TCVN11026-1:2015

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11026-1:2015 (ISO 294-1:1996) về Chất dẻo - Đúc phun mẫu thử vật liệu nhiệt dẻo - Phần 1: Nguyên tắc chung, đúc mẫu thử đa mục đích và mẫu thử dạng thanh TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 11026-1:2015 ISO 294-1:1996 CHẤT DẺO - ĐÚC PHUN MẪU THỬ VẬT LIỆU NHIỆT DẺO - PHẦN 1: NGUYÊN TẮC CHUNG, ĐÚC MẪU THỬ ĐA MỤC ĐÍCH VÀ MẪU THỬ DẠNG THANH Plastics - I njection moulding of test specimens of thermoplastic materials - Part 1: General principles, and moulding of multipurpose and bar test specimens Lời nói đầu TCVN 11026-1:2015 hoàn toàn tương đương ISO 294-1:1996, Sửa đổi 1:2001 và Sửa đổi 2:2005 TCVN 11026-1:2015 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC61 Chất dẻo biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố. Bộ tiêu chuẩn TCVN 11026 (ISO 294), Chất dẻo - Đúc phun mẫu thử vật liệu nhiệt dẻo , gồm các tiêu chuẩn sau: - TCVN 11026-1:2015 (ISO 294-1:1996), Phần 1: Nguyên tắc chung, đúc mẫu thử đa mục đích và mẫu thử d ạ ng thanh; - TCVN 11026-2:2015 (ISO 294-2:1996), Ph ầ n 2: Thanh kéo nhỏ; - TCVN 11026-3:2015 (ISO 294-3:2002), Phần 3: T ấ m nhỏ; - TCVN 11026-4:2015 (ISO 294-4:2001), Phần 4: X á c đ ịnh độ co ngót đúc. Bộ ISO 294, Plastics - Injection moulding of test sp e cimens of thermoplastic mater i als , còn tiêu chuẩn sau: - ISO 294-5:2011 1) , Part 5: Preparation of standard specimens for investigating anisotropy. Lời giới thiệu Nhiều yếu tố trong quá trình đúc c ó th ể ảnh hưởng đến các tính chất của mẫu thử đúc và do đó sẽ thu được các giá trị đo khi mẫu được dùng trong phép thử. Trong thực tế, các tính chất cơ học của mẫu thử đó phụ thuộc rất nhiều vào các điều kiện của quá trình đúc được sử dụng để chuẩn bị các mẫu thử. Định nghĩa chính xác của từng th ô ng số chính của quá trình đúc là một y ê u cầu cơ bản đối với điều kiện vận hành có tính tái l ậ p và có thể so sánh được. Điều quan trọng trong việc xác định các điều kiện đúc để xem xét bất kỳ sự ảnh hưởng của các điều kiện có thể có trên các tính chất được xác định. Nhựa nhiệt dẻo có thể cho thấy sự khác biệt trong định hướng phân tử (quan trọng chủ yếu với các polyme vô định hình), trong hình thái kết tinh (đối với polyme tinh thể và bán tinh thể), trong trạng thái pha (đối với nhựa nhiệt dẻo không đồng nhất) cũng như trong định hướng của chất độn bất đẳng hướng như các sợi ngắn. Các ứng suất dư (“đông cứng”) trong các mẫu thử đúc và sự suy gi ả m nhiệt của polyme trong khi đúc khuôn c ũ ng c ó thể ảnh hưởng đến các tính chất. Mỗi y ế u tố của các hiện tượng n à y ph ả i được kiểm soát để tránh sự biến động của giá trị bằng số của các tính chất đo được. CHẤT DẺO - ĐÚC PHUN MẪU THỬ VẬT LIỆU NHIỆT DẺO - PHẦN 1: NGUYÊN TẮC CHUNG, ĐÚC MẪU THỬ ĐA MỤC ĐÍCH VÀ MẪU THỬ DẠNG THANH Plastics - I njection moulding of test specimens of thermoplastic materials - Part 1: General principles, and moulding of multipurpose and bar test specimens 1. Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn này quy định nguyên tắc chung thực hiện khi đúc phun các mẫu thử vật liệu nhiệt dẻo và đưa ra chi tiết về thiết kế khuôn để chuẩn bị hai loại mẫu thử dùng khi thu dữ liệu đối chứng, nghĩa l à mẫu thử đa mục đích theo quy định trong ISO 3167 và mẫu thử dạng thanh c ó kích thước 80 mm x 10 mm x 4 mm. Tiêu chuẩn n à y cung cấp cơ sở cho việc thiết lập các điều kiện đúc có tính tái lập. Tiêu chuẩn n à y nh ằ m thúc đẩy tính đồng nhất khi mô tả các thông số ch í nh của quá trình đúc và cũng để thiết lập tính đồng nhất khi báo cáo các điều kiện đúc. Các điều kiện cụ thể được yêu cầu đối với việc chuẩn bị mẫu thử có tính tái lập t ừ đó mang lại các k ế t quả có thể so sánh được sẽ thay đổi đối với mỗi vật liệu được sử dụng. Những điều kiện này được nêu trong tiêu chuẩn cho vật liệu liên quan hoặc được thỏa thuận giữa các bên liên quan. CHÚ THÍCH: Thử nghiệm liên ph ò ng ISO với acryloni t ril/buta d ien/styren (ABS), styren/butadien (SB) và poly(methyl methacrylat) (PMMA) cho thấy thiết kế khuôn là một y ế u t ố quan trọng trong chuẩn bị m ẫ u thử có t í nh tái lập. 2. Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau đây là c ầ n thiết để áp dụng tiêu chuẩn n à y. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố th ì áp dụng bản được nêu. Đối với các t à i liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các s ử a đổi, bổ sung (nếu c ó ). TCVN 11026-2:2015 (ISO 294-2:1996), Chất dẻo - Đúc phun mẫu thử vật liệu nhiệt dẻo - Phần 2: Thanh kéo nh ỏ . TCVN 11026-3:2015 (ISO 294-3:2002), Ch ấ t dẻo - Đúc phun mẫu thử vật liệu nhiệt dẻo - Phần 3: T ấ m nhỏ. TCVN 11026-4:2015 ( IS O 294-4:2001), Chất d ẻo - Đúc phun mẫu thử vật liệu nhiệt dẻo - Phần 4: Xác định độ co ngót đúc. ISO 179, Plastics - Determinatio n of Charpy impact properties (Chất dẻo - Xác định t í nh ch ấ t va đập Charpy). ISO 3167, Plastics - Multipurpose test specimens (Chất d ẻ o - Mẫu thử đa mục đích). ISO 10350, Plastics - Acquysition and presentation of comparable single-point data (Chất dẻo - Thu thập và trình bày dữ liệu đơn điểm có thể so sánh được). ISO 11403-1, Plastics - Acquysition and presentation of comparable multipoint data - Part 1: Mechanical properties (Chất d ẻ o - Thu thập và trình bày dữ liệu đa điểm có thể so sánh được - Ph ầ n 1: Tính ch ấ t cơ học). ISO 11403-2, Plastics - Acquysition and presentation of comparable multipoint data - Part 2: Thermal and processing proper t ies (Ch ấ t dẻo - Thu thập và trình bày dữ liệu đa điểm có thể so sánh được - Ph ầ n 2: Tính chất nhiệt và gia công). ISO 11403-3, Plastics - Acquysition and presentation of comparable multipoint data - Part 3: Environmental in f luences on proper t ies (Chất dẻo - Thu thập và trình bày d ữ liệu đa điểm có thể so s á nh được - Phần 3: Tác động của môi trường lên c á c tính ch ấ t). 3. Thuật ngữ và định nghĩa Trong tiêu chuẩn này áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau: 3.1. Nhiệt độ khuôn , T C (mould temperature) Nhiệt độ trung bình của bề mặt ổ khuôn được đo sau khi hệ thống đạt được trạng thái cân bằng nhiệt và ngay sau khi mở khuôn (xem 4.2.5 và 5.3). Nhiệt độ được biểu thị bằng độ C (°C). 3.2. Nhiệt độ nóng chảy , T M ( melt temperature) Nhiệt độ chất dẻo n ó ng chảy của mẻ phun bất kỳ (xem 4.2.5 và 5.4). Nhiệt độ được biểu thị bằng độ C (°C). 3.3 . Áp suất nóng chảy , p (melt pressure) Á p su ấ t của vật liệu chất dẻo ở đằng trước vít xoắn tại bất kỳ thời điểm nào trong quá trình đúc (xem Hình 1). Áp suất được biểu thị bằng megapascal (MPa). Áp suất nóng chảy, được sinh ra nhờ thủy lực, có thể được tính từ lực F S tác động theo chiều dọc trên vít xoắn sử dụng công thức (1): (1) trong đó p là áp suất nóng chảy, tính bằng megapascal; F S là lực theo chiều dọc tác động trên vít xoắn, t í nh bằng kilonewton; D là đường kính v í t xoắn, tính bằng milimet. 3.4. Áp suất giữ , p H (hold pressure) Á p suất nóng chảy (xem 3.3) trong suốt thời gian giữ (xem Hình 1). Áp suất được biểu thị bằng megapascal (MPa). 3.5. Chu kỳ đúc (moulding cycle) Trình tự hoàn thiện các thao tác trong quá trình đúc được yêu cầu để sản xuất một bộ mẫu thử (xem Hình 1). 3.6. Th ời gian một chu kỳ , t T (cycle time) Thời gian được y ê u cầu đ ể thực hiện một chu kỳ đúc hoàn thiện (xem 3.5). Thời gian được biểu thị bằng giây (s). Thời gian một chu kỳ là tổng của thời gian phun t l , thời gian nguội t C và thời gian mở khuôn to (xem 3.7, 3.8 và 3.10). 3.7. Thời gian phun , t l (injection time) Thời gian từ khi v í t xoắn bắt đầu di chuyển về phía trước cho đến điểm chuyển ti ế p giữa giai đoạn phun và giai đoạn giữ. Thời gian được biểu thị bằng giây (s). 3.8 . Thời gian làm mát , t C (cooling time) Thời gian từ khi kết thúc giai đoạn phun cho đến khi khuôn bắt đ ầ u mở. Thời gian được biểu thị bằng giây (s). 3.9. Thời gian giữ , t H (hold time) Thời gian mà trong suốt khoảng thời gian đó áp suất được duy trì tại áp su ấ t giữ (xem 3.4). Thời gian được biểu thị bằng giây (s). Hình 1 - Gi ả n đồ chu kỳ đúc phun, biểu thị áp su ấ t nóng chảy (đường liền) và v ị trí theo chi ề u dọc của v í t xoắn (đường đứt đoạn) là hàm thời gian 3.10 . Thời gian m ở khuôn , t O (moud-open time) Thời gian t ừ khi khuôn bắt đầu m ở cho đ ế n khi khuôn được đóng lại và tạo ra lực khóa hoàn toàn. Thời gian được biểu thị bằng giây (s). Bao gồm thời gian được yêu cầu đ ể lấy vật đúc ra khỏi khuôn. 3.11 . Ổ (cavity) Phần có không gian rỗng trong khuôn để tạo một mẫu thử. 3.12 . Khuôn ổ đơn (single-cavity mould) Khuôn chỉ có một ổ (xem Hình 4). 3.13 . Khuôn nh iề u ổ ( multi-cavity mould) Khuôn có hai hoặc nhiều ổ giống nhau được sắp xếp dòng chảy song song nhau (xem Hình 2 và 3). Dạng hình học đường dẫn ch ả y giống nhau và vị trí đối xứng của các ổ trong khuôn đảm bảo rằng tất cả các mẫu thử từ một mẻ rót tư ơ ng đương với đặc t í nh của chúng. 3.14 . Khuôn b ầ y ( f amily mould) Khuôn có chứa nhiều h ơ n một ổ và có các dạng hình học khác nhau (xem Hình 5). 3.15 . Khuôn ISO ( ISO mould) Một trong những khuôn tiêu chuẩn bất kỳ (được quy định là loại A, B, C, D 1 và D 2 ) được sử dụng cho việc chuẩn bị các mẫu thử có tính tái l ập với các đặc tính có thể so sánh được. Khuôn có một tấm cố định với một r ã nh rót, cộng với tấm có nhiều ổ như được nêu trong 3.13. Chi tiết bổ sung được nêu trong 4.1.1.4. Ví dụ về khuôn hoàn thiện được n ê u trong Phụ lục C. 3.16 . Tiết diện ngang tới hạn , A C (critical cross-sectional area) Ti ế t diện của ổ trong khuôn ổ đơn hoặc khuôn nhiều ổ tại vị tr í phần tới hạn của mẫu thử được tạo khuôn, nghĩa là phần m à trên đó phép đo được thực hiện. Tiết diện ngang được biểu thị bằng milimét vuông (mm 2 ) Đối với mẫu thử thanh kéo, ví dụ phần t ớ i hạn của mẫu thử có mặt cắt hẹp phải ch ị u ứ ng suất lớn nhất trong khi thử nghiệm. 3.17 . Thể tích v ậ t đúc , V M (moulding volume) Tỷ lệ giữa khối lượng của vật đúc và khối lượng riêng của chất d ẻ o rắn. Thể tích được biểu thị bằng milimet khối (mm 3 ). 3.18 . Diện tích hình chiếu , A P (projected area) Tổng mặt cắt của vật đúc chiếu tr ê n mặt phân khuôn. Diện tích được b i ểu thị bằng milimet vuông (mm 2 ). 3.19 . Lực khóa , F M (locking f orce) Lực giữ các tấm phẳng của khuôn đóng lại. Lực khóa được biểu t hị bằng kilonewton (kN). Lực khóa tối thiểu cần thiết có thể được tính từ bất đẳng thức: F M ≥ A P x p max x 10 -3 (2) trong đ ó F M là lực kh ó a, tính bằng kilonewton; A P là diện tích h ì nh chiếu (xem 3.18), tính bằng milimet vuông; p max là giá trị tối đa của áp suất nóng chảy (xem 3.3), tính bằng megapascal. 3.20 . Tốc độ phun , v l , (injection velocity) Tốc độ trung bình của khối nóng ch ả y khi đi qua tiết diện ngang tới hạn A C (xem 3.16). Tốc độ được biểu thị bằng milimet trên giây (mm/s). Ch ỉ có thể áp dụng được với khuôn ổ đơn hoặc khuôn nhiều ổ và có thể được t í nh từ c ô ng thức (3): (3) trong đó v l là tốc độ phun, tính bằng milimet trên gi â y; n là số ổ ; A C là tiết diện ngang t ớ i hạn (xem 3.16), tính b ằ ng milimet vuông; V M là thể tích vật đúc (xem 3.17), tính bằng milimet khối; t l là thời gian phun (xem 3.7), t í nh bằng giây. 3.21 . Dung tích mẻ phun , V S (shot capacity) Tích s ố của bước đo tối đa của máy đúc phun với tiết diện của v í t xoắn. Dung tích được biểu thị bằng milimet khối (mm 3 ). 4. Thiết bị, dụng cụ 4.1 . Khuôn 4.1.1 . Khuôn ISO (nhiều ổ) 4.1.1.1 . Nên sử dụng khuôn ISO (xem 3.15) để tạo mẫu thử dùng cho thu thập dữ liệu để so sánh (xem ISO 10350, ISO 11403-1, ISO 11403-2 và ISO 11403-3), cũng như để sử d ụ ng trong trường hợp có các tranh chấp liên quan đến tiêu chu ẩ n. 4.1.1.2 . Mẫu thử đa mục đ í ch theo quy định trong ISO 3167 phải được đúc trong khuôn hai ổ ISO loại A sử dụng r ã nh dẫn hình chữ Z hoặc chữ T (xem Phụ lục A). Khuôn phải nh ư nêu trong Hình 2 và đáp ứng các yêu cầu quy định trong 4.1.1.4. Trong hai loại rãnh d ẫ n, rãnh dẫn hình chữ Z được ưa thích sử dụng hơn do đạt được lực đóng đ ố i xứng hơn. Vật đúc dạng thanh được tạo ra phải có kích thước của mẫu thử loại A quy định trong ISO 3167. 4.1.1.3 . Các thanh hình chữ nhật có kích thước 80 mm x 10 mm x 4 mm phải được đúc trong khuôn bốn ổ ISO loại B có rãnh d ẫ n kép hình chữ T. Khuôn phải như nêu trong Hình 3 và đáp ứng các yêu cầu quy định trong 4.1.1.4. Thanh được tạo ra phải có cùng kích thước tiết diện dọc theo mặt cắt giữa như m ẫ u thử đa mục đích (xem ISO 3167) và có chi ề u dài 80 mm ± 2 mm. 4.1.1.4 . Chi tiết cấu trúc chính của khuôn ISO loại A và loại B phải như n ê u trong Hình 2 và 3 và phải đáp ứng các yêu cầu sau: a) Đường kính rãnh rót trên cạnh lỗ phải có kích thước í t nhất là 4 mm. b) Chiều rộng và cao (hoặc đường kính) của hệ thống r ã nh dẫn í t nhất phải là 5 mm. c) Ổ phải có một c ổ ng đóng như được thể hiện trong Hình 2 và 3. d) Chiều cao của c ổ ng ít nhất là bằng hai phần ba chiều cao của ổ và chiều rộng của cổng phải bằng với chiều rộng của ổ tại điểm c ổ ng vào ổ. e) Cổng phải càng ngắn càng t ố t, trong bất kỳ trường hợp nào không được vượt quá 3 mm. f) G ó c hút của các rãnh dẫn ít nhất là 10°, nhưng không được lớn hơn 30°. Ổ ph ả i c ó góc hút không lớn hơn 1°, ngoại trừ ở khu vực vai mẫu thử kéo nơi mà góc hút không được lớn hơn 2°. g) K í ch thước của ổ phải như kích thước của mẫu thử được chế tạo phù hợp với các yêu c ầ u được nêu trong tiêu chu ẩ n thử nghiệm liên quan. Đ ể cho phép các mức độ co ngót đúc khác nhau, kích thước của ổ phải được chọn sao cho chúng nằm giữa giá trị danh nghĩa và giới hạn trên của kích thước được quy định đối với mẫu thử có liên quan. Trong trường hợp khuôn ISO loại A và B, kích thước ổ ch í nh, tính bằng milimét, phải như sau (xem ISO 3167); - chiều sâu: 4,0 đến 4,2; - chiều rộng của mặt cắt giữa: 10,0 đến 10,2; - chiều d ài (khuôn loại B): 80 đến 82. h) Chốt đẩy, nếu sử dụng, phải được đặt bên ngoài khu vực thử nghiệm của mẫu thử , nghĩa là tại vai của mẫu thử hình quả tạ được tạo ra từ khuôn ISO loại A và loại C (đối với loại C, xem TCVN 11026-2 (ISO 294-2)), bên ngoài khu vực trung t â m 20 mm của mẫu thử dạng thanh từ khuôn ISO loại B và bên ngoài khu vực trung tâm đường kính 50 mm của mẫu thử dạng tấm t ừ khuôn ISO loại D (xem TCVN 11026-3 (ISO 294-3)). i) Hệ thống gia nhiệ t/ làm mát đối với các tấm khuôn phải được thiết kế sao cho trong điều kiện vận hành, chênh lệch nhiệt độ giữa điểm bất kỳ trên bề mặt ổ với mỗi tấm nh ỏ hơn 5 °C. j) Các tấm của ổ c ó thể hoán đổi và việc chèn cổng được khuyến nghị sử dụng để cho phép các thay đổi xảy ra nhanh khi s ả n xuất một loại m ẫ u thử này sang loại mẫu thử khác. Những thay đổi như vậy được thực hiện thuận lợi bằng cách sử dụng dung tích mẻ phun V S càng giống nhau c à ng t ố t. Ví dụ được nêu trong Phụ lục A. K í ch thước t í nh bằng milimét CHÚ DẪN: Sp Rãnh r ó t Th ể tích vật đúc V M ≈ 30 000 mm 3 G Cổng Diện tích h ì nh chiếu A p ≈ 6 3 00 m m 2 H ì nh 2 - Mặt phẳng ổ đố i với khuôn ISO loại A K í ch thước t í nh bằng milimét CHÚ DẪ N: Sp Rãnh r ó t Th ể tích vật đúc V M ≈ 30 000 mm 3 G Cổng Diện tích h ì nh chiếu A p ≈ 6 5 00 m m 2 Hình 3 - Mặt ph ẳ ng ổ đố i với khuôn ISO loại B k) Cảm biến áp suất được khuyến nghị lắp vào rãnh d ẫn giữa để kiểm soát chính xác giai đoạn phun [bộ phận cảm biến là bắt buộc đối với TCVN 11026-4 (ISO 294-4)]. Vị trí của bộ phận cảm biến thích hợp với các loại khuôn ISO được nêu trong 4.1, mục k) và trong Hình 2 của TCVN 11026-3 (ISO 294-3). I) Để đảm bảo t ấ m đúc có thể hoán đ ổ i được giữa các khuôn ISO khác nhau, cùng với những chi tiết cấu trúc trong Hình 2 và 3 và những chi tiết cấu trúc được nêu trong TCVN 11026-2 (ISO 294-2) và TCVN 11026-3 (ISO 294-3), cần chú ý các chi tiết cấu trúc sau: 1) Khuyến nghị sử dụng chiều dài ổ là 170 mm đối với mẫu th ử đa mục đích được đúc trong khuôn ISO loại A. Điều này mang lại chiều dài tối đa 180 mm đối với khoảng tr ố ng giữa các tấm ổ. 2) Chiều rộng của các tấm khuôn có thể b ị ảnh hư ở ng bởi khoảng cách tối thiểu được yêu cầu giữa các điểm nối đối với rãnh gia nhiệt/làm nguội. Hơn nữa, khoảng cách c ó thể cần phải có trong khuôn ISO loại B đ ể thích hợp với chèn đặc biệt giúp cho thanh c ó gờ khía được sử dụng để đúc theo ISO 179. 3) Đường kẻ dọc theo mẫu thử có thể được c ắ t từ rãnh dẫn có thể được xác định, ví dụ cách nhau 170 mm đối với khuôn ISO loại A, B và C (đối với loại C, xem TCVN 11026-2 (ISO 294-2)). Cặp đường thứ hai cách nhau 80 mm có thể được xác định để cắt các thanh t ừ mẫu thử đa mục đích từ khuôn loại A và có thể được sử dụng để cắt vật đúc tấm nhỏ (xem TCVN 11026-3 (ISO 294-3)). m) Để dễ dàng hơn trong kiểm tra t í nh đồng nhất của tất cả các mẫu thử từ khuôn, các ổ riêng lẻ nên được đánh dấu, nhưng bên ngoài khu vực thử nghiệm của mẫu thử [xem mục h) ở trên]. Điều này có thể được thực hiện đơn giản bằng cách khắc ký hiệu phù hợp trên đỉnh của chốt đ ẩ y, do đ ó tránh được bất kỳ tổn hại nào đối với b ề mặt của tấm ổ. n) Khuyết tật của bề mặt có thể ảnh hưởng đến kết quả, đặc biệt kết quả của các phép thử cơ học. V ì vậy bề mặt của ổ khuôn phải được đánh bóng, nếu có thể, phương đánh bóng theo phương m à mẫu thử sẽ được đặt dưới t ả i trọng khi được thử nghiệm. 4.1.1.5 . Thông tin v ề các tiêu chuẩn li ê n quan đến khuôn được n ê u trong các tiêu chuẩn khác, tham khảo Phụ lục B. 4.1.2 . Khuôn ổ đơn Ổ của khuôn ổ đơn (xem Hình 4 và 3.12) có thể là hình qu ả tạ, đĩa hoặc bất kỳ hình dạng nào khác. Nhìn chung, mẫu thử từ khuôn ổ đơn cho các giá trị về tính chất cụ thể khác với những tính chất đạt được đối với mẫu thử từ khuôn ISO. CHÚ THÍCH: Sự khác biệt này có thể xảy ra do tỷ lệ th ể t í ch của ổ đối với th ể tích của vật đúc V M có thể khác v ớ i t ỷ lệ đối với khuôn ISO. Đ ồ ng thời, th ể t í ch nh ỏ hơn của vật đúc được tạo ra bởi khuôn ổ đơn tạo ra sự khác biệt v ề tương thích với các y ê u cầu v ề t ỷ lệ thể t í ch của 4.2.1 và sự kh ô ng tuân thủ đối với những y ê u c ầ u n à y có thể d ẫn đến các giá trị không ổ n định của đặc t í nh. a) Rãnh rót (Sp) vuông góc với tấm đúc b) Rãnh rót song song với mặt phân khuôn (đường uốn cong trong r ã nh dẫn ngăn phun) Hình 4 - Ví dụ về khuôn ổ đơn 4.1.3 . Khuôn b ầ y Khuôn b ầ y (xem Hình 5 và 3.13) có thể được sử dụng để tạo ra, v í dụ, thanh ph ẳ ng cộng với quả tạ và đĩa. Khuôn bày có thể được sử dụng khi các đặc tính của mẫu thử đạt được tương ứng với các tính chất đạt được t ừ khuôn ISO. CHÚ THÍCH: Trong h ầ u hết các trư ờ ng hợp, đổ đầy đ ề u và cùng l ú c các ổ khác nhau không th ể thực hiện được với khuôn b ầ y dưới điều kiện nhiều hơn một bộ điều kiện đúc. Do vậy loại khuôn này không phù hợp đối với việc chuẩn bị mẫu thử đ ố i ch ứ ng. Hơn nữa, tốc độ phun v l (xem 3.20) không th ể xác định ch í nh xác được đối với khuôn bầy. Hình 5 - Ví dụ về khuôn b ầ y 4.2 . Máy đúc phun Đối với việc chuẩn bị mẫu thử có tính tái lập có khả năng mang lại kết quả có thể so sánh được, chỉ được sử dụng các máy đúc phun vít pittông có các thiết bị cần thiết kiểm soát điều kiện đúc. 4.2.1 . Dung tích mẻ phun T ỷ lệ của thể tích vật đúc V M (xem 3.17) và dung t í ch mẻ phun V S (xem 3.21) ph ả i nằm trong khoảng 20 % và 80 % trừ khi tỷ lệ cao hơn được yêu cầu bởi tiêu chuẩn vật liệu liên quan hoặc được nhà sản xuất khuyến nghị sử dụng. 4.2.2 . Hệ thống đ i ề u khiển Hệ thống điều khiển của máy phải có khả năng duy trì điều kiện vận hành trong giới hạn dung sai sau: Thời gian phun, t l (xem 3.8) ± 0,1 s Áp suất giữ, p H (xem 3.4) ± 5 % Thời gian giữ, t H (xem 3.9) ± 5 % Nhiệt độ nóng ch ả y, T M (xem 3.2) ± 3 ° C Nhiệt độ khuôn, T C (xem 3.1) ± 3 ° C đến 80 ° C ± 5 ° C trên 80 ° C Khối lượng vật đúc ± 2 % 4.2.3 . Vít xoắn V í t xoăn ph ả i là loại phù hợp với vật liệu đúc (ví dụ chiều dài, đường kính, chiều cao răng, tỷ lệ nén). Nên sử dụng vít xoắn có đường kính nằm trong dải từ 18 mm đến 40 mm. 4.2.4 . Lực khóa Lực khóa khuôn F M phải đủ lớn để ngăn việc hình th à nh bavia dưới bất kỳ điều kiện vận hành nào. Lực khóa tối thiểu F M khuyến ngh ị đối với khuôn ISO loại A và B được đưa ra theo công thức F M ≥ 6500 x p max x 10 - 3 (xem 3.19), nghĩa là 520 kN đối với áp suất nóng chảy tối đa 80 MPa. Hệ thống đúc phun có các tấm ổ có thể hoán đổi được sẽ cần tính đến khuôn ISO loại D1 và D2 mà A P ≈ 11 000 mm 2 , do vậy đòi hỏi lực khóa khuôn cao hơn nhiều. 4.2.5 . Nhiệt kế Nhiệt kế đầu dò kim, có độ chính xác đến ± 1 °C, phải được sử dụng để đo nhiệt độ nóng chảy T M (xem 3.2). Nhiệt kế b ề mặt, có độ ch í nh xác đến ± 1 °C, phải được sử dụng để đo nhiệt độ bề mặt ổ khuôn, chính là nhiệt độ khuôn T C (xem 3.1). 5. Cách tiến hành 5.1 . Ổ n định vật liệu Trước khi đúc, ổn định các viên hoặc hạt vật liệu nhiệt dẻo như được yêu cầu trong tiêu chu ẩ n vật liệu liên quan hoặc như được khuyến nghị của nhà s ả n xuất n ế u không có tiêu chuẩn nào quy định đến vấn đề này. Tránh phơi nhiễm vật liệu với không khí tại nhiệt độ dưới nhiệt độ của xưởng sản xuất để tránh sự tích tụ của hơi ẩ m trên v ậ t liệu. 5.2 . Đúc phun 5.2.1 . Cài đặt máy theo điều kiện quy định trong ti ê u chuẩn vật liệu có liên quan hoặc theo thỏa thuận giữa các bên liên quan nếu không có tiêu chuẩn nào quy định đến v ấ n đề này. 5.2.2 . Đối với nhiều nhựa nhiệt dẻo, khoảng vận tốc phun v l thích hợp nhất là 200 mm/s ± 100 mm/s khi sử dụng khuôn ISO loại A hoặc B. Chú ý rằng, đối với giá trị nhất định của vận tốc phun v l , thời gian phun t l là tỷ lệ nghịch với số ổ n trong khuôn [xem công thức (3) trong 3.20]. Giữ mọi thay đổi về vận t ốc phun càng nhỏ càng tốt trong suốt thời gian phun. 5.2.3 . Để xác định áp suất giữ p H , thông s ố m à thường xuyên không đư ợ c quy định, thực hiện quy trình sau: Bắt đầ u từ số không, tăng dần áp suất nóng chảy cho đến khi vật đúc không còn d ấ u vết lõm, rỗng và các lỗi có thể nhìn thấy khác và có r ấ t ít bavia. Sử dụng áp su ấ t n à y làm áp suất giữ. Áp suất giữ có thể được x á c định bằng một trong những phương pháp sau: a) Sử dụng kh ối lượng vật đ ú c; b) Sử dụng t ỷ lệ vết lõm; c) Sử dụng áp suất nóng chảy t ố i đa không t ạo ra các điểm bavia. Các phương pháp này được nêu trong Điều D.1. Các phương pháp khác xác định áp suất giữ chính xác cũng được sử dụng. 5.2.4 . Đảm bảo rằng áp suất giữ được duy trì không đ ổ i cho đến khi vật liệu trong khu vực cổng đặc lại, nghĩa là trong suốt thời gian giữ t H . Thời gian giữ c ó thể được xác định bằng một trong những phương pháp sau: a) Sử dụng khối l ư ợng vật đúc; b) Sử dụng á p su ấ t ổ . Các phương pháp này được nêu trong Điều D.2. Các phương pháp khác xác định thời gian giữ ch í nh xác cũng được sử dụng. 5.2.5 . Loại bỏ vật đúc cho đến khi máy đạt đến vận hành ở trạng thái ổn định. Sau đó ghi lại điều kiện v ậ n hành và bắt đầu thu thập mẫu thử. Trong quá trình đúc, duy tr ì điều kiện ở trạng thái ổn định bằng các biện pháp thích hợp, v í dụ kiểm tra khối lượng của vật đúc. 5.2.6 . Trong trường hợp có sự thay đ ổ i b ấ t kỳ về vật liệu, để máy tr ố ng và làm sạch toàn bộ máy. Loại bỏ ít nhất 10 vật đúc được đúc từ vật liệu mới trước khi bắt đầu thu thập lại mẫu thử. 5.3 . Đo nhiệt độ khuôn Xác định nhiệt độ khuôn T C sau khi hệ thống đạ t được trạng thái cân bằng nhiệt và ngay sau khi m ở khuôn. Đo nhiệt độ của bề mặt ổ khuôn tại một số điểm trên mỗi cạnh ổ khuôn bằng cách sử dụng nhiệt kế b ề mặt. Giữa mỗi cặp số đọc, chu kỳ khuôn tối thiểu là mười chu kỳ trước khi tiếp tục thực hiện cặp đo tiếp theo. Ghi lại mỗi phép đo và tính nhiệt độ khuôn là trung bình của các phép đo. 5.4 . Đo nhiệt độ nóng chảy Đo nhiệt độ nóng chảy T M bằng một trong các phương pháp sau: 5.4.1 . Sau khi đạt được trạng thái cân bằng nhiệt, phun một m ẻ ít nhất 30 cm 3 vào bồn phi kim có kích c ỡ phù hợp và chèn ngay đầu đo của nhiệt kế kim phản ứng nhanh đã được gia nhiệt tr ư ớc vào giữa khối lượng nóng chảy, dịch chuyển nh ẹ cho đến khi số đọc của nhiệt kế đạt đến tối đa. Đảm b ả o rằng nhiệt độ gia nhiệt trước gần với nhiệt độ nóng chảy. Sử dụng cùng điều kiện phun đối với mẻ phun như điều kiện được sử dụng để đúc mẫu thử, để khoảng thời gian thích hợp giữa t ừ ng mẻ phun. 5.4.2 . Nhiệt độ nóng chảy có thể được đo bằng dụng cụ cảm biến nhiệt thích hợp, miễn là kết quả đạt đ ư ợc có thể được thể hiện giống như kết quả đạt được sử dụng phương pháp mẻ phun, cảm biến chỉ gây ra sự m ấ t nhiệt thấp và phải phản ứng nhanh với sự thay đổi nhiệt độ nóng chảy. Gắn c ả m biến ở nơi phù hợp như miệng máy đúc phun. Trong trường hợp nghi ngờ, sử dụng phương pháp được nêu trong 5.4.1. 5.5 . Xử lý sau khi đúc mẫu thử Ngay sau khi lấy ra kh ỏ i khuôn, để các mẫu thử nguội dần đến nhiệt độ phòng với cùng một tốc độ làm nguội để tránh bất kỳ sự khác biệt nào trong quá trình tiền xử lý các mẫu thử riêng l ẻ . B ả o quản mẫu thử đ ược làm từ nhựa nhiệt dẻo nhạy cảm với phơi nhiễm không khí bằng cách giữ mẫu trong hộp kín khí cùng với chất hút ẩ m nếu cần thiết. 6. Báo cáo và chuẩn bị mẫu thử Báo cáo phải bao gồm các th ô ng tin sau: a) viện dẫn tiêu chuẩn này: TCVN 11026-1 (ISO 294-1); b) ngày, thời gian và địa điểm mẫu thử được đúc; c) mô t ả chi tiết vật liệu được sử dụng (loại, ký hiệu, nhà sản xuất, s ố lô); d) chi tiết của bất kỳ hoạt động ổn định nào của vật liệu được thực hiện trước khi đ ú c; e) loại khuôn được sử dụng ( loại A, loại B hoặc trong trường hợp l oại khuôn khác; loại mẫu thử được tạo ra, tiêu chuẩn liên quan, s ố ổ, kích cỡ và v ị trí c ổ ng); f) chi tiết máy đúc phun được sử dụng (nhà sản xuất, dung tích mẻ phun, lực kh ó a, hệ th ố ng điều khiển); g) điều kiện đúc: - nhiệt độ nóng chảy T M (xem 3.2), t í nh bằng độ C, - nhiệt độ khuôn T C (xem 3.1), t í nh bằng độ C, - t ố c độ phun v l (xem 3.20), tính bằng milimet trên giây, - thời gian phun t l (xem 3.7), tính bằng giây, - ấp su ấ t giữ p H (xem 3.4), tính bằng megapascal, - thời gian giữ t H (xem 3.9), tính bằng giây, - thời gian để nguội t C (xem 3.8), tính bằng giây, - thời gian một chu kỳ t T (xem 3.6), t í nh b ằ ng giây, - kh ố i lượng vật đúc, tính bằng gam; h) bất kỳ thông tin liên quan khác (v í dụ số vật đúc bị loại b ỏ lúc đầu, s ố được giữ lại, bất kỳ xử lý sau khi đúc). Phụ lục A (Tham khảo) Ví dụ về hình dạng rãnh dẫn Sơ đồ khuôn có thể được thay đ ổ i bằng vật chèn cổng như được thể hiện ở Hình A.1. Hình A.1 - Các loại khác nhau của hình dạng rãnh dẫn Phụ lục B (Tham khảo) Các tiêu chuẩn liên quan đến khuôn đúc phun ISO 6751, Tools for moulding - E j ector pins with cylindrical head (Dụng cụ đúc - Chốt đẩy có đầu hình trụ) ISO 6753-2:1998, Tools for pressing and moulding - Machined plates - Part 2: Machined plates for moulds (Dụng cụ é p và đúc - Tấm được gia công bằng m á y - Phần 2 T ấ m được gia công bằng m á y cho khuôn) ISO 8017 Tools for moulding - Guide pillars, straight and shouldered, and locating guide pillars, shouldered (Dụng cụ đúc - Trụ dẫn hướng th ẳ ng, c ó gờ v à trụ dẫn hướng định vị, có gờ) ISO 8018, Tools f or moulding - Guide bushes, headed, and locating guide bushes, headed (Dụng cụ đúc - Ố ng lót dẫn hướng khuôn, có đầu và ố ng lót dẫn hướng định vị, có đầu) ISO 8404, Tools f or moulding - Angle pins (Dụng cụ đúc - Chốt góc) ISO 8405, Tools for moulding - Ejector s l eeves with cylindr i cal head - Basic ser i es for general purposes (Dụng cụ đúc - Ố ng lót đ ẩ y ra có đầu hình trụ - Loại cơ bản cho mục đ í ch đa năng) ISO 8406, Tools for moulding - Mould bases - Round locating elements and spacers (Dụng cụ đúc - Đế khuôn - Yếu tố v à miếng đệm định vị xung quanh) ISO 8693, Tools for moul d ing - Flat e j ector pins (Dụng cụ đúc - Chốt đẩy phẳng) ISO 8694, Tools for moulding - Shouldered e j ec t or pins (Dụng cụ đúc - Chốt đ ẩ y gờ) ISO 9449, Tools for moulding - Centring sleeves (Dụng cụ đúc- Ố ng lót định t â m) ISO 10072, Tools for moulding - Sprue bushes - Dimensions (Dụng cụ đúc - Bạc dẫn tiến - Kích thước) ISO 10073, Tools for moulding - Support pil l ars (Dụng cụ đúc - Trụ đỡ) ISO 10907-1, Tools for moul d ing - Locating rings - Part 1: Locating rings for mounting without thermal insulating sheets in small or medium moulds (types A and B) [Dụng cụ đúc - Vòng định vị - Ph ầ n 1: V ò ng định vị để gắn không có t ấ m cách nhiệt trong khuôn nhỏ hoặc trung bình (loại A và B) ] ISO 12165:2000, Tools for moulding - Compone n ts of compression and in j ection moulds and diecasting d i es - Terms and symbols (Dụng cụ đúc - Khu ô n nén, khuôn phun và khuôn đúc á p lực - Thuật ngữ v à ký hiệu) Phụ lục C (Tham khảo) Ví dụ về khuôn phun Hình C.1 - H ì nh vẽ chi ti ế t rời của khuôn phun có tấm đúc hai ổ có thể hoán đổi đối với khuôn ISO loại A Phụ lục D (Tham khảo) Phương pháp xác định áp suất giữ và thời gian giữ D.1 . Phương pháp xác định áp suất giữ CHÚ TH Í CH: Ngay khi áp suất giữ được xác định b ằ ng một trong những phương pháp được n ê u trong đi ề u này, không c ầ n thiết phải lặp lại phép xác định đối với cùng loại vật liệu và phép xác định có th ể được đơn giản hóa đối với vật liệu tương tự. D.1.1 . Phương pháp sử dụng kh ố i lượng vật đúc D.1.1.1 . Phạm vi áp dụng Phương pháp n à y xác định áp suất giữ được sử dụng để đ ú c (xem 5.2.3) khi áp suất nóng chảy mà tại đó khối lượng của vật đúc đạt đến giá trị không đổi sa u khi gia tăng khi áp suất n ó ng chảy tăng đều. Nếu khối lượng của vật đúc tiếp tục tăng khi áp suất nóng chảy tăng, hoặc nếu giá trị không đổi đạt được chỉ khi áp suất nóng chảy gia tăng t ớ i mức quá cao, áp suất giữ có thể được xác định bằng cách sử dụng khối lượng của mẫu thử là chỉ số thay cho khối lượng của vật đúc. Trong trường hợp này, cần phải đo kh ố i lượng của mẫu thử c ó tính lặp lại đủ do khối lượng của mẫu thử nhỏ hơn khối lượng của vật đúc. D.1.1.2 . Thuật ng ữ v à định nghĩa Trong tiêu chuẩn này, áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau: D.1.1.2.1 . Khối Iư ợ ng vật đúc (mass of moulding) Tổng khối lượng của mẫu thử, rãnh dẫn và r ã nh rót trong vật đúc đơn lẻ CH Ú THÍCH: Khối lượng được bi ể u thị b ằ ng gam ( g). D.1.1.2.2 . Khối lượng m ẫ u thử (mass of test specimen) Khối lượng của mẫu thử đơn lẻ, không bao gồm rãnh dẫn và r ã nh rót CH Ú THÍCH: Khối lượng được biểu thị bằng gam (g). D.1.1.3 . Cách ti ế n hành Sử dụng thời gian giữ đủ để đảm bảo rằng chất nóng chảy hóa rắn ở khu vực cổng, t ạo ra vật đúc ở một loạt áp suất nóng chảy gia tăng dần d ầ n, một vật đúc tại mỗi áp suất n ó ng chảy. Áp suất nóng chảy đầu tiên s ử d ụng được khuy ế n nghị là 10 % của áp suất ph u n và áp suất nóng chảy tiếp theo là bội số tích phân của áp suất nóng chảy đầu tiên (nếu không, kết qu ả đạt được trên mẫu thử đúc phun tại các phòng thí nghiệm khác nhau sẽ không nh ấ t thiết phải so sánh). Xác định khối lượng của vật đúc được tạo ra, sử dụng cân có độ chính xác ± 0,1 g . Vẽ biểu đ ồ khối lượng v ậ t đ ú c theo áp suất nóng chảy như được thể hiện trên đường cong A tại Hình D.1. Nếu í t nhất ba giá trị của khối lượng vật đúc không đ ổ i khi áp suất nóng chảy tăng, lấy giá trị trung bình của áp suất nóng chảy tương ứ ng với ba điểm đầu tiên (điểm 1 đến 3 trên đường cong A) làm áp suất giữ. Nếu khối lượng của vật đúc tiếp tục gia tăng khi áp su ấ t nóng chảy gia t ă ng (đường cong C), hoặc khối lư ợ ng của vật đúc ổ n định chỉ sau khi đạt đ ế n áp suất nóng chảy quá cao, như khi tạo ra quá nhiều bavia, áp suất giữ có thể được lấy làm áp suất nóng chảy mà tại đ ó khối lượng của mẫu thử ít bavia (thay cho khối lượng của vật đúc) đạt đến giá trị không đổi khi được đánh dấu điểm so với áp suất nóng chảy. Nếu không, áp suất giữ có thể được xác định bằng một trong các phương pháp được n ê u trong D.1.2 và D.1.3. D.1.2 . Phương pháp sử dụng t ỷ lệ vết lõm D.1.2.1 . Phạm vi áp dụng Phương pháp này xác định áp suất giữ, được gọi là tỷ lệ vết lõm (SR) , là chỉ số định lượng của chiều sâu của vết l õ m trên bề mặt mẫu thử. Á p su ấ t giữ được sử dụng để đúc (xem 5.2.3) được lấy khi áp suất n ó ng ch ả y mà tại đ ó SR đạt đến giá trị không đổi sau khi giảm do áp suất nóng chảy tăng (nói cách khác, áp suất tại đó vết lõm í t sâu nhất). Phương ph á p này có hiệu qu ả đối với vật liệu như polyme t i nh thể mà vết lõm tr ê n bề mặt mẫu thử lớn và độ sâu thay đổi r õ ràng khi áp suất n ó ng chảy gia tăng. D.1.2.2 . Thuật ngữ và định nghĩa D.1.2.2.1 . T ỷ lệ vết lõm (sink mark ratio) SR Chỉ s ố của độ sâu tương đối của vết lõm trên bề mặt mẫu thử, như được nêu trong công thức (D.1): (D.1) trong đó; h min là độ dày tối thiểu của mẫu thử, được t í nh là giá trị trung bình của độ dày tại ba điểm P min 1 , P min 2 , và P min3 , dọc theo chiều dài mẫu thử, như được xác định trong H ì nh D.2 và D.3; h max là độ dày tối đa của mẫu thử, được t í nh là giá trị trung bình của độ dày tại ba điểm P max 1 , P max2 , và P max 3 , dọc theo chiều dài mẫu thử, như được xác định trong Hình D.2 và D.3. CHÚ THÍCH: Được biểu thị đ ế n hai chữ số có nghĩa (ví dụ: 0,032). D.1.2.3 . Cách tiến hành Sử dụng thời gian giữ đ ủ để đ ả m bảo rằng ch ấ t nóng chảy đóng rắn ở khu vực cổng, tạo ra vật đúc ở mộ t loạt áp suất nóng chảy gia tăng dần dần, một vật đúc tại mỗi áp suất nóng chảy. Áp suất nóng chảy đầu tiên sử dụng được khuyến nghị là 10 % của áp suất phun và áp suất nóng chảy tiếp theo là bội số tích phân của áp suất nóng chảy đầu tiên (nếu không, kết qu ả đạt được trên mẫu thử đúc phun tại các phòng thí nghiệm khác nhau sẽ không nhất thiết phải so sánh). Sử dụng nhiệt kế có đầu hình bán cầu có bán kính 4 mm và độ ch í nh xác ± 0,01 mm, đo h min tại P min 1 , P min 2 , và P min3 , chính xác đ ế n 0,01 mm, đối với mỗi mẫu thử được tạo ra. Sử dụng thước cặp, c ó độ chính xác đến ± 0,05 mm, đo độ dày tối đa h max t ạ i P max 1 , P max 2 và P ma x 3 , chính xác đến 0,01 mm, đối với mỗi mẫu thử được tạo ra. Đo độ dày của tất c ả các m ẫ u thử tại khoảng cùng thời gian sau khi đúc và theo cùng điều kiện xung quanh d o nó thay đ ổ i theo thời gian. Đối với mỗi áp suất nóng chảy, tính SR sử dụng công thức (D.1). Vẽ SR so với áp su ấ t n ó ng chảy như được thể hiện trên đường cong B tại Hình D.1. Nếu ít nhất ba giá trị của SR không đổi khi áp suất nóng ch ả y gia tăng, lấy giá trị trung bình của áp suất nóng chảy tương ứng với ba điểm đầu tiên (điểm 1 đến 3 trên đường cong B) làm áp su ấ t giữ. Nếu h m ax thay đổi ít khi á p su ấ t nóng chảy gia tăng, h min có thể được sử dụng làm chỉ số để xác định áp suất giữ thay cho SR. D.1.3 . Phương pháp sử dụng áp su ấ t nóng chảy tối đa kh ô ng tạo ra bav i a D.1.3.1 . Phạm vi áp dụng Phương pháp này xác định áp suất giữ đ ư ợc sử dụng để đúc (xem 5.2.3) khi áp suất nóng chảy tăng dần và tại đ ó xuất hiện bavia đầu tiên. Phương pháp xác định áp su ấ t giữ này có thể áp dụng được với các vật liệu là chất lỏng c ó độ nhớt cao trong trạng thái nóng chảy và có thể tạo ra bavia. D.1.3.2 . Cách tiến hành Sử dụng th ờ i gian giữ đủ để đảm bảo rằng chất nóng chảy đóng rắn ở khu vực c ổ ng, tạo ra vật đúc ở một loạt áp suất nóng chảy gia tăng d ần dần, một vật đúc tại mỗi áp suất n ó ng chảy. Á p su ấ t nóng chảy đầu tiên sử dụng được khuyến nghị là 10 % của áp suất phun và áp suất nóng chảy tiếp theo l à bội số tích phân của áp su ấ t nóng chảy đầu tiên (n ế u không, kết qu ả đạt được trên mẫu thử đúc phun tại các phòng thí nghiệm khác nhau sẽ không nhất thiết phải so sánh). Kiểm tra từng vật đúc xem có bavia không bằng cách quan sát bằng mắt hoặc bằng kính phóng đại. Trong trường hợp máy đúc khuôn c ó chức năng gi á m sát áp suất và thời gian, tăng dần dung tích mẻ phun và quan sát sự gia tăng đột ngột trong áp suất nóng chảy được gây ra bởi sự hình thành của bavia. Lấy làm áp suất giữ một giá trị thích hợp của áp suất nóng chảy ví dụ 5 MPa ngay dưới áp suất mà tại đó bavia đầu tiên xuất hiện. CHÚ D Ẫ N: Trục X Trục Y Đặc t í nh được xác định Đường cong Áp su ấ t nóng chảy Kh ố i lượng của vật đúc h o ặc mẫu thử Á p su ấ t giữ A, C Áp suất nóng chảy Tỷ l ệ v ế t l õ m Á p su ấ t giữ B Thời gian Khối lượng của vật đúc hoặc mẫu thử Thời gian giữ A, C x Gi á trị của đặc t í nh A, B Hình D.1 - Biểu đồ xác định áp su ấ t g i ữ và thời gian giữ (cho các trường h ợ p khi phép đo được thực hiện tại các khoảng nghỉ, như được khuy ế n nghị trong D.1.3.2) a) vết lõm ở giữa b) vết lõm lệch tâm CHÚ D Ẫ N: b 2 là khoảng cách ngang qua chiều rộng giữa cạnh và P min 1 P m i n1 ở lại tâm trục dọc của mũi tên, mặt cắt cạnh song song của mẫu thử (xem Hình D.3) (điểm P m in1 c ó thể ở tại tâm của đ ườ ng kẻ ngang qua chiều rộng của mẫu thử như được thể hiện trong hình vẽ b ê n tay trái ở trên hoặc ở vị trí khác lệch tâm như được thể hiện ở hình vẽ bên tay phải ở t rên) a hướng chi ề u rộng b hướng độ dày Hình D.2 - Vị trí của điểm đo P min ngang qua chiều rộng mẫu thử l 1 80 mm l 2 40 mm l 3 15 mm đ ế n 25 mm b 1 10 mm CHÚ D Ẫ N: 1 cổng b 2 bị khoảng cách ngang qua chi ề u rộng giữa cạnh và P min1 (xem Hình D.2); P min1 điểm đo tại tâ m trục dọc của mũi tên, mặ t cắt cạnh song song của mẫu thử (xem Hình D.2) [điểm P m i n1 có th ể ở tại tâm của đường kẻ ngang qua chi ề u rộng của mẫu thử như được thể hiện trong Hình D.2a) hoặc ở v ị tr í khác lệch tâm như được thể hiện ở Hình D.2b)]; P mi n2 v à P m i n3 điểm đo tại cùng khoảng cách b 2 ngang qua chiều rộng từ cạnh là P m i n1 và tại khoảng cách + l 3 và - l 3 theo hướng dọc từ P min 1 P m ax1 , P m a x2 , và P m a x3 điểm đo tại c ù ng vị tr í theo chiều dọc như P max 1 , P ma x 2 , và P m ax 3 , nhưng dọc theo một cạnh của mũi t ê n, mặt cắt cạnh song song của mẫu thử như được thể hiện trong hình. Hình D.3 - Đi ể m đo h m i n và h m a x đối với m ẫ u thử đa mục đích D.2 . Phương pháp xác định thời gian giữ CHÚ THÍCH: Ngay khi thời gian gi ữ được xác định b ằ ng một trong những phương pháp được nêu trong điều này, không cần phải lặp lại phép xác định đối với cùng loại vật liệu và phép xác định c ó thể được đơn gi ả n hóa đối với vật liệu tương tự. D.2.1 . Phương pháp sử dụng kh ố i lư ợ ng vật đúc D.2.1.1 . Phạm vi áp dụng Phương pháp này xác định thời gian giữ t H được sử dụng để đúc (xem 5.2.4) khi độ dài thời gian được chọn cho khối lượng vật đúc đạt đến giá trị không đổi sau khi tăng do thời gian giữ tăng dần. D.2.1.2 . Cách tiến hành Trước tiên đánh giá t ừ thử nghiệm sơ bộ thời gian xấp x ỉ đối với chất nóng chảy để đóng rắn trong khu vực c ổ ng, do vậy xác định thời gian giữ “ tạm thời ” . Tiếp theo, tạo vật đúc tại các khoảng thời gian 1 s tr ê n dải ± 10 s mỗi cạnh của thời gian giữ tạm thời, mỗi lần tạo ra một vật đúc. Cân vật đúc trên cân có độ chính xác đến ± 0,1 g và vẽ biểu đồ kh ố i lượng vật đúc với thời gian giữ như được thể hiện trên Hình D.1 (đường cong A). Sử dụng đối với t H thời gian dài hơn từ 3 s đến 5 s so với thời gian để đạt được khối lượng không đổi. CHÚ TH Í CH: Phương pháp thay thế hiện c ó , ước lượng thời gian giữ đư ợc sử dụng để đúc từ các t í nh ch ấ t nhiệt của vật liệu. Thời gian giữ được xác định là số nguyên nhận được bằng cách nhân v ới hệ số an toàn 1,5 thời g i an được sử dụng cho ch ấ t nóng chảy tại khu vực c ổ ng đ ể đóng rắn tại nhiệt độ khuôn và nhiệt độ nóng chảy đã đ ị nh. Giá trị ước lượng không phải l à giá trị đoán trước đối với các điề u kiện đúc cụ th ể và đối với vật liệu c ụ thể, mặc dù n ó có th ể được sử dụng để đạt được thời gian giữ “ tạm thời ” thay cho thực hiện thử nghiệm sơ bộ. D.2.2 . Phương pháp sử dụng áp su ấ t ổ D.2.2.1 . Phạm vi á p dụng Phương pháp này xác định thời gian giữ t H được sử dụng để đúc (xem 5.2.4) khi độ d ài thời gian được s ử d ụ ng đối với áp suất ổ đ ể bắt đầu gi ả m do sự đóng rắn của chất n ó ng chảy trong khu vực cổng. D.2.2.2 . Thuật ngữ và định nghĩa Trong tiêu chuẩn này, áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau: D.2.2.2.1 . Áp suất ổ (cavity pressure) Áp suất của chất nóng chảy trong ổ khuôn, được đo bằng cảm biến áp suất trên bề mặt trong của ổ CH Ú THÍCH: Được biểu thị bằng megapascal. D.2.2.3 . Cách tiến hành Áp dụng áp suất giữ đối với thời gian giữ đ ủ để áp suất ổ bắt đầu giảm do chất nóng ch ả y trong khu vực cổng đông rắn lại. Sử dụng đối với t H thời gian từ 3 s đến 5 s d à i hơn so với thời gian được sử dụng để bắt đầu giảm áp suất ổ. MỤC LỤC Lời nói đầu Lời giới thiệu 1 . Phạm vi áp dụng 2 . Tài liệu viện dẫn 3 . Thuật ngữ và định nghĩa 4 . Thiết bị, dụng cụ 5 . Cách tiến hành 6 . Báo cáo về chuẩn bị mẫu thử Phụ lục A ( tham khảo) Ví dụ về h ì nh dạng rãnh dẫn Phụ lục B (tham khảo) Các tiêu chuẩn liên quan đến khuôn đúc phun Phụ lục C (Tham khảo) Ví dụ về khuôn phun Phụ lục D (Tham khảo) Phương pháp xác định áp suất giữ và thời gian giữ 1) ISO 294-5 hiện đang được soát xét.