การยืดตัวที่จุดขาดเป็นคุณสมบัติเชิงกลที่สำคัญซึ่งใช้ในการวัดความสามารถของวัสดุในการเปลี่ยนรูปพลาสติกเมื่ออยู่ภายใต้แรงดึงจนกระทั่งเกิดความเสียหาย ซึ่งถูกกำหนดให้เป็นความยืดรวมของความยาวพิกัด ณ เวลาที่เกิดการแตกหัก โดยแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของความยาวพิกัดเดิม ตัวชี้วัดนี้สะท้อนถึงความเหนียวและความเหนียวของวัสดุโดยตรง ค่าที่สูงกว่าบ่งบอกถึงความสามารถในการเปลี่ยนรูปได้มากขึ้นก่อนที่จะเกิดความล้มเหลว และความต้านทานต่อแรงกระแทกและการเสียรูปที่เหนือกว่า ในขณะที่ค่าที่ต่ำกว่าหมายถึงวัสดุที่เปราะมากกว่ามีแนวโน้มที่จะแตกหักง่าย
การยืดตัวที่จุดขาดของท่อ PE
การยืดตัวเมื่อขาดของท่อ PE เป็นตัวบ่งชี้สำคัญในการประเมินความยืดหยุ่นของท่อจ่ายน้ำ การทดสอบคุณสมบัตินี้ช่วยให้ประเมินได้ว่าคุณภาพท่อเป็นไปตามมาตรฐานที่กำหนดหรือไม่ การทดสอบดำเนินการตามมาตรฐาน ISO 6259-3 ("ท่อเทอร์โมพลาสติก - การกำหนดคุณสมบัติแรงดึง") ที่อุณหภูมิคงที่ 23 องศา การทดสอบแรงดึงจะดำเนินการที่ความเร็วที่กำหนดโดยใช้เครื่องทดสอบแรงดึงเพื่อหาค่าการยืดตัวสูงสุดที่จุดขาดของท่อจ่ายน้ำ PE (มากกว่าหรือเท่ากับ 350%)

หลักการทดสอบ:
โดยทั่วไปการยืดตัวที่จุดขาดจะวัดโดยใช้เครื่องทดสอบแรงดึงแบบอิเล็กทรอนิกส์. ในระหว่างการทดสอบ ชิ้นงานมาตรฐานที่เตรียมไว้จะถูกจับยึดที่ปลายทั้งสองข้างภายในด้ามจับของเครื่อง และรับแรงดึงที่อัตราคงที่ เครื่องจักรจะบันทึกข้อมูลการบรรทุกและการกระจัดไปพร้อมๆ กันเพื่อสร้างเส้นโค้งความเครียด- เมื่อชิ้นงานทดสอบแตก ระบบจะบันทึกความยาวเกจ ณ เวลาที่เกิดการแตกหักโดยอัตโนมัติ การยืดตัวที่จุดขาดคำนวณโดยการหารความแตกต่างระหว่างความยาวพิกัดของเสา-และความยาวพิกัดเดิมด้วยความยาวพิกัดเดิม
การจำแนกประเภทชิ้นงาน: ส่วนวัสดุที่แตกต่างกันใช้ขนาดของชิ้นงานทดสอบที่เฉพาะเจาะจงเพื่อให้แน่ใจว่าผลการทดสอบสามารถเปรียบเทียบได้ สำหรับท่อ PE นั้น โดยทั่วไปจะใช้ชิ้นงานรูปทรงดัมเบล- โดยทั่วไปจะมีความยาวเกจ 50 มม. หรือ 100 มม. เพื่ออำนวยความสะดวกในการจับยึดและการวัด
ความสำคัญของการทดสอบการยืดตัวที่จุดแตกหักของท่อ PE
การยืดตัวเมื่อขาดเป็นตัวบ่งชี้สำคัญของความยืดหยุ่นของท่อ PE และความต้านทานต่อการเสียรูป โดยทั่วไปจะขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น ประเภทวัสดุ เกรด สารเติมแต่ง โครงสร้างโมเลกุล และกระบวนการผลิต โดยทั่วไป ท่อ PE ที่ทำจากวัสดุเช่น-โพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูง (HDPE) และโพลีเอทิลีนความหนาแน่นต่ำ-เชิงเส้น (LLDPE) มีความสามารถในการเปลี่ยนรูปพลาสติกค่อนข้างดี ส่งผลให้มีการยืดตัวที่ค่าการแตกหักสูงขึ้น
ในการใช้งานจริง การยืดตัวที่จุดขาดของท่อ PE โดยทั่วไปจะอยู่ในช่วงตั้งแต่ 500% ถึง 1,000% ซึ่งหมายความว่าความยาวของท่อสามารถเพิ่มได้ห้า- ถึงสิบ- เท่าก่อนที่จะแตกหักภายใต้แรงดึง การยืดตัวที่สูงเมื่อขาดนี้ทำให้ท่อ PE สามารถทนต่อแรงกระแทกภายนอก การเสียรูป และการเคลื่อนตัวได้อย่างมีประสิทธิภาพ จึงช่วยลดความเสี่ยงของการแตกร้าวและเพิ่มความทนทานของท่อ
มาตรการปรับปรุงการผลิตสำหรับผลการทดสอบตัวอย่างที่ไม่เป็นไปตาม-
หากผลการทดสอบต่ำกว่าข้อกำหนดมาตรฐาน (เช่น<350%), troubleshooting and improvements can be addressed in the following areas:
1. ปัญหาวัตถุดิบ
สาเหตุ: การใช้วัสดุบดหรือรีไซเคิลมากเกินไป ดัชนีการไหลละลาย (MFI) ของวัตถุดิบต่ำหรือสูงเกินไป
การปรับปรุง:
ตรวจสอบให้แน่ใจว่าใช้เรซิน PE บริสุทธิ์ที่ผ่านการรับรอง (เช่น PE80, PE100)
ควบคุมสัดส่วนการลับคมที่เพิ่ม (โดยทั่วไปไม่เกิน 10% จึงมั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพที่มั่นคง)
เลือกเกรดที่มีดัชนีการไหลหลอมเหลวที่เหมาะสม (โดยทั่วไปคือ 0.2–1.0 กรัม/10 นาที)
2. สภาวะการประมวลผลที่ไม่เหมาะสม
สาเหตุ: อุณหภูมิการอัดรีดที่มากเกินไปนำไปสู่การย่อยสลายเนื่องจากความร้อน การระบายความร้อนอย่างรวดเร็วทำให้เกิดความเครียดภายใน แรงเฉือนของสกรูมากเกินไป
การปรับปรุง:
อุณหภูมิการอัดรีดที่ต่ำกว่า: โดยเฉพาะ ลดอุณหภูมิของกระบอกและแม่พิมพ์ เพื่อให้แน่ใจว่าอุณหภูมิจะไม่เกิน 220–230 องศา (ขึ้นอยู่กับเกรดเฉพาะ)
ปรับความเร็วของสกรูให้เหมาะสม: หลีกเลี่ยงการเฉือนมากเกินไปซึ่งอาจทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไปเฉพาะที่
ปรับอัตราการทำความเย็น: ใช้การทำความเย็นแบบทีละขั้นตอนเพื่อหลีกเลี่ยงการดับอย่างรวดเร็ว (เช่น โดยการเพิ่มอุณหภูมิของน้ำหล่อเย็นหรือลดความยาวของส่วนการทำความเย็น)
3. ปัญหาการกำหนดสูตรและสารเติมแต่ง
สาเหตุ: สารต้านอนุมูลอิสระไม่เพียงพอหรือไม่มีประสิทธิภาพ การกระจายตัวของคาร์บอนแบล็คไม่สม่ำเสมอ ปริมาณสารตัวเติมที่มากเกินไป
การปรับปรุง:
เพิ่มปริมาณหรือเปลี่ยนไปใช้สารต้านอนุมูลอิสระที่มีประสิทธิภาพสูง- (เช่น ระบบ 1010/168)
รับประกันการกระจายตัวของมาสเตอร์แบทช์คาร์บอนแบล็คที่สม่ำเสมอ และควบคุมเนื้อหาภายในช่วง 2.0%–2.5%
หลีกเลี่ยงการเติม-สารตัวเติมที่ไม่มีประโยชน์ (เช่น แคลเซียมคาร์บอเนต ทัลก์)
4. การออกแบบสายแม่พิมพ์และการอัดรีด
สาเหตุ: การหลอมละลายที่ไม่สมบูรณ์หรือมีรอยเชื่อม; อัตราส่วนกำลังอัดที่ไม่เหมาะสม
การปรับปรุง:
เพิ่มความสามารถในการผสมของสกรู (เช่น โดยใช้สกรูกั้น)
ปรับการออกแบบช่องการไหลของแม่พิมพ์ให้เหมาะสมเพื่อให้แน่ใจว่าการอัดขึ้นรูปหลอมสม่ำเสมอ
5. การประมวลผลหลัง-และการจัดเก็บ
สาเหตุ: ความล้มเหลวในการหลอมหลังจากการอัดขึ้นรูป; การสัมผัสกับรังสี UV หรือความชื้นระหว่างการเก็บรักษา
การปรับปรุง:
ทำการปรับสภาพหลังการอัดรีด (เช่น ถือท่อไว้ในอ่างน้ำหรือเตาอบที่มีอุณหภูมิ 80–90 องศาเป็นเวลาหลายชั่วโมง ตามด้วยการระบายความร้อนอย่างช้าๆ) เพื่อบรรเทาความเครียดภายใน
เก็บในที่เย็นและแห้งห่างจากแสง หลีกเลี่ยงการสัมผัสกับแสงแดดกลางแจ้งเป็นเวลานาน
โดยสรุป.การยืดตัวเมื่อขาดของท่อพีอีเป็นพารามิเตอร์คุณสมบัติทางกลที่สำคัญ มันสะท้อนถึงความสามารถในการเปลี่ยนรูปของวัสดุ ณ จุดที่แรงดึงล้มเหลว และจำเป็นต่อการรับรองความน่าเชื่อถือและความทนทานของท่อ PE ในการใช้งานจริง อย่างไรก็ตามควรสังเกตว่าค่าเฉพาะสำหรับการยืดตัวที่จุดขาดอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับวัสดุ ดังนั้นจึงต้องคำนึงถึงปัจจัยเหล่านี้ในระหว่างการเลือกวัสดุและการออกแบบทางวิศวกรรม

