ISO 9969 Ring Stiffness Test for Plastic Pipes: Procedure, Formula and SN Classification

ISO 9969 es el método de prueba; the SN class is what a product standard does with the number it produces. ISO 9969:2016 specifies how to compress a ring cut from a thermoplastic pipe between two parallel plates at a diameter-dependent speed, and convert the force at 3 % diametric deflection into ring stiffness, S, reported in kN/m² [1]. The method itself neither passes nor fails a pipe. Product standards such as EN 1401-1 and the EN 13476 series take the measured value and compare it with a declared minimum — SN4, SN8 or SN16 [4][5]. If you need a ring stiffness test pipe result that a third-party laboratory will reproduce, Las dos variables que deciden tu respuesta son el diámetro interior medido y la rigidez de las placas..

¿Qué ISO? 9969 Realmente determina

ISO 9969:2016 esta titulado Tuberías termoplásticas. Determinación de la rigidez del anillo. y se aplica a tuberías con una sección transversal circular [1]. Cláusula 4 arregla el principio: un tramo cortado de tubería se apoya horizontalmente, comprimido verticalmente entre dos placas planas paralelas, y se produce un gráfico de fuerza-deflexión. La rigidez del anillo es entonces función de la fuerza necesaria para alcanzar un 3 % deflexión diametral [2].

Rutinariamente se pasan por alto dos consecuencias. La cifra reportada es una propiedad secante., no es una rigidez tangente ni un módulo: describe el anillo en una deflexión específica. Y la norma no establece ningún umbral de aceptación.; que es suministrado por la norma del producto de referencia., como cláusula 8.1 dice explícitamente [2].

Es por eso que un informe puede contener un valor de rigidez de anillo válido que aún no cumple con una especificación de compra., y por qué esta página se encuentra un nivel por debajo de nuestra normas de prueba de tuberías de plástico descripción general.

Aparato: Las tolerancias que deciden su resultado

Cláusula 5 establece cuatro requisitos para los aparatos, y cada uno es un criterio de aceptación medible para un laboratorio más que un detalle de compra. [2].

El requisito de placa es el que cuesta dinero equivocarse: la norma lo dice funcionalmente, por lo que demostrar el cumplimiento requiere un cálculo de rigidez o una prueba de cumplimiento de carga del marco. [2].

Velocidad de deflexión: Una mesa, y el 2016 Cambiar

La velocidad de deflexión está adaptada al diámetro interior., dᵢ, de la pieza de prueba, no al tamaño nominal de la tubería [2].

El 2007 a 2016 cambiar

ISO 9969:2007 indexó las mismas cinco bandas para nominal diámetro, reₙ [3]. El 2016 La tercera edición los volvió a indexar al diámetro interior medido y agregó la fuerza de precarga F₀ como un símbolo definido. [1][2][3]. Si su laboratorio todavía utiliza una receta de la era de 2007, eso es lo primero que hay que cambiar.

Piezas de prueba: Longitud, Numeración y Muros Estructurados

Tres piezas de prueba: una, byc: se toman de un tubo marcado a lo largo de una generatriz en toda su longitud, con extremos cortados perpendiculares al eje de la tubería [2]. La longitud sigue cuatro reglas diferentes según la construcción..

La longitud se mide de tres a seis veces alrededor del perímetro. 3 medidas a dₙ 200, 4 entre dₙ 200 y 500, 6 y dₙ 500 y superiores, luego promediados, con el más pequeño no menos de 0.9 veces el más grande [2]. Diámetros interiores dᵢₐ, dᵢᵦ y dᵢ𝚌 provienen de ISO 3126, ya sea como el promedio de cuatro o más mediciones de longitud media a ± 0.5 % o por cinta π; dᵢ es su media aritmética [2].

Estas reglas existen porque la rigidez de la pared proviene del perfil.: una muestra cortada por el medio de una costilla no es la pared de la que está hecha la tubería, y el resultado no es reproducible.

Acondicionamiento, Temperatura y edad de la muestra

ISO 9969 funciona con dos relojes, y ambos son mínimos más que objetivos [2].

El requisito de edad es el que los laboratorios subestiman. Un tubo de pared gruesa almacenado sin calefacción durante tres semanas tiene la edad adecuada pero la temperatura incorrecta, y la rigidez del anillo cae a medida que los termoplásticos se calientan. El acondicionamiento es a través de la pared., por lo que el tiempo debe ser suficiente para que el centro de la pared alcance el equilibrio.

El Procedimiento, Paso a paso

Cláusula 8 es breve y especifico, y la mayoría de los problemas de reproducibilidad se remontan a los dos primeros pasos [2].

1. Posición. Si se puede determinar la orientación de la rigidez más baja del anillo, pedazo a va en esa posicion; de lo contrario pieza a se coloca con la línea de marca o línea dividida contra la placa superior. Piezas b y do están rotados 120° y 240° relativo a la pieza a.

1. Alineación. Coloque el medidor de deflexión, comprobar la posición angular contra la placa superior, establecer el eje longitudinal paralelo a las placas, y coloque el punto medio de la muestra verticalmente debajo de la línea central de la celda de carga.

1. Precarga. Bajar la placa hasta que toque la muestra., luego aplique la precarga F₀ y ponga a cero el medidor de deflexión y la celda de carga..

La precarga aplicada debe estar entre 95 % y 105 % del valor calculado, medido con la celda de carga utilizada para la prueba [2].

1. Cargar y grabar. Comprimir en la mesa 1 velocidad, fuerza de registro y deflexión continuamente hasta que la deflexión alcance al menos 0.03 dᵢ. Cuando la altura de la construcción del muro se deforma más de 5 %, El gráfico de fuerza-deflexión debe construirse a partir del cambio medido del diámetro interior en lugar del recorrido de la cruceta. [2].

Paso 4 es donde una máquina gana su precio: El recorrido de la cruceta incluye el cumplimiento del marco y la placa., un extensómetro interno dentro del orificio no.

Calcular la rigidez del anillo: El término de corrección

La rigidez del anillo se calcula a partir de la fuerza en 3 % deflexión diametral:

con F en kN, L e y en metros, dando S en kN/m². En el punto de presentación de informes, y / dᵢ = 0.03, por lo que el término de corrección entre corchetes se evalúa como 0.01935 [2].

Esa corrección es la razón por la que un ISO 9969 El resultado de rigidez del anillo no es numéricamente intercambiable con un resultado de placas paralelas de América del Norte.. ASTM D2412 informa la rigidez de la tubería PS y el factor de rigidez SF de la misma disposición física pero hace referencia 5 % desviación y omite por completo el término de corrección [10]. Deflexión de referencia diferente, fórmula diferente, cantidad diferente: un resultado D2412 no se puede convertir en una clasificación SN.

Corrección de punto cero

La rigidez del anillo informada es la media de las tres piezas de prueba.. Donde la curva sugiere que el punto cero está equivocado, El remedio del estándar es extrapolar la porción recta inicial nuevamente al eje horizontal y usar esa intersección como el cero corregido. [2].

Leer una ISO 9969 Informe de prueba

Un informe que satisface la Cláusula 10 permite que un segundo laboratorio repita la prueba. Úselo como una lista de verificación en lugar de un resumen [1][2].

De dónde viene la clase SN

SN es una clasificación, definido en un estándar de producto, de la rigidez mínima del anillo que una tubería o accesorio debe alcanzar [12]. EN 1401-1 para listas de drenaje subterráneo sin presión de PVC-U SN2, SN4, SN8 y SN16, con el valor medido requerido para cumplir o exceder la clase en lugar de redondearla [4]. Sistemas de paredes estructuradas de PVC-U, PP y PE toman sus requisitos de rigidez de la EN 13476 serie en lugar [5]. Qué clase realmente necesita una ruta es una cuestión de diseño de entierro que se rige por prácticas de instalación como la ASTM D2321. [11], y el compañero de carga externa de este método es el ISO 1167 prueba de presión hidrostática.

Tres normas vecinas responden a preguntas diferentes. ISO 13967 Aplica el concepto de rigidez anular a curvaturas y ramas., siempre que el montaje permita al menos 4 % deflexión diametral, haciendo referencia al resultado en 3 % para que los accesorios y las tuberías se comparen directamente [6]. ISO 13968 determina la flexibilidad del anillo, no es una rigidez en un punto de informe [7]. ISO 9967 Determina la relación de fluencia a partir de una fuerza de compresión constante mantenida durante 1 008 h (42 días), extrapolado a dos años [8][9].

Los cinco errores que sesgan una ISO 9969 Resultado

ISO 9969 Lista de verificación de aceptación y OQ/PQ

Preguntas que vale la pena formular por escrito a un proveedor o a un laboratorio contratado:

Equipment for ISO 9969 Testing

Ring stiffness work is low-force work. Worked from the formula above, an SN8 pipe at an inside diameter of 500 mm needs roughly 1.9 kN at the 3 % reporting point, so capacity is driven by the rest of the programme: flattening and ring flexibility runs to 20 % o 30 % deflexión diametral, where force rises far above the stiffness figure.

Elegir entre 50 kN y 100 kN

Confirme si el programa llega sólo al 3 % punto de informe o continúa aplanamiento y deflexión de flexibilidad; Calcule la fuerza en la deflexión más alta que realmente ejecutará., no la carga de rigidez del anillo. Da un paso adelante 100 kN cuando se utilizan perfiles de gran diámetro o reforzados con metal y flexibilidad para 30 % la deflexión es una rutina; quedarse en 50 kN para ISO 9969 verificación y control de calidad de rutina. Ambos cubren todas las mesas. 1 banda de velocidad, de 0.01 a 500 mm/min.

Preguntas frecuentes

¿Qué es la ISO? 9969 prueba de rigidez del anillo utilizada para?

Mide cuánto resiste una tubería termoplástica a la compresión radial. Un anillo se aprieta entre dos placas paralelas a una velocidad controlada., y la fuerza en 3 % La deflexión diametral se convierte en rigidez del anillo en kN/m².. Product standards such as EN 1401-1 and the EN 13476 La serie utiliza ese valor medido para verificar una clase SN declarada. [2][4].

¿Cuánto tiempo debe durar una ISO? 9969 pieza de prueba ser?

Para tuberías hasta dₙ 1500 la longitud promedio es (300 ± 10) milímetros, y arriba dₙ 1500 es al menos 0.2 reₙ. La tubería de pared estructurada sigue el perfil: Las costillas perpendiculares requieren un número entero de costillas que proporcionen al menos 290 milímetros, y las nervaduras helicoidales requieren una longitud igual al diámetro interior ± 20 milímetros, entre 290 mm y 1 000 milímetros [2].

¿Por qué se prueban tres piezas de prueba en ISO? 9969?

La tubería extruida no es perfectamente uniforme alrededor de su circunferencia, y la rigidez del anillo depende de dónde se asientan las secciones delgadas y gruesas en relación con la carga. ISO 9969 toma tres piezas de un tubo marcado, los gira 120° entre sí, e informa la media, por lo que la figura describe la tubería en lugar de una orientación arbitraria [2].

¿Qué velocidad de deflexión tiene ISO? 9969 requerir?

The speed scales with measured inside diameter: 2 ± 0.1 mm/min to 100 milímetros, 5 ± 0.25 mm/min to 200 milímetros, 10 ± 0.5 mm/min to 400 milímetros, y 20 ± 1 mm/min to 710 milímetros. Above 710 mm the rate is 0.03 × dᵢ ± 5 %. El 2016 edition indexed these bands to inside diameter; el 2007 edition used nominal diameter [2][3].

What pre-load does ISO 9969 apply before the test?

The plate is lowered until it touches the specimen, then a pre-load seats the ring before the gauge and load cell are zeroed. At or below 100 mm inside diameter it is 7.5 norte; above that it is calculated from 250 × 10⁻⁶ × dᵢ × L and rounded up to the next newton. The applied force must be within 95 % a 105 % of that value [2].

At what temperature is the ISO 9969 ring stiffness test run?

At (23 ± 2) °C, o (27 ± 2) °C in countries where 27 °C is the standard laboratory temperature; disputes use 23 °C. Specimens are conditioned in air at that temperature for at least 24 horas. Test piece age must also be at least 24 horas, y para pruebas de tipo o disputas debe ser (21 ± 2) días [2].

¿Por qué ISO? 9969 los resultados de rigidez del anillo son demasiado bajos?

Primero revise las placas de compresión.. Si se doblan bajo carga, la mitad de la muestra está descargada en relación con sus extremos y cada resultado tiene un sesgo bajo. La segunda causa es utilizar un diámetro interior nominal en lugar de uno medido.: el 3 % cambios de objetivo de deflexión, y también lo hace cada fuerza registrada [2].

¿Se aplica una clase SN tanto a los accesorios como a las tuberías??

Las clases de rigidez de las tuberías provienen del estándar de productos de tuberías., pero ISO 13967 Define cómo se determina la rigidez del anillo para curvas y ramas., siempre que el montaje permita al menos 4 % deflexión diametral. Informa una rigidez referenciada en 3 % desviación, por lo que una figura de ajuste y una figura de tubería se pueden comparar sobre la misma base [6].

Conclusión: cómo leer una ISO 9969 Resultado de rigidez del anillo

Lea un informe de rigidez del anillo en este orden:

1. Consulta la edición — 2007 Las velocidades y el tratamiento de precarga no están actualizados. [3].

1. Compruebe que se mida el diámetro interior., y que el 3 % El objetivo vino de ahí..

1. Comprobar temperatura, tiempo de acondicionamiento y edad — 24 horas, o el (21 ± 2) días que requiere una disputa.

1. Lea los tres resultados individuales antes de la media.; dispersión significa variación de la pared o una placa desalineada.

1. Comparar la media con la clase declarada. — el valor debe igualar o superar SN4, SN8 or SN16, no redondearlo [4].

1. Pregunte por separado si también se necesita una figura D2412 - cantidad diferente, diferente desviación de referencia [10].

Envíanos tu rango de diámetro, construcción de muros y clases de rigidez, y confirmaremos la capacidad y el método de medición de deflexión que se ajuste: hable con nuestro equipo de pruebas de tuberías, o ver el completo equipo de prueba de tuberías de plástico rango.

Equipo de automatización Co. de Shenyang Baoruitong., Limitado. — ring stiffness, hydrostatic pressure and melt flow testing systems for plastic pipe laboratories. Checked against ISO 9969:2016, ISO 9967:2016 and ASTM D2412-26.