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C6pia impressa pelo Sistema CENWIN PLkTlCOS - DETERMINACAO DAS PROPRIEDADES MECANICAS A TRACAD 10.027 NBR 9622 wtodo da rnmlo OUT/l986 1 OBJETIVO 1.1 Esta Norma prescreve o &todo para determina$o das propriedades me&icas 3 tras5o dos materiais plkticos sob a forma de corpos de prova normal i zados , submetidos w ensaio, em condi$es bem definidas de tratamento privio, tempera- tura, umidade e velocidade de separagao das garras. 1.2 As caracteristicas em tra+o que podem ser determinadas por urn ou por tc dos OS 6todos operat6rios descriios nesta Norma, compreendem a resistancia e 0 alongamento no inicio de eswamento, a resisthcia e 0 alongamento 5 ruptura, a resist&cia m&ima i tra&o e o nddulo de elasticidade. OS materiais pouco dheis podem nso apresentar urn inicio de escoamento bem defi nido. Por outro lado, as curvas carga-alongamnto a diferentes temperaturas, graus de umidade e velocidades de alongamento relativo, fornecem em geral indi _ ca@es suficlentemente precisas sobre o comportarnento dos materiais quanto a resiste’ncia 5 trag50. 1.3 OS ensaios de tra$o podem fornecer dados para : controle de qua1 idade e homologa@o ou rejeiszo a titulo de especifica+o , pesquisa e desenvolvimento , projetos ticni cos, ou outras utiliza@es. Estes ensaios nao podem ser considera Origan: ABNT - 10:02.10102B/8S ~~-10 - Camit Bradkim da Gulmi~% P~~~~ulrnk a Famhia CE-10:02.101- Cornis& da Estudo da TWnlOp~kOS SISTEMA NACIONAL DE I ABNT - ASSOCIACAO BRASILEIRA METROLOGIA, NORMALIZACAO E OUALIDADE INDUSTRIAL I DE NORMAS TECNICAS cp Rbwadaw pktkos I NBR 3 NORMA BRASILEIRA REGISTRADA CDU: 67B.S.Q :820.172.22 T&n m dimita mwvada 12 p&inr Copia impressa pelo Sistema CENWIN 2 NW? SS?Z/lSSS dos, para aplicagoes nas quais 0 carregamento consideravelmante desta Norma. Tais aplicagk necessitam de ensaios apropriados de impacto, fluancia e fadi w. 2 NORMAS COMPLEMENTARES Na aplicagao desta Norma 6 necessirio consultar: NBR 7143 - Plkticos - Moldagem por compressso de corpos de prova de mate _ Jiais termoplkticos - Procedimanto NBR 7144 - Plkticos - Moldagem por injegso de corpos de prova de materiais termoplisticos - Procedimento NBR 7452 - Pljstico - Atmosferas padrio para condicionamento e ensaio - Es- pecificagso NBR 8974 - Preparagao e use de corpos de prova de plkticos para fins mul- tiplos - Procedimento 3 RESUMO DO ENSAJO T&s corpos de prova diferentes sao especificados. 0 corpo de prova que deve ser utilizado para ensaio de urn material determinado 6 o indicado pela especi ficacZi0 concernente a0 material. 0 primeiro corpo de prova (Figura 1) se apli ca normalmnte a produtos coma OS estratificados 5 base de resinas termofixas e para numarosos produtos de moldagem, termopllsticos rigidos que tenham bai xos alongamentos i ruptura: o Segundo (Figura 2) se aplica a produtos coma po lietilenos e poli (cloreto de vinila) PVC plastificado, que tenham alongamento relativamente elevado 5 ruptura; o terceiro (Figura 3) se aplica a materiais termofixos de moldagem. Diferentes velocidades de separaczo das garras sSo es pacificadas, a fim de que sejam convenientes aos diversos produtos aos quais o &todo possa ser apl icado. Nao sera possivel a comparagao de resultados dos en - saios de tracao de materiais diferentes se OS corpos de prova e/au as velocida des de alongamento forem diferentes. -A Marcas de refersncia A = comprimento total minimo = 150 B = Iargura das extremidades = 20,O k 0,5 C6pia impressa pelo Sistema CENWIN NBR 0622l1986 3 c = comprimento da parte calibrada = 60,O t 0,s D = largura da parte calibrada = 10,O + 0,5 E = raio minima = 60 F = espessura = (ver 6.2) G = dist%cia initial entre as marcas de referkcia - 50,O k 0,5 H- distkcia initial entre as garras = 115 ? 5 4 DEFlNlCdES 4.1 Tens& de traccio Tensao suportada pelo corpo de prova em qualquer instante do ensaio. E igual 5 carga de tra&o dividida pela area da se&o reta minima initial da parte cali - brada; G expressa em HPa. 4.2 Resist&mk 6 trac~o Tensgo de tragao suportada pelo corpo de prova nun determinado instante do en saio de superficie da segao reta minima initial da parte calibrada; 6 expressa em N/m2. 4.3 Aionymncnto Aumento da disthcia entre as marcas de referhcia, na parte calibrada do car po de prova, em relaC;o 5 distkcia initial entre as marcas de refere^ncia Pro duzido por uma carga de tra&o; express0 em porcentagem. i~~~~ Marcas de referGncia unidde: mm A = comprimento total minim0 = 115 B = largura das extremidades = 25 + 1 C = comprimento da parte calibrada - 33 i 2 D = largura da parte calibrada = 6,0 k 0.4 E = raio menor = 14 k 1 F = raio maior = 25 f 2 G = disthcia initial entre as marcas de referhcia = 25 ? I H = distkcia initial entre as garras = 80 + 5 I = espessura = (ver text01 C6pia impressa pelo Sistema CENWIN 4 NBR 9622/1936 unidda: mm ~f~stamentos m&imos J 5% A = ccmprimento total = 110 B = largura das extremidades = 45 C = espassura das extremidades = 6,s D = comprimanto da parte calibrada = 9,s E = largura da parte calibrada = 25 F = espessura da parte paralela estreita = 3,2 G = raio lateral = 75 H = raio da face = 75 I = raio da extremidade = 6.5 FIQURA 3 - Corpo da prom tipa 3 4.4 I,imite de escoamcnto Primeira tens% em urn material a qual. pode ser menor do que a maxima tens% alcan+el, na qua1 urn aumento na deformagk ocorre sem aumento da tens&. Nota: Case o inicio de escoamento n& seja bem definido pela curva carga-alon gamento, 6 necesssrio freqfientemente determinar urn inicio de escoamento conventional. Para isto especifica-se urn ponto da curva carga-alongamen to onde esta cruza-se corn uma linha reta, paralela G parte initial da curva e correspondente a uma porcentagem especificada de alongamento (ver Figura 5). Em utiliza-se 0,2% de alongamento. 4.5 ~&&lo de elasticidade Palagao entre 5 tens& e a deforma&% correspondente, abaixo do limite de Pro porcionalidade do material; express0 em Pa. C6pia impressa pelo Sistema CENWIN NBR 9623/1BBB 6 5 APARELHAGEM 5.1 tiquina de ens&o Msquina de ensaio corn garras que possam se distanciar uma da outra corn velocida des constantes conforme especificadas no CapitUlO 7. 5.1.1 Gzrras Destinadas a manter o corpo de prova entre uma parte fixa, ou praticamente esta cionaria da Gquina, e a parte m&e1 da mesma. As garras alinhar-se-so automati camente, sendo presas s parte fixa e 5 parte m&e1 respectivamente, de tal modo que se movimentem livremente no mesmo eixo quando pequena carga lhes G aplicada. Desta maneira, o eixo principal do corpo de prova e o eixo da forga apl icada passam pelo centro das garras. OS corpos de prova sao presos de maneira a impe dir o escorregamento no interior das garras. .wta : Para OS corpos de prova dos tipos 1 e 2, as garras podem ser dp mode I o corn fechamento automatic0 sob carga. As garras apresentadas pela Figu ra 4, se aplicam a corpos de prova do tipo 3. t 12.5 Afastamentos &ximos i 5% FIGURA 4 - Qm para cwpo k pren ripe 3 C6pia impressa pelo Sistema CENWIN 6 NBR SWZ/lSM Limite de es- coamen to Parte I inear initial da a) para materiais cujo li- mite de escoamento pos- sa ser determinado; / % especificada de escoamento ALONGAHENTO FIGURA 5 - Cunr wbnenrane 5. I. 2 Indicador de cmga Mecanismo que indica a carga de tra&io total suportada pelo corpo de prow prc so entre as garras. Este mecanismo deve ser essencialmente isento de inertia 5 velocidade de tra&o especificada e indica a carga corn uma precisao minimade?l$. 5.2 Indicador de abmgwnento - Extas&etro (case seja possiveZ) Instrument0 conveniente que permite determinar, em qualquer instante do ensaio, a distsncia entre duds marcas fixas ou de referkcia, situadas na parte calibra da do corpo de prova. E desejgvel que este instrument0 registre automaticamen tea distkcia em fun&o da carga no corpo de prow, ou do tempo decorrido de pois do inicio do ensaio, ou ambos. Nos cases onde a distkcia i somente fun&o do tempo, 6 aconselhkel registrar igualmente a carga em funcso do tempo. Este instrument0 deve ser essencialmente isento de i&rcia 5 velocidade de tra sao especificada e permitir medir deformagao corn uma precisao minima de i l%.Pa ra determinar o tidulo de elasticidade, este instrumento deve permitir a medida da distgncia entre as marcas de refer&cia corn uma precisao de ? 1%. Nos cases onde corpos de prova do tipo 2 sao utilizados para especificar ou controlar a qua1 idade, OS alongamentos entre as marcas de refer&cia no inicio de escoamen Copia impressa pelo Sistema CENWIN NBR 8822/1988 7 to e a ruptura, em materiais plisticos flexiveis, devem ser medidos corn pr.Xi Go de + 1 mm. 5.3 tim6netro.s lnstrumentos que permitam leituras corn precisso maior que 0.02 mm das medidas de largura e espessura de corpos de prova dos tipos 1 e 3. Micr&etros corn mostrador que permitam leituras corn precisao maior que 0.02 mm e providos de dpalpador plano circular que aplique aos corpos de prova uma pres Go de 10 kPa a 30 kPa, empregados para medir as espessuras em corpos de prova de materiais nao rigidos. 6 CORM8 DE PROVA 6.1 Para OS materiais cujo o alongamento 5 ruptura 6 relativamente grande se r-50 uti I izados os corpos de prova do t ipo 2. 0s corpos de prova utilizados para ensaios de materiais de moldagem e de extru Go podem ser ou roldados, sendo que neste taso terse uma espessura de 1 mn a 2 mm, ou estampados por meio de uma matriz (conforme as dimens& indicadas na Figura 2) de uma placa moldada corn uma espessura de 1 mm a 2 mm. Para efetuar urn ensaio de materiais sob forma de chapas, estampar o corpo de prova por meio de uma faca. A espessura do corpo de prova serj igual jquela da chapa desde que esta nao seja inferior a 1 mn. As marcas de refer&cia (neste CaSO), serao colocadas a uma distancia de (25 + 1) mn uma da outra e equidistantes das extremidades da parte calibrada do corpo de prova, coma indicado na Figura 2. 6.2 Para OS materiais cujo alongamento 5 ruptura seja mais baixo do que aque )a apropriado aos corpos de prova do tipo 2 (corn exce$o daqueles indicados no item 6.3). OS corpos de prova utilizados devem ser do tipo 1. A forma a as dimens& deste filtimo estso indicadas na Figura 1. ~0s ensaios de materiais de moldagem e de extrusao, OS corpos de prova podem ser moldados em espessura de 3 mm a 4 mm ou usinados; poderao ser usinados, a partir de uma placa moldada do material corn uma espessura de 3 mm a 4 mm. Para ensaio de materiais em forma de placas, OS corpos de prova devem ser usina dos; nesse case as espessuras dos corpos de prova serso iguais a da placa, sal vo se esta for superior a 10 mm; neste case, usinar OS corpos de prova si&tri - camente sobre cada face, de modo a levar as espessuras a 10 mm. No case de certos materiais, tais coma poliamidas e acetates de celulose, onde as caracteristicas de tragao sao consideravelmente influenciadas pela umidade, e por conseguinte, pelo tempo de condicionamento, a espessura dos corpos da pro va dews estar compreendida entre 1 mn e 4 mm, conforme as prescrigoes especi f i cadas para o material considerado. As marcas de refersncia, neste case, serio colocados a uma distsncia de (50 + 0,5) mm uma da outra e equidistantes a p=L Cepia impressa pelo Sistema CENWIN 6 NBR BB2271BB6 tir das extremidades da parte cal ibrada do corpo de prova, Segundo as indica @es da Figura 1. 6.3 Para os materiais de moldagem corn baixo olongamento i ruptura, o corpo de prova do tipo 3 e apropriado. Ele e moldado na forma e nas dimensoes indicadas na Figura 3. Esse corpo da prova 6 apropriado somente para as msdidas de resist&cia a tra 550, e nso pode ser empregado para a determina$o do rkdulo de elasticidade ou alongamento i ruptura. 6.4 As condigoes para a preparagso de carp de prova dos Tipos 1, 2 e 3 devem ser as especificadas nas normas NBR 7143. NBR 7144 e INBR 8974. 0 mgtodo de prc paracao do corpo de prova deve afetar fortemente as caracteristicas em t racao do material. 6.5 Se for necessirio tracar marcas de referkcia sobre OS corpos de prova do tip0 1 e 2, utilizar tinta ou quaisquer mios que Go afetem 0 material a en saiar. As marcas de refer;ncia nao devem ser feitas, nem por grava@o nem par estampagem. 6.6 As recomendacks expostas nos itens 6.1, 6.2 e 6.3, deverao ser utilizadas, ha falta de outras instrugk , para auxiliar na escolha do corpo de prova. As prescri$es preiristas para urn dado material, definirao em Gltimo case a escolha do tipo do corpo de prova referente a esses material. Quando nao existir nenhu ma especificagao, a questso deve ser resolvida por urn acordo entre as pertes in teressados. 6.7 Condicionamento: OS corpos de prova sZo condicionados e ensaiados conforme a norma NBR 7452. 6.8 Niinero de corpos de prova: a) utilizar pelo menos cinco corpos de prova por amostra; b) as caracteristicas de certos tipos de materiais em filmes podem variar conforme suas orientacoes no piano. Nesse case, utilizar cinco corpos de prova seguindo cada uma das duas direcoes. perpendiculares e orienta - das no piano do filme. de maneira a fornecer valores maximos e minimos do ensaio. Estas duas direcoes podem, em geral, ser deduzidas a partir de marcas visiveis sobre o filme ou do conhecimento do mEtodo de fabri cacao do filme; c) OS corpos de prova cuja ruptura nk ocorre no interior da parte calibra da devem ser desprezados e substituidos. 7 VELDCIDADE DD ENBAIO 7.1 A velocidade do ensaio 6 a velocidade da separacao das garras da matjuina durante o ensaio. Copia impressa pelo Sistema CENWIN 7.2 Escolher de prefere^ncia. a velocidade entre as seguintes, que, em todos os cases, deve ser determinada pelas especificagoes para o material submetido ao ensaio ou por acordo entre as partes interessadas: - velocidade A - 1 rrm/min + 50%; - velocidade B = 5 mm/min i 20%; - velocidade C = 50 mm/min i 10%; - velocidgde D = 100 mm/min 2 10%; - velocidade E = 500 mm/min 2 10%; 7.2.1 Para alguns tipos de miquinas, as velocidades de separagao das garras continuam praticamente as mesmas , quando funcionando corn ou sem carga. Para es tas miquinas. uma velocidade de separagso das garras corn cargas, conform a to lersncias acima, pode ser obtida por regulagem da velocidade da msquina sem car w 7.3 Para determinar o valor do tidulo de elasticidade em tragao, executar de preferencia o ensaio na velocidade A, salvo indicagk contrjrias. Cada vez que a velocidade escolhida para determinar o m6dulo de elasticidade for di feren te daquela escolhida para determinar a resist6ncia j tragso e ao alongamento, utL lizar novas corpos de prova para determinar estas caracteristicas. 8 EXECUCAO UC ENBAIO 8.1 Medi r a espessura dos corpos de prova do tipo 2 para produtos flexiveis, corn precisso de 1%. em vsrios pontos, utilizando micr6metro descrito no i tern 5.3. A largura, medida corn precisso de 0,OS mm, da parte calibrada da regi50 central do estampo de torte ilustrado na Figura 2, deve ser considerada tom0 a largura do corpo de prova. 8.2 Medir a largura e espessura da parte calibrada dos corpos de prova dos ti pos 1 e 3 corn precisgo de 1% em diferentes pontos ao longo de seus comprimentos. 8.3 Colocar o corpo de prova na msquina de ensaio tomando a precaugao de ali nhar o eixo do corpo de prova e o da garra corn uma linha imaginkiria ligando OS pontos de jungso das garras a Gquina. Fechar as garras de maneira uniforme e suficientemente forte para evitar urn deslizamento do corpo de prova, sem entre tanto, esmagi-lo. 8.4 Proceder coma se segue, no case em que o m6dulo de elasticidade for determi nado corn o corpo de prova do tipo 1. a) fixar o indicador de alongamento; b) ajustar avelocidade de ensaio no valor especificado (ver 7.3); e ase _ guir colocar a m5quina em funcionamento; c) registrar as cargas e deformacoes correspondentes a intervalos apropria Copia impressa pelo Sistema CENWIN 10 NBR 982211988 dos e aproximadamente iguais na zona onde o material tern um comportamento =lis tic”. 8.5 Ajustar a velocidade de ensaio de maneira a dar-lhe o valor especificado (ver 7.2)e a seguir colocar a miquina em funcionamento para a determinag8o das caracter ist i cas em t rags0 , alim do module de elasticidade e para OS t&s tipos de corpos-de-prova. 8.5.1 Registrbr para OS corpos-de-prova dos tipos 1 e 2, conforme as prescri - goes contidas na especificagao para o produto considerado, todas “u parte das indicagoes seguintes: a) carga no limite de escoamento; Nota: Se o limite de escoamento 60 esti nitido sobre a curva carga- -alongamento, i necessario determinar-se urn inicio de escoamento conventional (Ver secao 4.3). Ele c definido torso send” o ponto da curva carga-alogamento para o qua1 esta se distancia do prolo_? gamento de sua parte ret i I inea, de uma porcentagem de alongamento determinado (ver Figura 5). b) distkcia entre as maccas de referbncia no limite de escoamento; c) carga na ruptura “u carga mixima; Nota: Durante o ensaio de corpos de prova cuja se@” reta diminui consi deraveImente,antes da ruptura, a carga pode diminuir ate urn cert” ponto depois de ter atingido o valor miximo de maneira que a car ga mkima, e a carga de ruptura nao sejam idgnticas. Para tais corpos de prow, a carga na ruptura 60 pode ser obti _ da par meio de tiquinas que so registrem a carga mkima. 8 portan to, recomendado determinar a carga da ruptura a partir das cur _ vas obtidas corn uma m&-prina de tracao equipada de urn mecani smo registrador. d) distkcia entre as marcas de refe&ncia na ruptura; e) posicionamento do eixo principal do cow” de prova em relagso a” sen tido de orientagso do filme (ver 6.8 b)). Nota: As i nd i caches acima podem ser obtidas pelas curvas de tra$o automat i ca rrente registradas “u par observag6es diretas. 8.5.2 Marcar somente a carga na ruptura, para OS corpos-de-prova do tipo 3. 9 REBULTAWS 9.1 Resisthcia S tra$o no limite de escoamento, resistincia a tra$o na cal ga mixima e resist&Kid 5 tra+o na ruptura: dividir a carga no inicio de escoa Copia impressa pelo Sistema CENWIN NBR 992211999 11 manto, ou carga mixima, ou a carga na ruptura. conforma 0 case. pal.3 segkl reta minima initial do corpo de prova; expressar o resultado em MPa. 5.2 Alongamento em porcentagem no inicio de escoamento e na ruptura: dividir o alongamento no inicio de escoamento (ver Figura 5) ou o alongamento no momenta da ruptura, conforme o case, pela distkcia initial entre as marcas de refer& cia, e multiplicar 0 quociente por 100. Expressar o alongamento no limite de e5 coamento ou alongamento 5 ruptura corn dois algarismos significativos. 5.3 M6dulo de elasticidade: calcular o tidulo de elasticidade a partir da pal te linear initial da curva carga-alongamento (ver Figura 5) dividindo a varia $o de carga unitiria correspondente a urn segmanto da linha reta assim tracada pela variagzo correspondente do alongamento. Nesse case, a diferenca da carga unitiria 6 a diferenga das cargas divididas pela segso reta do corpo de prova e a diferenga do alongamnto i a diferenga dos alongamentos divididos pela distk cia entre OS pontos utilizados para medir o alongamento sob carga. Nota: Esse tidulo de elasticidade 6 o n6dulo determinado em tragao, na atmosfe ra normal, a uma velocidade de 1 mn por minuto. OS valores obtidos dependem destas condig6es e nso szo compa&eis, em geral, aos valores obtidos por outros titodos. 5.4 Calcular, para cada grupo de cinco resultados, a tidia arit&tica de todos OS valores obtidos, e consider&la coma valor m6dio da caracteristica particu lar de que se trata. 9.5 Se o desvio padrso (estimado) 6 exigido, calculi-lo coma se segue: On&: S- valor estimado do desvio padrio; x - nirmero obtido em cada determinacao individual; n - numaro de determinagzes; i = tidia aritktica da sirie de determinacoes. 10 RELATdRlO DE ENSAl 90 relstorio de ensato devem constar, conforme 0 case, as informag6es seguintes: a) identificagso completa do material ensaiado, nela constando a indi ca$o de seu tipo, de sua origem, da codificaglo nu&rica do produto, da forma do material, de suas dimensoes principais, antecedentes, etc.; b) tipo do corpo de prova utilizado, largura e espessura da parte calibrada; Copia impressa pelo Sistema CENWIN 12 NBR 662211996 C) modo de preparagao dos corpos de prova; d) &todo de condicionamento utilizado; e) caracteristicas da atmosfera do local de ensaio; f) nikero de corpos de prow submetidos ao ensaio; g) velocidade do ensaio; h) resist&cia ‘a tragso no limite de escoamento, valor &dio; i) resist&cia a tra&o na ruptura nos valores medias; j) alongamento em $ no limite de escoamento e/au na ruptura, valores medios; k) module de elasticidade, valor &dio; I) desvios-padrso dos resultados de ensaios individuais; m) data do ensaio. IMPRESSA NA ABNT - SiiO PAUL0 licenca: Cópia não autorizada
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