DIN 53142-2-2014 Testing of board - Puncture test - Part 2 Puncture test with linear move《纸板的检验 穿孔试验 第2部分 带线性移动的穿孔试验》.pdf

1、Dezember 2014DEUTSCHE NORM DIN-Normenausschuss Papier, Pappe und Faserstoff (NPa)Preisgruppe 7DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 85.060!%0“2271359www.din.deDDI

2、N 53142-2Prfung von Pappe Durchstoprfung Teil 2: Prfung mit linearem VorschubTesting of board Puncture test Part 2: Puncture test with linear moveEssai sur cartons Essai de perforation Partie 2: Essai dplacement linaireAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN 53142-

3、2:2004-12www.beuth.deGesamtumfang 10 SeitenDIN 53142-2:2014-12 2 Inhalt Seite Vorwort 3 1 Anwendungsbereich .4 2 Normative Verweisungen 4 3 Begriffe .4 4 Bezeichnung des Verfahrens .4 5 Kurzbeschreibung .4 6 Proben .4 6.1 Probenahme .4 6.2 Anzahl der Proben .5 7 Probenvorbehandlung 5 8 Gerte und Hil

4、fsmittel .5 8.1 Universalprfmaschine .5 8.2 Durchstokrper 5 8.3 Einspannvorrichtung .7 9 Durchfhrung .7 10 Berechnung 8 11 Prfbericht 9 Literaturhinweise . 10 DIN 53142-2:2014-12 3 Vorwort Dieses Dokument wurde vom Arbeitsausschuss NA 074-02-03 AA Physikalisch-technische Prfverfahren fr Papier und P

5、appe“ im DIN-Normenausschuss Papier, Pappe und Faserstoff (NPa) erarbeitet. Der Durchstoversuch bewertet, hnlich wie der Berstversuch, eine Kombination verschiedener Eigenschaften des geprften Materials. Neben erkennbaren Auswirkungen des Durchstovorgangs, wie z.B. Einstechen, Weiterreien und Aufbie

6、gen der Probe, treten auch noch weitere Einwirkungen auf, die beispielsweise auf die sogenannte Polsterwirkung bei Wellpappe zurckzufhren sind. DIN 53142, Prfung von Pappe Durchstoprfung besteht aus: Teil 1: Prfung mit dem Pendelschlagwerk Teil 2: Prfung mit linearem Vorschub Es wird auf die Mglichk

7、eit hingewiesen, dass einige Elemente dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. DIN ist nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. nderungen Gegenber DIN 53142-2:2004-12 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) Bedingungen fr eine korrekte Probenah

8、me konkretisiert; b) Angaben zur Przision des Verfahrens im Prfbericht festgelegt als Mittelwert, Standardabweichung und Variationskoeffizient; c) redaktionelle berarbeitung und Aktualisierung. Frhere Ausgaben DIN 53142-2: 2004-12 DIN 53142-2:2014-12 4 1 Anwendungsbereich Dieses Dokument legt einen

9、Durchstoversuch mit linearer Bewegung fest, der zur Bestimmung des Widerstandes dient, den eine eingespannte Probe dem Durchdringen eines Durchstokrpers entgegensetzt. Er kann fr Vollpappe1)und Wellpappe1)angewendet werden. 2 Normative Verweisungen Die folgenden Dokumente, die in diesem Dokument tei

10、lweise oder als Ganzes zitiert werden, sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). DIN 6735, Papier, Pa

11、ppe und Halbstoffe bersicht von Begriffen DIN EN 20187, Papier, Pappe und Zellstoff Normalklima fr die Vorbehandlung und Prfung und Verfahren zur berwachung des Klimas und der Probenvorbehandlung DIN EN ISO 186, Papier und Pappe Probenahme zur Bestimmung der Durchschnittsqualitt DIN EN ISO 7500-1, M

12、etallische Werkstoffe Prfung von statischen einachsigen Prfmaschinen Teil 1: Zug- und Druckprfmaschinen; Prfung und Kalibrierung der Kraftmesseinrichtung 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gilt der folgende Begriff. 3.1 Durchstoarbeit gesamte beim Durchstoen einer Probe mit einem Durchstok

13、rper bestimmter Form und Mae verbrauchte Energie Anmerkung 1 zum Begriff: Die Energie wird beim Einstechen, Weiterreien und Aufbiegen der Probe verbraucht und in Joule angegeben. 4 Bezeichnung des Verfahrens Bezeichnung des Verfahrens zur Bestimmung der Durchstoarbeit mit linearem Vorschub (LV): Prf

14、ung DIN 53142 LV 5 Kurzbeschreibung Bei diesem Verfahren wird eine Probe in linearer Bewegung durchstoen. Dabei ist die Vorschubgeschwindigkeit whrend des gesamten Prfablaufs konstant. Bei der Prfung werden Kraft und Weg gemessen. Durch anschlieende Integration wird die Durchstoarbeit berechnet. 6 P

15、roben 6.1 Probenahme Die Probenahme muss nach DIN EN ISO 186 durchgefhrt werden. Die Proben mssen frei von Verarbeitungsmerkmalen und Aufdrucken sein und drfen keine Biege- oder Knickstellen oder sonstige Unregelmigkeiten aufweisen. 1) Begriffe fr Vollpappe und Wellpappe, siehe DIN 6735. DIN 53142-2

16、:2014-12 5 6.2 Anzahl der Proben Solange nichts anderes vereinbart ist, wird aus mindestens 20 Probestcken je eine Probe von mindestens 175 mm 175 mm entnommen. 7 Probenvorbehandlung Die Proben mssen vor der Prfung nach DIN EN 20187 vorbehandelt werden. 8 Gerte und Hilfsmittel 8.1 Universalprfmaschi

17、ne Als Belastungseinrichtung sollte eine Universalprfmaschine nach DIN EN ISO 7500-1, mit einer Kraftmesseinrichtung Klasse 1, ab 0,4 % bezogen auf die Nennkraft des verwendeten Kraftaufnehmers, benutzt werden. Der Antrieb der Universalprfmaschine muss lastunabhngige Geschwindigkeiten auf die Probe

18、aufbringen knnen. Die Prfgeschwindigkeit muss (600 6) mm/min betragen. Die Universalprfmaschine muss die Nenngeschwindigkeit innerhalb von 0,1 s ab dem Startzeitpunkt erreichen. Kraft- und Wegmesskette mssen so ausgelegt sein, dass im Versuch mindestens 25 Messpunkte je Sekunde erfasst werden. 8.2 D

19、urchstokrper Der Durchstokrper muss eine rechtwinkelige, gleichseitige Dreieck-Pyramide aus Stahl, mit korrosionsgeschtzter, gehrteter Oberflche darstellen, deren Kanten mit einem Radius von 1 mm (R1) gerundet sind (siehe Bild 1). Mae in Millimeter Seitenansicht Bild 1 Durchstokrper DIN 53142-2:2014

20、-12 6 Die Oberflchenrauheit der Pyramide sollte RZ10 betragen. Die Pyramide wird spielfrei so auf dem Kraftaufnehmer der Universalprfmaschine befestigt, dass ihre Symmetrieachse durch die Pyramidenspitze mit der Krafteinleitungsachse zusammenfllt (siehe Bild 2). Legende 1 Durchstokrper 2 Montageteil

21、 3 Kraftaufnehmer Bild 2 Aufnahme fr den Durchstokrper Da im Versuch auch Reibungskrfte auftreten, sollte die Oberflche des Durchstokrpers frei von Anlagerungen gehalten werden, die die Reibung zwischen Durchstokrper und Probe beeinflussen knnen. Der Durchstokrper sollte vorzugsweise mit Alkohol ger

22、einigt werden. Reinigungsmittel mit Inhaltsstoffen, die die Reibeigenschaften verndern, drfen nicht angewendet werden. Dazu knnen zum Beispiel auch Reinigungstcher fr optische Gerte zhlen. DIN 53142-2:2014-12 7 8.3 Einspannvorrichtung Die Probe muss zwischen 2 Spannplatten von mindestens 175 mm 175

23、mm eingelegt werden. Das Festhalten der Probe muss durch Federkraft von mindestens 250 N und hchstens 1 000 N bewirkt werden. Die dreieckigen gleichseitigen ffnungen in den Spannplatten mssen eine ausgezogene Seitenlnge von (100 0,2) mm haben. Sie mssen an den Ecken abgerundet sein. Legende A Kanten

24、rundungen B Eckenrundungen C Bezugsachse Bild 3 Einspannvorrichtung Die Radien der Kantenrundungen A“ der ffnung mssen (0,5 0,1) mm betragen, die Radien der Eckenrundungen B“ der ffnung betragen (3 0,1) mm. Die spannenden Oberflchen der Spannplatten mssen so beschaffen sein, dass die Probe whrend de

25、r Prfung nicht zwischen den Spannplatten gleitet. Es muss durch entsprechende konstruktive Manahmen sichergestellt sein, dass die Probe vollflchig zwischen den Spannplatten gespannt wird. 9 Durchfhrung An bedruckten oder beschdigten Stellen darf nicht gemessen werden, da dies die Dicke der Wellpappe

26、, und somit das Prfergebnis, beeinflusst. Es mssen mindestens je zehn Proben gegen die Oberseite und gegen die Unterseite geprft werden. Jeweils fnf auf jeder Seite mit den Wellen parallel zur Bezugsachse der Einspannvorrichtung und fnf mit den Wellen im rechten Winkel zur Bezugsachse der Einspannvo

27、rrichtung. Bei Vollpappe mssen jeweils fnf Messungen mit der Laufrichtung parallel zur Bezugsachse der Einspannvorrichtung und fnf mit der Laufrichtung im rechten Winkel zur Bezugsachse der Einspannvorrichtung durchgefhrt werden. Die Prfung muss im gleichen Normalklima wie die Probevorbehandlung dur

28、chgefhrt werden (siehe Abschnitt 7). Die vereinbarte Anzahl der vorkonditionierten Proben fr das Durchstoen muss bereitgestellt werden. Die zu prfende Probe muss zwischen die Einspannplatten gelegt werden. DIN 53142-2:2014-12 8 Die Einspannplatten mssen geschlossen werden. ANMERKUNG 1 Falls selbstsp

29、annende Einspannplatten benutzt werden, entfllt dieser Vorgang. Selbstspannende Einspannplatten knnen bei der Prfung variable Spannkrfte auf die Probe ausben. Randbedingung ist, dass die Probe im Spannbereich nicht vorgeschdigt wird und die Probe bei der Prfung nicht in den Platten rutscht. Die Kraf

30、tanzeige der Universalprfmaschine wird auf Null gesetzt. Der Durchstokrper muss der Probe so angenhert werden, dass eine Vorkraft von (0,5 0,25) N erreicht wird. Die Weganzeige der Universalprfmaschine muss auf Null gesetzt werden. Die Prfung muss gestartet und messtechnisch beendet werden, nachdem

31、der Durchstokrper mit seiner Basisflche die gesamte Probe durchstoen hat. Die Universalprfmaschine muss in die Ausgangsposition zurckgefahren werden. Die Einspannplatten werden geffnet, und die Probe wird entnommen. ANMERKUNG 2 Da beim Versuch mit einer Universalprfmaschine Kraft und Weg direkt geme

32、ssen werden, ist die Verwendung eines Kragens, wie er beim Durchstopendel benutzt wird, nicht erforderlich. Der Ablauf muss fr alle Proben wiederholt werden. 10 Berechnung Die Durchstoarbeit wird fr jede einzelne Prfung nach Gleichung (1) bestimmt: +=dhdssFE0)( (1) Dabei ist E die Durchstoarbeit in

33、J; h die Hhe des Durchstokrpers, angegeben in mm; d die Dicke der Probe, angegeben in mm; F(s) die gemessene Kraft in Abhngigkeit vom Weg, angegeben in N. ANMERKUNG bliche Dickentoleranzen der Probe haben keinen signifikanten Einfluss auf die gemessene Durchstoarbeit. Die gemessenen Energiewerte sti

34、mmen im Allgemeinen nicht mit denen des Pendelschlagwerks berein. Hinweise ber Korrelationen dieser Prfung mit dem Durchstoversuch nach Entwurf DIN 53142-1 finden sich im Literaturhinweis in 1. DIN 53142-2:2014-12 9 11 Prfbericht Der Prfbericht muss mindestens folgende Angaben enthalten: a) Verweisu

35、ng auf diese Norm; b) Art und Bezeichnung des geprften Erzeugnisses; c) verwendetes Normklima; d) Nennkraft des Kraftaufnehmers; e) Anzahl der Messungen; f) Durchstoarbeit in J auf 0,1 J gerundet: Anzahl der geprften Proben je Seite; Mittelwerte, getrennt nach Ober- und Unterseite der Probe; Standardabweichung; Variationskoeffizient. g) jede Abweichung von dieser Norm, die das Ergebnis der Prfung beeinflusst haben kann; h) Prfdatum. DIN 53142-2:2014-12 10 Literaturhinweise 1 Wellpappe Nachrichten, April 2003, 2. Jahrgang, Verlag H. Buchmller, Albert-Schweitzer-Str. 43, 47259 Duisburg