TPU Film Çekme Testi: Dayanım ve Kopma Uzaması

TPU film çekme dayanımı test yöntemi, bir film şeridini germek için gereken kuvveti ölçer ve bu kuvveti başlangıç kesit alanını kullanarak gerilmeye dönüştürür. İnce filmlerde ASTM D882 veya ISO 527-3 üzerinde uzlaşın, test yönünü belirleyin, numuneyi ölçün ve kopma gerçekleşene kadar kuvveti ve uzamayı kaydedin.

Makine tam olarak aynı çekme kuvvetini kaydetse bile kalınlık değerinin girilmesi, raporlanan dayanımı değiştirebilir. Bu durum, alıcının bir ruloyu reddetmeye, muadil bir ürün sınıfını onaylamaya veya başka bir laboratuvar testi için ödeme yapmaya karar vermesini etkiler. Sonuçları değerlendirmeden önce numuneyi ve test koşullarını mutlaka göz önünde bulundurun.

TPU film çekme testi: sayılar ne anlama geliyor?

Kuvvet, makinenin ne kadar güçlü çektiğini gösterir. Gerilme, kuvvetin numunenin kesit alanına oranıdır. Uzama, başlangıç uzunluğuna göre uzamayı ifade eder. Malzeme test raporunda gerilme-gerinim eğrisi sunulur; dayanım ve uzama ölçümleri tanımlanır.

Aynı gerilme ve kalınlıkta daha geniş numune, çeneler arasında daha fazla malzeme bulunduğundan daha yüksek çekme yükü taşır. Başlangıç numune genişliği ile film kalınlığının çarpımına bölündüğünde nominal mühendislik gerilmesi elde edilir. Kuvvet N (Newton), alan mm² cinsindeyse gerilme MPa olarak ifade edilir.

• Nihai çekme dayanımı: Çekme sırasında ulaşılan en yüksek nominal gerilme.
• Kopma anındaki gerilme: Kopma anındaki kuvvet kullanılarak hesaplanan gerilme. Numune daha önce maksimum kuvvete ulaşmış olabilir.
• Kopma uzaması: Kopma anında ölçülen uzunluktaki artışın başlangıç ölçü boyuna bölümü.
• Çekme modülü: Gerilme-gerinim tepkisinin ilgili bölümünden elde edilen rijitlik ölçüsü. Bu fiziksel özellikler farklı tasarım sorularını yanıtlar.

British Plastics Federation’ın test yöntemi kılavuzu, kuvveti ölçen yük hücrelerini gerinimi ölçen ekstansometrelerden ayrı sınıflandırır. Ambalaj filmlerinde sürtünme katsayısı, ayrı bir kullanım ölçümüdür ve BPF kılavuzunda çekme testinden ayrı listelenir. Belirtilen akma dayanımı veya akma gerilmesi için tanımlı bir akma noktası ya da hesaplama kuralı gerekir; eğri, plastik deformasyona uğrayan rijit bir plastikteki kadar belirgin özellikler göstermeyebilir. Bu gibi durumlarda tanımlar için TPU film teknik özellikler sayfasına başvurabilirsiniz.

ASTM D882 veya ISO 527-3: raporlama esasını seçin

Güncel ASTM D882 standardı olan ASTM D882-26a, kalınlığı 1,0 mm’den az plastik ince levha ve filmleri kapsar. ISO 527-3 de aynı kalınlık aralığındaki plastik film ve levhaların çekme özelliklerini ele alır. Bu uluslararası standartlar bir raporlama esası sunar. Tedarik edilen malzeme ve alıcının amaçlanan son kullanımı için belirtilen yöntemi ve esası kullanmanız, ardından tüm laboratuvarlarda bu raporlama esasına bağlı kalmanız önerilir.

ASTM’nin güncel ifadesine göre yöntemi ISO 527-3 ile teknik açıdan benzerdir. Her iki standart da ince plastik malzemelerin çekme özelliklerini ele alır; sonuçların karşılaştırılabilir olması için standart numarasının yanı sıra numune hazırlama ve test prosedürlerinin de uyumlu olması gerekir. Satın alma şartnamesinde bir yöntem belirtilmişse, diğer yöntemle elde edilen sonuç açıklama yapılmadan sunulmamalıdır.

1,0 mm’den ince, taşıyıcı olmadan kendi başına duran TPU filmler için ASTM D882 veya ISO 527-3, ince film testi üzerinde anlaşmaya başlamak için uygundur. TPU aynı zamanda ASTM D412 kapsamında bir termoplastik elastomerdir. Tedarikçi veya müşteri D412 belirtiyorsa ince film yöntemlerinden birini ikame olarak kullanmadan önce onay alın. Kalıplanmış bir deney parçası ile dönüştürülmüş film, farklı geometrilere ve işleme geçmişlerine sahiptir.

D882, birbirinden ayrılamayan katmanlar, laminasyonlar veya kaplamalar içeren ince malzemeleri kapsar. Buna karşılık ISO 527-3:2018, tekstil lifleriyle takviye edilmiş plastikler için normalde uygun olmadığını belirtir. Standart test yöntemine karar vermeden önce numunenin bağımsız TPU film mi, ayrılamayan çok katmanlı film mi yoksa tekstil laminatı mı olduğunu belirleyin. Kaplamalı ve lamine kumaşlar için TPU film sipariş ederken, test özetinde tedarik edilen filmi bitmiş kumaş yapısından ayrı tanımlayın.

Numune hazırlama: kalınlık, kenarlar ve MD/TD

Kenar kalitesi, numunede kopmanın nerede başlayacağını etkiler. Sıcaklık, nem ve önceki maruziyet ölçülen mekanik tepkiyi etkileyebileceğinden, mekanik test kaydında koşullandırma bilgisi de bulunmalıdır.

D882-18 baskısına bağlantı veren Instron’un D882 uygulama kılavuzu, 5,0–25,4 mm genişliğinde ve başlangıç çene aralığından en az 50 mm daha uzun şeritler tarif eder. Bu ölçüler numune planlaması için pratik bir başlangıç noktasıdır; laboratuvarın test talebinde belirtilen baskı uyarınca kullanılacak geometri yazılmalıdır.

1. Numuneyi tanımlayın. Ürün sınıfını, partiyi, rulo konumunu ve çıkarılabilir bir taşıyıcı bulunup bulunmadığını kaydedin.
2. Yönleri işaretleyin. Kesmeden önce makine yönünü etiketleyin, ardından buna dik olan enine yönü belirleyin.
3. Şeritleri hazırlayın ve inceleyin. Seçilen yöntemin ölçülerini kullanın ve testten önce hazırlık sırasında hasar gören parçaları ayırın.
4. Koşullandırın ve ölçün. Üzerinde anlaşılan prosedürü izleyin, ortam koşullarını kaydedin ve her numuneyi uygun bir kalınlık ölçüm yöntemiyle ölçün.

Plastik film MD ve TD yönlerinde test edilmeli mi?

Evet. Filmin yöne bağlı davranışını değerlendirmeniz gerekiyorsa makine yönünü ve enine yönü ayrı ayrı test edin. Bu bağlamda MD, filmin üretim hattında ilerlediği yöndür; TD ise filmin enine yönüdür. Kesim yönü, tüm sonuçları tek bir ortalamada birleştirip kaybetmek yerine her test sonucuyla birlikte kaydedilmelidir.

Ekstrüzyon gibi üretim süreçleri, polimer filmlerde sürekli malzeme şeridinin uzunlamasına ve enine yönlerinde farklı mekanik davranışlar oluşturabilir. Filmi genişliği boyunca çeken esnek ambalaj dönüştürücüsü için yalnızca MD yönündeki rapor, gerekli yöndeki bilgiyi vermez. Test talebinde her iki yönü de belirtin ve tedarikçilerin aynı yönlerdeki sonuçlarını karşılaştırın.

ASTM D618, test öncesinde ve sırasında sıcaklık ile bağıl nemin neden standartlaştırılması gerektiğini açıklar. Koşullandırma süresini ve test atmosferini birlikte belgeleyin. Tekrarlanabilir koşullandırma ile nem açısından tam dengeye ulaşmak farklı amaçlardır; malzeme şartnamesinin gerektirdiği prosedürü seçin.

Dokulu malzemelerde kalınlık ölçümüne özellikle dikkat edilmelidir: ISO 4593’ün mekanik tarama yöntemi kabartmalı film veya levhalar için uygun değildir. Yükseltilmiş dokular, basit bir kalınlık ölçümünün yükü taşıyan kesiti doğru yansıtmamasına neden olabilir.

Test makinesi kurulumu: çeneler, yük hücresi ve test hızı

Film testi; şeridi kaydırmadan veya hasar vermeden tutan, beklenen kuvveti ölçebilen ve gereken hareket boyunca uzamayı ölçen bir test sistemi gerektirir. Test ekipmanı malzeme özelliklerine ve beklenen deformasyona uygun olmalıdır. Büyük kapasiteli bir test çerçevesi, düşük kuvvet ölçümünün her zaman kaliteli olduğu anlamına gelmez.

Üniversal test makinesi plastik filmi test edebilir mi?

Evet. Üniversal test makinesi uygun çenelere, kalibre edilmiş kuvvet aralığına ve test için kalibre edilmiş bir uzama ölçüm sistemine sahipse plastik filmi test edebilir. BPF ekipman kılavuzu, ölçüm için her biri kritik olduğundan bu unsurları ayrı ayrı belirtir.

Çene yüzeyleri ince filmi tutacak kadar temas etmeli, kenardan malzemeyi kesmemeli veya ezmemelidir. Çok uzayabilir malzemelerde, hareket mesafesinin beklenen kopma noktasına ulaşmaya yeterli olduğunu kontrol edin. Optik ölçüm numune üzerindeki işaretleri izleyebilir; travers yer değiştirmesi makine hareketini gösterir ve kaymayı ya da amaçlanan ölçüm uzunluğunun dışındaki deformasyonu da içerebilir.

Travers hızını mm/min cinsinden hesaplamak için başlangıç çene aralığını mm cinsinden seçilen başlangıç gerinim hızıyla (min⁻¹) çarpın. Travers hızını kopma uzaması beklentisi gibi başka etkenler de belirler. TPU viskoelastiktir: çekme özelliklerini değerlendirirken yükleme koşullarını kontrol edin; hızı yalnızca makinenin kullanışlı bir ayarı olarak görmeyin.

• Yük hücresinin kimliğini ve geçerli doğrulama aralığını raporla birlikte saklayın.
• Başlangıç çene aralığını işaretli ölçü boyundan ayrı olarak kaydedin.
• Gevşekliğin veya ön yükün nasıl ele alındığını belirtin.
• Modül ve uzama hesaplamalarında kullanılan uzama kanalını muhafaza edin.

Çekme dayanımı hesabı: kalınlık hatası örneği

Kalınlık Sapması Kontrolü, gerilmeyi kuvvetten hesaplar ve nominal gerilme hesabını başlangıç kesit alanını kullanarak düzeltir. Böylece paydadaki bir hatayı malzeme kalitesindeki değişiklikten ayırır. ASTM D882, doğru karşılaştırma için kontrol edilmesi gereken diğer değişkenlerin yanı sıra numune kalınlığını da düzenler.

Kalınlık hatası, çekme gerilmesini hesaplamak için kullanılan kesit alanını değiştirir. Bu varsayımsal hesaplamada şerit 10 mm genişliğinde, ölçülen başlangıç kalınlığı ise 0,10 mm’dir. Maksimum kuvveti 25 N, kopma anındaki kuvveti 20 N’dir. Başlangıçta işaretlenen ölçü boyu 50 mm’dir; kopma anında işaretler arasındaki mesafe 200 mm olur. Bu hesaplama girdileri, TengYang test sonucunu veya önerilen numune tarifini değil, işlenmiş bir örneği açıklar. Biopdi kalınlık etkisini şöyle gösterir: 50 µm filmdeki 2,5 µm kalınlık hatası, hesaplanan kesit alanını 5% değiştirerek hesaplanan gerilmeyi etkiler.

Bir rapordaki dayanım beklenmedik ölçüde yüksek görünüyorsa film ürün sınıfını değiştirmeden önce yazılıma girilen boyutları inceleyin. Başlangıçtaki ölçülen kalınlık ve kuvvet verileri mevcutsa laboratuvar hesaplama girdisini düzelterek raporu yenileyebilir. Başlangıç boyutları güvenilir şekilde hiç ölçülmediyse, uygun hazırlanmış numunelerle başka bir çekme testi gerekebilir.

Tablo maksimum gerilmeyi ve kopma anındaki gerilmeyi ayrı ayrı gösterir. Bir numunenin yalnızca “dayanım” değerini bildirmek yanıltıcı olabilir.

Test başarısızlıkları: yırtılmayı, kaymayı ve geçerli kopmaları ayırt edin

Düşük bir sonucu malzeme reddine gerekçe yapmadan önce kopma biçimini açıklayın. Kenardan başlayan yırtılma, çenelerde kayma ve olağan kopma farklı test olaylarını tanımlar. ASTM D882, yırtılma kaynaklı kopmaların normal kopmalarla karşılaştırılamayan anormal veriler verdiğini belirtir; bu nedenle gözlemleri eğriyle birlikte saklayın.

“Kenar kusurları, kusurun bulunduğu noktada erken kopmalara ve daha düşük kuvvet ve uzama değerlerine yol açar.”

Şüpheli numunenin test kaydında izlenebilir olması gerekir. Numunenin neden değerlendirme dışı bırakıldığı veya tekrarlandığı da kaydedilmeli ve seçilen yöntemin kurallarına uyulmalıdır; uygun olmadığı için en düşük değerleri silmek sonucu yanlı hale getirir. Üretim sorunu yaşandığında, hazırlama hatası ile filmde önceden bulunan hasarı ayırt etmek için tedarik edilen rulodan bir numune saklanmalıdır.

Filmi kabul etmeden önce laboratuvar sonuçlarını karşılaştırın

Tedarikçileri MPa cinsinden sıralamadan önce raporları alan alan karşılaştırın. Yararlı bir karşılaştırma için numune yapısı, yön, koşullandırma ve test kurulumu tutarlı olmalıdır; ASTM D882’nin karşılaştırma kılavuzu bu değişkenlerin birkaçını tanımlar, ASTM D618 ise ortam koşullarını ele alır.

Satın alma birimine gelen iki raporu ele alalım: biri sürekli malzeme şeridi boyunca serbest filmi, diğeri ise film ve taşıyıcı film birleşimini enine yönde test ediyor. Bu raporlardaki dayanım değerleri farklı şeyleri değerlendirir. Tablo, baştan sona yeni bir test programı istemeden karşılaştırılabilir sonuca ulaşmanın yolunu gösterir.

TengYang, taşıyıcı filmli ve taşıyıcı filmsiz seçeneklerde yansıtıcı malzemeler için TPU film sunar. Numune siparişinde numune yapısını belirtin. Yapıştırılmış giysiler için TPU film kullanırken, filmin çekme tepkisinin yanı sıra yapıştırılmış yapının yapışmasını ve dayanıklılığını da değerlendirin; performansın bir başka bölümünü alt tabaka ve yapıştırma süreci belirler.

Kalite kontrol test esasını onaylayabilir, satın alma birimi eş kapsamlı sonuçları karşılaştırabilir. Fabrika da seçilen ürün sınıfını deneyebilir. Numune ve üretim şartnamelerinde aynı malzemenin tanımlanması için uygulamayı ve gerekli rapor alanlarını özel TPU film tedarik talebiyle birlikte gönderin.

Test maliyeti ve numune miktarı

KMUTNB’nin Endüstriyel Kimya Bölümü, ASTM D638 ve ASTM D882 yöntemlerini içeren üniversal test hizmeti için numune başına 500 Tayland bahtı ücret yayımlar. Bu, tek bir üniversitenin hizmet tarifesidir. Ticari proje teklifi; yönleri, geçerli tekrar sayısını ve dahil olan hazırlık çalışmalarını belirtmelidir.

Önce test koşullarını, sonra parça sayısını hesaplayın. Planınız her yönde beş geçerli numune olmak üzere iki yön içeriyorsa, her koşulda toplam on çekme testi yapılır. Ek yaşlandırma koşulları yeni gruplar gerektirir. Başlangıç çene aralığı 50 mm olan 10 mm genişliğinde şeritlerle hazırlanan bu örnekte, ilave 50 mm ile şerit uzunluğu 100 mm olur. On şerit için kesim firesi, kurulum parçaları veya tekrarlar hesaba katılmadan 10.000 mm² kesilmiş numune gerekir. Bu, kesilmiş parça hesabıdır; üzerinde anlaşılan uzunlukta hem MD hem de TD şeritleri kesmeye yetecek kadar malzeme tedarik edin.

Kesim kayıpları, kurulum testleri ve gerekçeli tekrarlar için fazladan malzeme sağlayın. DDL’nin laboratuvar kılavuzu, uygun ayarları belirlemek için keşif testlerinin gerekebileceğini belirtir. Modül talebi numune hazırlama ve ölçüm yöntemini de değiştirebilir; bu nedenle laboratuvardan teklif almadan önce talebe ekleyin.

• Ücretin ham numune hazırlama hizmetini mi, yoksa tedarik edilen kesilmiş şeritleri mi kapsadığını belirtin.
• Her yönü ve koşullandırma durumunu kapsamda ayrı belirtin.
• Gerekli özellikleri, tekil sonuçları, eğrileri ve özet istatistikleri listeleyin.
• Raporun amacını, teslim tarihini ve anormal kopmaların nasıl ele alınacağını belirtin.

Finans birimi, kalemleri belirtilmiş bir kapsamla, numune başına en düşük ücretten daha net bir karşılaştırma yapabilir. Gerekli yönü içermeyen daha düşük fiyatlı bir teklif, satın alma kararının çözümsüz kalmasına yol açabilir.

İnce plastik filmleri test eden laboratuvarlar

Intertek ve Touchstone Research Laboratory film çekme testi hizmetlerini tanımlarken, KMUTNB üniversal test yöntemleri arasında D882’yi listeler. Numuneye, ölçüm aralığına ve raporun amacına göre laboratuvar seçin. Ekipman tedarikçileri çekme test makineleri satar; sözleşmeli laboratuvarlar ise testi yapıp üzerinde anlaşılan raporu sunar.

Müşterinin akredite bir rapora ihtiyacı varsa istenen testi laboratuvarın güncel akreditasyon kapsamı ve numune kabul noktasıyla eşleştirin. Kabul edilen kapsamı satın alma siparişiyle birlikte saklayın. Şirket içi geliştirme çalışmalarında, raporun üzerinde karşılıklı anlaşılan prosedüre göre belgelenmiş bir karşılaştırma sunması yeterli olabilir.

ASTM D882-26a: baskıyı sonuçla birlikte kaydedin

ASTM, D882-26a’yı 1 Ekim 2026 tarihinde güncellenmiş ve yürürlükte olarak listeliyor. Rapor, çekme testi yöntemiyle birlikte standart baskısının kimliğini de belirtmelidir. ISO, ISO 527-3:2018’i 2024’te yeniden onaylanmasının ardından güncel olarak tanımlıyor; dolayısıyla standart tanımındaki yıl tek başına standardın yürürlükten kalktığını göstermez.

Standardın güncellenmiş bir baskısını uygulamaya alırken değişen gereklilikleri laboratuvarla birlikte gözden geçirin ve karşılaştırma testi yapmanın gerekip gerekmediğini değerlendirin. Sonuçlardaki daha sonraki bir değişimin malzemedeki mi yoksa kullanılan test yöntemindeki mi bir değişikliğe işaret ettiğini kontrol edebilmek için ilk raporları saklayın.

Bir sonraki numune talebinizde uygulamanızı uygun TengYang TPU film seçenekleriyle eşleştirin ve üzerinde mutabık kalınan test talimatlarını ekleyin. Laboratuvarın satın almak istediğiniz malzemeyi test edebilmesi için ürün sınıfını, yapıyı ve rulo yönünü belirtin.

Sıkça sorulan sorular