных к испытуемому образцу нагрузок в металле возникают напряжения s, равные отношению нагрузки к площади поперечного сечения детали или испытуемого образца. Напряжения вызывают упругую (исчезающую после снятия нагрузки) и пластическую (остаточную) деформации. Пластическая деформация в машинах и сооружениях недопустима. Способность сплава сопротивляться деформации и разрушению характеризует его прочность, способность деформироваться без разрушения - его пластичность. Испытания на растяжение являются основным видом механических испытаний, позволяющих определить показатели прочности: пределы пропорциональности, упругости, текучести, прочности (временное сопротивление) и истинное напряжение разрыва, а также показатели пластичности (относительное удлинение и относительное сужение) [10]. 4.2 Определение эксплуатационных свойств материалов Эксплуатационные свойства материала – это свойства, которые определяют длительность рабочего ресурса и надежность изделий в соответствии с их функциональным назначением и условиями эксплуатации. Жаростойкость – это свойство материалов сопротивляться окислению и химической коррозии в газовой среде при высоких температурах. Жаростойкость зависит от интенсивности поверхностного (наружного) и объемного (внутреннего) окисления металлов и сплавов. Наружное окисление приводит к образованию поверхностного оксидного слоя – окалины. Внутреннее окисление вызывает фазовые превращения, порообразование и формирование микротрещин, что приводит к необратимому увеличению размеров и объема изделий – росту. Поэтому согласно ГОСТ 6130-71 жаростойкость оценивают по показателям окалиностойкости и ростоустойчивости. Термостойкость – это свойство материала выдерживать многократно повторяющиеся циклы нагрева и охлаждения, при которых в материале изделий возникают термические знакопеременные напряжения – сжатия при нагреве и растяжения при охлаждении. Под действием этих напряжений происходит термоусталостное разрушение. Коррозионная стойкость – это свойство материала сопротивляться разрушению в результате химического или электрохимического взаимодействия с окружающей средой. В зависимости от характера взаимодействия материала с коррозионно-активной средой и особенностей нагружения изделий при эксплуатации проводят следующие виды испытания материалов на стойкость против: а) общей коррозии (ГОСТ 9908-85); б) межкристаллитной коррозии (ГОСТ 6032-84); в) коррозионного растрескивания (ГОСТ 6032-84). Износостойкость – это свойство поверхностных слоев деталей противостоять изнашиванию в условиях трения. Износостойкость является одной из основных характеристик, определяющих долговечность деталей и машин. Она оценивается либо потерей массы на единице площади поверхности в единицу времени, г/(м2×ч), либо уменьшением размеров образца (детали) в единицу времени, мм/ч, мм/год (ГОСТ 23.002-78). Хладостойкость – или отсутствие хладноломкости, это основное требование к материалам, работающим в условиях низких температур. Особенностью низкотемпературной службы является ужесточение требований по пластичности, т.к. с понижением температуры прочность возрастает, а пластичность резко падает. Поэтому, при выборе сплава испытания на прочность проводят при максимальной температуре эксплуатации (обычно комнатной), а испытания и пластичность – при минимальной. Одним из критериев минимальной рабочей температуры служит порог хладноломкости – температура вязко-хрупкого перехода. Сложность количественной оценки влияния различных факторов на работоспособность материала при низких температурах затрудняет создание нормативных рекомендаций. Радиационно-стойкими называют материалы, сохраняющие стабильность структуры и свойств в условиях нейтронного облучения. При облучении резко снижается коррозионная стойкость металлов и сплавов, снижается пластичность, повышается прочность, а главным образом, повышается сопротивление малой пластической деформации (s0,2), т. е. растет вероятность хрупких разрушений. Радиационное воздействие сильнее сказывается на металлах с ГЦК решеткой, чем с ОЦК и ГПУ решетками [11]. 5. Составление планов проведения испытаний материалов Программа испытаний представляет собой перечень планирующихся в ходе испытаний проверок, решаемых ими задач и оценок результатов со ссылками на определенные методики испытаний. Эти проверки должны показать, насколько объект испытаний отвечает требованиям технического задания. Как правило, для испытаний применяют стандартизированные программы и методики. Это относится и к испытаниям сертификационного типа, служащим для определения соответствия какой-либо продукции обязательным требованиям. Программа испытаний состоит из следующих пунктов: Объект и объем испытаний; Цель проводимых испытаний; Порядок и особые условия проведения испытаний; Метрологическое и материально-техническое обеспечение; Отчетность по полученным результатам. Методика испытаний состоит из следующих пунктов: • Оцениваемые характеристики продукции; • Способы анализа, оценки и обработки результатов испытаний; • Порядок и условия проведения испытаний; • Используемые приборы для контроля, измерения и проведения испытания; • Отчетность. Испытания проводятся специально созданной комиссией. В её состав входят сотрудники аккредитованной в данной области экспертной организации и Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору (Ростехнадзор) [12]. 6. Подготовка образцов для испытаний Качественная подготовка образца является абсолютно критичным фактором для дальнейшего определения характеристик материала. Правильное изготовление формы образца, а также концентратора (надреза) для ударных испытаний влияют на конечный результат и, как следствие, на возможность верной оценки свойств готового продукта [13]. Общие требования к отбору проб, заготовок и образцов 4.1 Пробы, заготовки и образцы для испытания, отбираемые в соответствии с требованиями приложений Б, В и Д, должны характеризовать вид проката. Требования по отбору проб, заготовок и образцов могут быть уточнены в другой нормативной документации на прокат. 4.2 Идентификация проб, заготовок и образцов Пробы, заготовки и образцы для испытания должны быть замаркированы. Если в процессе изготовления пробы, заготовки и (или) образца нельзя избежать удаления маркировки, перенос маркировки выполняют до ее удаления. 4.3 Количество проб и образцов, отбираемых для испытаний, должно устанавливаться в нормативном документе на прокат. 4.4 При отборе проб и заготовок должны быть обеспечены условия, предохраняющие образцы от влияния нагрева и наклепа. Припуски от линии реза до края готового образца должны соответствовать таблице 1 [14]. Таблица 1 - Припуски от линии реза до края готового образца
| |||||||||||||||||||||||||
