Mtihani wa Ugumu wa Penseli ni nini?

Jaribio la ugumu wa penseli, pia linajulikana kama jaribio la Wolff-Wilborn, hutumia viwango tofauti vya ugumu wa penseli za grafiti kutathmini ugumu wa mipako. Ni njia rahisi lakini yenye ufanisi sana ya kuamua ugumu wa uso wa nyenzo. Kwa kusukuma penseli kwenye sampuli, ugumu wa mipako hutambuliwa na ufuatiliaji unaozalishwa. Jaribio hili linatumika sana katika tasnia mbalimbali, kutoka kwa vifaa vya elektroniki hadi utengenezaji wa magari, kutokana na urahisi wa matumizi na ufanisi wa gharama.

Jinsi Mtihani wa Ugumu wa Penseli Unavyofanya Kazi

Jaribio la ugumu wa penseli linahusisha kutumia penseli zilizopangwa kutoka 9H (ngumu zaidi) hadi 9B (laini zaidi), na kiwango cha ugumu kikiamuliwa na kiasi cha udongo dhidi ya grafiti kwenye msingi wa penseli. Utaratibu kwa kawaida unahusisha kushikilia penseli kwa pembe ya digrii 45 kwenye uso wa mtihani na kutumia nguvu thabiti. Ikiwa penseli inaacha alama, uso sio mgumu kama penseli. Kwa kurudia mchakato huu kwa penseli tofauti, unaweza kuamua ugumu halisi wa uso wa nyenzo.

Ugumu wa Kuweka Alama: Mizani ya Nambari na HB Grafiti

Kuna mizani miwili ya kupanga ugumu wa msingi wa grafiti ya penseli. Ya kwanza ni kiwango cha nambari; Idadi ya juu, msingi wa kuashiria ni ngumu. Kadiri msingi unavyokuwa laini katika nambari za chini, huacha grafiti zaidi kwenye nyenzo na alama nyeusi. Kiwango cha pili ni kiwango cha grafiti cha HB; "H" inawakilisha ugumu, wakati "B" inaonyesha weusi. Kuelewa mizani hii ni muhimu kwa kuchagua penseli zinazofaa kwa mahitaji yako ya majaribio.

Mbinu ya Kawaida ya Mtihani wa Ugumu wa Filamu kwa Mtihani wa Penseli

ASTM D3363 ni mbinu sanifu ya majaribio iliyoundwa ili kutathmini ugumu wa mipako kupitia matumizi ya penseli au kuchora miongozo. Njia hii pia inatathmini tiba ya mipako na inaweza kuunganishwa na vipimo vingine, kama vile ASTM D7869, ili kubainisha mabadiliko ya ugumu wa nyenzo kwa muda. Katika Interelectronix, tunajumuisha ASTM D3363 katika huduma zetu za kina za upimaji wa rangi ili kuhakikisha mipako yako inakidhi viwango vya juu zaidi.

Tathmini ya Ugumu wa Filamu kwa Mtihani wa Ugumu wa Penseli

Madhumuni ya itifaki hii ya mtihani ni kuamua ugumu wa filamu iliyofunikwa kupitia vipimo vya ugumu wa penseli. Njia hiyo inahusisha kutathmini aesthetics ya uso wa mipako kufuatia jaribio la kukwaruza kwa penseli ya ugumu unaojulikana kwa pembe ya digrii 45 kwa kutumia nguvu ya mara kwa mara. Utaratibu huu unarudiwa na penseli ambayo iko chini kwenye kiwango cha ugumu hadi penseli ngumu zaidi ambayo huacha filamu bila kukatwa na penseli ngumu zaidi ambayo haikwaruzi sampuli inatambuliwa.

Mambo ya Kuzingatia katika Upimaji wa ASTM D3363

Wakati wa kuendesha mtihani wa ASTM D3363, mambo kadhaa lazima yazingatiwe, ikiwa ni pamoja na unene wa filamu na aina ya penseli inayotumiwa. Ukubwa wa sampuli unahitaji kuwa wa kutosha kufanya jaribio mara mbili. Hali ya kawaida ya mtihani inahusisha halijoto ya 23 ± 2 °C (73.5 ± 3.5 °F) na unyevu wa jamaa wa 50 ± 5%. Kiwango cha ugumu wa penseli ya mbao ni kati ya 6B (laini zaidi) hadi 6H (ngumu zaidi), na kuchagua ugumu sahihi ni muhimu kwa upimaji sahihi.

Umuhimu wa Mtihani wa Ugumu wa Penseli katika Sekta Mbalimbali

Katika tasnia ya elektroniki, kwa mfano, uimara wa vifaa vya skrini ya kugusa hutegemea ugumu wa uso wa kuonyesha. Skrini inayostahimili mikwaruzo sio tu huongeza uzoefu wa mtumiaji lakini pia huongeza maisha ya kifaa. Watengenezaji wa magari hutegemea mtihani wa ugumu wa penseli ili kuhakikisha kuwa nyenzo za dashibodi na mipako ya nje inaweza kuhimili uchakavu wa kila siku. Vile vile, katika ujenzi, mtihani husaidia katika kuthibitisha ugumu wa mipako ya sakafu na vifaa vingine, kuhakikisha kuwa wanakidhi viwango muhimu vya uimara.

Ugumu wa Mipako ya Kauri: Mtihani wa Ugumu wa Penseli 9H

Mipako kawaida ni tabaka nyembamba sana za vifaa vinavyoungwa mkono na substrate. Kitu chochote kilichowekwa juu ya substrate ni mipako, ikiwa ni pamoja na nta, lacquer, akriliki, rangi za enamel, na vifaa vingine. Mipako inayotumiwa kwenye msingi mgumu itaongeza ugumu wa mipako. Kwa mfano, mipako ya kauri huunda safu ya kinga kwenye koti wazi la gari, kuilinda dhidi ya miale hatari ya UV, poleni, kinyesi cha ndege, mvua ya asidi, na vipengele vingine vya uharibifu.

Ugumu ni nini?

Ugumu ni upinzani wa nyenzo ngumu kwa ulemavu wakati nguvu ya kukandamiza inatumiwa. Nyenzo fulani (kwa mfano, metali) ni ngumu zaidi kuliko zingine (kwa mfano, plastiki). Ugumu wa Macroscopic kwa ujumla una sifa ya vifungo vikali vya intermolekuli, lakini tabia ya nyenzo ngumu chini ya nguvu ni ngumu zaidi, ikijumuisha ugumu wa mwanzo, ugumu wa indentation, na ugumu wa kurudi nyuma. Ugumu unategemea sana ductility, ugumu wa elastic, plastiki, shida, nguvu, ugumu, viscoelasticity, na viscosity.

Aina za Mizani ya Ugumu wa Scratch

Vipimo vya ugumu wa mwanzo huamua ugumu wa nyenzo kwa scratches na abrasion. Mizani ya kawaida ni pamoja na:

• Kiwango cha Mohs: Kulingana na ugumu wa mwanzo, na talc saa 1 na almasi saa 10. Ni isiyo ya mstari na abrasives nyingi za kisasa huanguka kati ya 9 na 10.
• Mizani ya Ridgway: Hurekebisha mizani ya Mohs, ikipeana garnet ugumu wa 10 na almasi 15.
• Mizani ya Wooddell: Hupanua kiwango cha Ridgway kwa kutumia upinzani dhidi ya abrasion, na kusababisha thamani ya 42.4 kwa almasi ya kahawia ya Amerika Kusini.

Kiwango cha Ugumu wa Penseli: Inafanyaje Kazi?

Mizani ya madini haifai kwa mipako au filamu, na kusababisha njia sanifu ya ASTM kwa kutumia Kiwango cha Ugumu wa Penseli. Penseli za grafiti, ambazo hupima 1-2H kwa kiwango cha Mohs, hutumiwa kupima ugumu wa filamu za mipako ya kikaboni zilizo wazi na zenye rangi. Njia hii ni muhimu kwa kazi ya maendeleo na udhibiti wa uzalishaji, ingawa matokeo yanaweza kutofautiana kati ya maabara kutokana na tofauti za penseli na paneli zinazotumiwa.

Jinsi Mtihani wa Ugumu wa Penseli Unavyofanywa

Jaribio kawaida huhusisha unene wa mipako ya microns 25.4-38.1, inayoruhusiwa kukauka kwa siku 7. Penseli imechaguliwa, na mstari wa urefu wa inchi 1/2 hufanywa. Ikiwa inakuna uso, penseli laini hutumiwa hadi penseli ya kwanza ambayo haikwaruzi mipako itambuliwe. Mtihani unarudiwa kwa uthabiti. Baadhi ya mipako ni ngumu sana hivi kwamba hata penseli ya 10H haiwezi kukwaruza, na kupata ukadiriaji wa 10H.