ASTM D638: پلاسٹک ٹینسائل ٹیسٹنگ کے لیے حتمی گائیڈ

ASTM D638 مضبوط اور غیر تقویت یافتہ پلاسٹک کی تناؤ کی خصوصیات کا تعین کرنے کے لئے سب سے عام ٹیسٹنگ معیار ہے۔ پلاسٹک کا استعمال ہر وقت بلند ہونے کے ساتھ، یہ ضروری ہے کہ مینوفیکچررز اپنے مواد کی میکانکی طاقت کا صحیح اندازہ لگا سکیں۔ یہ گائیڈ آپ کو ASTM D638 پلاسٹک ٹینسائل ٹیسٹ کے بنیادی عناصر سے متعارف کرانے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے، بشمول آلات، سافٹ ویئر، اور نمونوں کا جائزہ۔ تاہم، کوئی بھی جو ASTM D638 ٹیسٹنگ کروانے کا ارادہ رکھتا ہے اسے اس گائیڈ کو مکمل معیاری پڑھنے کے لیے مناسب متبادل نہیں سمجھنا چاہیے۔

ASTM D638 نمونے کے نمونے پر ٹینسائل فورس لگا کر اور دباؤ کے تحت نمونے کی مختلف خصوصیات کی پیمائش کرکے انجام دیا جاتا ہے۔ یہ یونیورسل ٹیسٹنگ مشین (جسے ٹینسائل ٹیسٹنگ مشین بھی کہا جاتا ہے) پر 1 سے 500 ملی میٹر فی منٹ تک ٹینسائل ریٹ پر کیا جاتا ہے جب تک کہ نمونہ ناکام نہ ہو جائے (پیداوار یا ٹوٹ جائے)۔ اگرچہ ASTM D638 بہت سی مختلف ٹینسائل خصوصیات کی پیمائش کرتا ہے، درج ذیل سب سے عام ہیں:
تناؤ کی طاقت - طاقت کی وہ مقدار جو کسی پلاسٹک کے پیدا ہونے (ناقابل تلافی پھیلنے) یا ٹوٹنے سے پہلے اس پر لگائی جا سکتی ہے۔
ٹینسائل ماڈیولس - تناؤ کے جواب میں کوئی مادّہ پیداوار سے پہلے کتنا بگاڑ سکتا ہے۔ ماڈیولس مواد کی سختی کی پیمائش ہے۔
لمبا ہونا - وقفے کے بعد گیج کی لمبائی میں اضافہ اصل گیج کی لمبائی سے تقسیم۔ زیادہ لمبا ہونا زیادہ لچک کی نشاندہی کرتا ہے۔
Poisson's Ratio - مواد کو کس حد تک پھیلایا جاتا ہے اور کھینچنے کے عمل کے دوران یہ کتنا پتلا ہوتا ہے کے درمیان تعلق کی پیمائش۔

پلاسٹک کی مختلف اقسام کے لیے بہت سے مختلف ٹیسٹ کے طریقے ہیں۔ ASTM D638 صرف پلاسٹک کے سخت نمونوں پر لاگو ہوتا ہے جن کی موٹائی 1.00 ملی میٹر اور 14 ملی میٹر کے درمیان ہوتی ہے۔ اگر آپ کا نمونہ 1.00 ملی میٹر سے کم موٹی شیٹ یا فلم ہے، تو اسے ASTM D882 پر ٹیسٹ کیا جانا چاہیے۔ جب کہ یہ ISO 527-2 سے ملتے جلتے نتائج فراہم کرتا ہے، ASTM D638 کو نمونہ کے سائز اور ٹیسٹ کی ضروریات میں فرق کی وجہ سے تکنیکی طور پر مساوی نہیں سمجھا جاتا ہے۔ اگرچہ کچھ بڑے ملٹی نیشنل مینوفیکچررز ASTM D638 اور ISO 527-2 دونوں کی جانچ کرتے ہیں، ہمارے زیادہ تر صارفین اپنے جغرافیائی محل وقوع کی بنیاد پر ایک یا دوسرے معیار کے لیے ترجیح ظاہر کرتے ہیں۔ شمالی امریکہ کے مینوفیکچررز عام طور پر ASTM D638 کی جانچ کرتے ہیں جبکہ یورپ اور ایشیا میں بنیادی طور پر ISO 527-2 کی جانچ کرتے ہیں۔ چین میں صارفین ASTM D638 اور ISO 527-2 کو یکساں طور پر جانچتے ہیں۔

ASTM D638 کے لیے نمونے کی پانچ قابل اجازت اقسام ہیں جو نمونے کی موٹائی اور دستیاب مواد کی مقدار کے لحاظ سے سائز میں مختلف ہوتی ہیں۔ سب سے زیادہ استعمال ہونے والے قسم I کے نمونے ہیں، جو 3.2 ملی میٹر موٹے ہوتے ہیں اور عام طور پر انجیکشن مولڈنگ کے ذریعے بنائے جاتے ہیں۔ قسم I کے نمونوں کی مجموعی لمبائی 165 ملی میٹر اور چوڑائی 13 ملی میٹر ہے، جس کی لمبائی 50 ملی میٹر ہے۔ فلیٹ نمونوں کو عام طور پر مولڈ کیا جاتا ہے، ڈائی کاٹ دیا جاتا ہے، یا "کتے کی ہڈی" یا "ڈمبل" کی شکل میں مشین بنایا جاتا ہے، جو اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ وقفہ کلیمپنگ ایریاز کے بجائے نمونے کے بیچ میں ہوتا ہے۔ فلیٹ نمونوں کے علاوہ، ASTM D638 سخت ٹیوبوں اور سلاخوں کی جانچ کی بھی اجازت دیتا ہے، ان دونوں کو بھی کتے کی ہڈی کی شکل میں مشینی ہونا چاہیے۔ ایسی صورتوں میں جہاں مواد محدود ہو، بہت سی لیبز قسم IV یا قسم V کے نمونے استعمال کریں گی۔ قسم IV کے نمونوں کے لیے درکار طول و عرض وہی ہیں جو ASTM D412 ڈائی کٹ سی کے لیے درکار ہیں، یعنی وہی ڈائی کٹ استعمال کیا جا سکتا ہے۔ قسم V کے نمونے سب سے چھوٹے ہیں، جن کی لمبائی صرف 0.3 انچ ہے۔

تمام نمونوں کی جانچ سے پہلے ASTM D5947 کے مطابق پیمائش کی جانی چاہیے۔ زیادہ تر عام مائکرو میٹر ان پیمائشوں کو انجام دینے کے لیے موزوں ہونا چاہیے۔ ٹیسٹ سسٹم کے لیے دباؤ کی پیمائش کو ظاہر کرنے کے لیے صرف زبردستی پیمائش کے بجائے، آپریٹرز سے نمونے کے کراس سیکشنل ایریا (یا موٹائی اور چوڑائی) کو داخل کرنے کے لیے کہا جائے گا، کیونکہ اسٹریس = فورس / کراس سیکشنل ایریا (یہ Psi، Pa، kPa، GPa وغیرہ کی اکائیوں میں دکھایا گیا ہے)۔
ڈائی کٹ یا مشینی نمونوں کی انفرادی طور پر پیمائش کرنے کی ضرورت ہے، لیکن انجیکشن مولڈ نمونوں کا استعمال کرنے والے آپریٹرز کو نمونے والے لاٹ سے صرف ایک نمونے کی پیمائش کرنے کی ضرورت ہوتی ہے جس سے نمونہ لاٹ میں تغیر 1% سے کم ثابت ہوتا ہے۔ انجیکشن مولڈ نمونے اکثر بالکل مربع ہونے کے بجائے ڈرافٹ اینگل کے ساتھ تیار کیے جاتے ہیں، جسے نمونے کی پیمائش کرتے وقت دھیان میں رکھنا چاہیے۔ ہمیشہ اس بات کو یقینی بنائیں کہ چوڑائی کی پیمائش ڈرافٹ زاویہ کے مرکز میں کی جاتی ہے۔
بلیو ہیل یونیورسل میں خودکار نمونہ ماپنے والی ڈیوائس کی خصوصیت آپریٹرز کو کمپیوٹر سے دو مائیکرو میٹرز یا پیمائشی آلات کو جوڑنے اور ڈیٹا کو براہ راست سافٹ ویئر میں داخل کرنے کی اجازت دیتی ہے۔ اس سے ان پٹ کی غلطیوں کے امکانات ختم ہوتے ہیں اور کارکردگی میں اضافہ ہوتا ہے۔