Giới thiệu chung về Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 1597-2:2013

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 1597-2:2013 hoàn toàn tương đương với ISO 34-2:2011, quy định phương pháp xác định độ bền xé rách của cao su lưu hóa hoặc cao su nhiệt dẻo sử dụng mẫu thử nhỏ (hay còn gọi là mẫu thử Delft). Đây là một tiêu chuẩn kỹ thuật quan trọng trong ngành công nghiệp cao su, giúp đánh giá chất lượng và độ bền cơ lý của vật liệu trong điều kiện lượng mẫu thử hạn chế.

Phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn

• Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định độ bền xé rách của các mẫu thử nhỏ (mẫu Delft) được làm từ cao su lưu hóa hoặc cao su nhiệt dẻo.
• Phương pháp này đặc biệt phù hợp và có giá trị đối với các trường hợp lượng vật liệu thành phẩm hoặc bán thành phẩm dùng để chuẩn bị mẫu thử bị giới hạn, không đủ để chế tạo các mẫu thử tiêu chuẩn kích thước lớn thông thường.
• Kết quả thu được từ phương pháp mẫu thử nhỏ (Delft) không nhất thiết phải trùng khớp hoàn toàn với kết quả thu được từ các phương pháp sử dụng mẫu thử lớn hơn (như mẫu thử dạng quần, mẫu thử góc hoặc mẫu thử hình lưỡi liềm quy định trong TCVN 1597-1).

Nguyên tắc xác định độ bền xé rách

Phương pháp dựa trên việc đo lực kéo lớn nhất cần thiết để xé rách hoàn toàn một mẫu thử nhỏ (mẫu Delft) đã được tạo khía sẵn ở trung tâm. Lực kéo được tác dụng liên tục và đồng đều dọc theo chiều dài của mẫu thử với một tốc độ dịch chuyển không đổi của đầu kẹp cho đến khi mẫu thử bị phá hủy hoàn toàn.

Thiết bị và dụng cụ thử nghiệm

• Máy thử kéo: Phải phù hợp với các yêu cầu kỹ thuật hiện hành, có khả năng vận hành ở tốc độ kéo không đổi theo quy định và được trang bị bộ phận ghi lại lực kéo lớn nhất đạt được trong quá trình thử nghiệm.
• Kẹp mẫu: Đầu kẹp của máy thử kéo phải giữ chặt mẫu thử một cách chắc chắn, tránh hiện tượng trượt mẫu hoặc gây tập trung ứng suất tại vị trí kẹp làm ảnh hưởng đến kết quả đo.
• Dụng cụ cắt mẫu và tạo khía: Khuôn cắt mẫu Delft phải đảm bảo độ chính xác cao về kích thước hình học. Dụng cụ tạo khía (vết cắt) ở giữa mẫu thử phải sắc bén để tạo ra một vết cắt sạch, không có ba-via và có chiều sâu chính xác theo quy định của tiêu chuẩn.
• Dụng cụ đo chiều dày: Thiết bị đo chiều dày mẫu thử phải có độ chính xác phù hợp, lực ép lên mẫu thử không được làm biến dạng cao su trong quá trình đo.

Chuẩn bị mẫu thử Delft

• Mẫu thử được cắt trực tiếp từ các tấm cao su lưu hóa hoặc từ các sản phẩm cao su thành phẩm có chiều dày phù hợp.
• Chiều dày của mẫu thử Delft phải được đo chính xác tại vị trí gần vết khía trước khi tiến hành thử nghiệm kéo.
• Vết khía (vết cắt) ở trung tâm mẫu thử phải được thực hiện một cách cẩn thận bằng dụng cụ chuyên dụng để đảm bảo tính đồng nhất giữa các mẫu thử trong cùng một loạt đo.

Quy trình tiến hành thử nghiệm

1. Đo và ghi lại kích thước chiều dày của mẫu thử tại vùng lân cận của vết khía.
2. Kẹp chặt hai đầu của mẫu thử vào đầu kẹp của máy thử kéo, đảm bảo mẫu thử được căn chỉnh thẳng hàng theo trục kéo của máy.
3. Vận hành máy thử kéo với tốc độ quy định (thông thường là tốc độ không đổi) cho đến khi mẫu thử bị xé rách hoàn toàn.
4. Ghi lại giá trị lực kéo lớn nhất xuất hiện trong suốt quá trình xé rách mẫu.

Tính toán và biểu thị kết quả

Độ bền xé rách của mẫu thử Delft được tính toán dựa trên lực kéo lớn nhất ghi nhận được chia cho chiều dày của mẫu thử. Kết quả được biểu thị bằng kilôniutơn trên mét (kN/m) hoặc niutơn trên milimét (N/mm). Báo cáo thử nghiệm cần ghi nhận đầy đủ các thông tin về điều kiện nhiệt độ, độ ẩm phòng thử nghiệm, chi tiết về mẫu thử và các thông số vận hành của thiết bị.