静态穿刺力值检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-09-25  

静态穿刺力值检测是一种评估材料在静态条件下抵抗穿刺载荷能力的标准化测试方法。该方法通过精确测量穿刺过程中的最大力值、位移和能量吸收等参数,来客观评价材料的抗穿刺性能。检测要点包括标准化的测试条件、仪器校准、样品制备和数据准确性控制,确保结果可靠和可重复。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

穿刺力峰值检测:测量材料在穿刺过程中承受的最大力值,用于评估材料的抗穿刺强度极限,确保测试结果反映真实性能。

穿刺能量吸收检测:计算穿刺过程中材料吸收的总能量,通过积分力-位移曲线获得,反映材料的韧性和抗破坏能力。

穿刺位移检测:记录穿刺针从接触样品到完全穿透的位移距离,分析材料的变形行为和失效模式。

穿刺速度控制检测:确保测试机以恒定速度进行穿刺,速度波动需控制在标准范围内,以保证测试条件的重复性和准确性。

样品厚度测量:使用精密仪器测量样品厚度,因为厚度变异会显著影响穿刺力值,需在测试前进行标准化处理。

穿刺针几何验证:检查穿刺针的针尖角度、直径和表面光洁度是否符合标准规格,避免因针具差异导致测试偏差。

环境温湿度控制:控制测试环境的温度和湿度,因为材料性能受气候条件影响,需在标准大气条件下进行测试。

力值传感器校准:定期对力传感器进行校准,使用标准砝码或校准装置,确保力值测量精度在允许误差内。

数据采集频率设置:设置高速数据采集系统以捕获力-位移曲线的细节,采样频率需足够高以避免数据丢失。

断裂判定标准检测:定义穿刺失效的判据,如力值下降至特定百分比或完全穿透,确保结果判定的一致性和客观性。

检测范围

塑料包装薄膜:广泛应用于食品和商品包装,需抵抗运输和储存中的尖锐物体穿刺,防止内容物泄漏或污染。

医用导管和 tubing:用于医疗输液和器械,必须具有高抗穿刺性以确保患者安全和使用可靠性。

橡胶防护手套:工业和安全防护用品,测试其抗穿刺能力以评估在化学或机械环境中的防护性能。

纺织品和安全服装:包括防刺服和工作装,需通过穿刺测试来验证其对尖锐物体的抵抗能力。

纸张和纸板包装材料:用于商品包装和运输,测试抗穿刺性以防止在搬运过程中破损。

复合材料结构件:航空航天和汽车行业用的轻质材料,需高抗穿刺性以保障结构完整性。

汽车内饰材料:如座椅和仪表盘覆盖物,测试以防止尖锐物体穿刺造成安全隐患。

建筑材料防水卷材:用于屋顶和地下室防水,评估其抗穿刺耐久性以延长使用寿命。

电子产品缓冲包装:保护电子设备在运输中免受穿刺损伤,确保产品到达时完好无损。

农业用覆盖薄膜:大棚和地膜材料,需抵抗风沙和尖锐物穿刺以维持功能。

检测标准

ASTM D3787-2016《纺织品穿刺测试的标准试验方法》:规定了纺织品及其相关材料在静态穿刺下的力值测试方法,包括测试设备、样品制备和结果计算要求。

ISO 3036:2015《纸和纸板—穿刺抗性的测定》:国际标准用于纸板类材料的穿刺测试,定义测试速度、针具规格和结果表示方式。

GB/T 10004-2008《包装用塑料复合膜、袋干法复合、挤出复合》:中国国家标准包含穿刺性能测试部分,适用于塑料包装材料的抗穿刺评估。

ASTM F1306-2018《慢速穿刺阻力测试的标准试验方法》:针对柔性屏障材料的穿刺测试,用于医疗和包装行业,强调测试条件的控制。

ISO 13997:2019《防护服装—机械性能—抗尖锐物体穿刺性的测定》:用于安全服装的穿刺测试,规定测试方法和性能等级分类。

GB/T 21302-2007《包装用复合膜、袋通则》:中国标准涉及包装材料的穿刺测试要求,确保材料在运输中的保护性能。

ASTM D4833-2007《索引穿刺阻力测试的标准试验方法》:用于土工合成材料和其他产品的穿刺测试,提供标准化测试程序。

ISO 12243:2012《医用手套—抗穿刺性的测定》:专门针对医用手套的穿刺测试标准,确保产品在使用中的安全性。

GB 24541-2009《防护服装机械性能抗穿刺性的测定》:中国国家标准用于劳动防护服装,定义测试方法和性能指标。

ASTM E154-2018《有关弹性体材料的测试标准》:包含穿刺测试部分,适用于橡胶和弹性体材料的性能评估。

检测仪器

万能材料试验机:用于施加可控的穿刺载荷并测量力值,配备穿刺夹具和传感器,可进行静态穿刺测试并输出力-位移数据。

穿刺测试夹具:专用夹具用于固定样品和穿刺针,确保测试过程中样品位置稳定,穿刺方向垂直,减少实验误差。

高精度力传感器:测量穿刺过程中的力值信号,精度高且响应快,将机械力转换为电信号用于数据采集和分析。

数据采集系统:集成软件和硬件用于记录力值和位移数据,支持高速采样和实时显示曲线,便于分析穿刺性能参数。

环境控制箱:提供恒温恒湿的测试环境,确保材料性能测试在标准大气条件下进行,减少外部因素干扰。

测厚仪:精密仪器用于测量样品厚度,厚度数据作为测试输入参数,影响穿刺力值的计算和结果校正。

校准装置:包括标准砝码和校准工具,用于定期校准力传感器和试验机,确保测量系统的准确性和 traceability。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
北检(北京)检测技术研究院
北检(北京)检测技术研究院