2. 1.KENALPASTI DAN PEMILIHAN
SPESIMEN
• Ujian ini menentukan keliatan (toughness)
sesuatu bahan itu.
• Keliatan sesuatu bahan ialah kebolehan
bahan itu menyerap tenaga hentaman dan
mengalami ubah bentuk plastik sebelum
patah.
• Sifat ini ialah gabungan antara kekuatan
dan kemuluran.
• Kaedah yang biasa digunakan ialah ujian
Izod atau ujian Charpy.
3. • Dalam dua kaedah ini, spesimen berukuran
piawai yang berlekuk dihentamkan oleh
sebuah penukul yang berayun atau
pendulum lalu memecahkan spesimen itu.
• Tenaga hentaman yang diserap untuk
memecahkan spesimen diukurkan oleh alat
ujian itu selepas ayunan semula pendulum
itu.
• Jika spesimen itu tidak pecah maka
keseluruhan tenaga hentaman diserapkan
dan jika spesimen itu pecah, tenaga
hentaman yang digunakan untuk
memecahkan spesimen itu boleh diukur
4. •Dengan itu keliatan bahan dapat
ditentukan dengan mengukur
ketinggian ayunan semula
pendulum itu selepas memecahkan
spesimen.
•Semakin tinggi ayunan semula,
semakin rendah darjah keliatan
bahan itu.
7. 2. PENGUJIAN HENTAMAN
(Impact Testing)
•Secara umumnya terdapat empat
pengujian yang melibatkan pengujian
ketahanan hentaman impact
resistance iaitu:-
•Falling weight test
•Pendulum test
•Tumbling impact test
•Projectile test
10. •Namun begitu bagi melaksanakan
pengujian terhadap bahan plastik kita
akan mempelajari pengujian yang
kedua iaitu pengujian pendulum
berpandukan kepada piawaian ASTM
D256 Standard Test Methods For
Determining The Izod Pendulum Impact
Resistance Of Plastics
11. 2.1. Ujian Bandul (pendulum test)
• Terdapat dua kaedah bagi pengujian ini
iaitu kaedah A biasanya dikenali sebagai
jenis Izod dan kaedah B, dikenali sebagai
jenis Charpy.
• Kaedah ini kadang-kadang digunakan
secara langsung ke atas bahan pengujian
dengan mengenakan hayunan bandul
bagi memecahkan bahan pengujian.
• Kedua-dua kaedah ini dibezakan dengan
kedudukan spesimen pada anvil lihat
15. 2.2. Pengujian Hentaman Izod
• Ujian hentaman Izod merupakan kaedah
piawaian ASTM 256 bagi menentukan
menentukan kesan tenaga hentaman yang
dikenakan pada spesimen.
• Satu sampel bertakuk secara amnya
digunakan untuk menentukan kesan tenaga
melalui hayunan bandul.
• Ujian ini dinamakan berasaskan kepada
jurutera Inggeris Edwin Gilbert Izod (1876-
1946)
16. • Secara asasnya dalam pengujian ini Lengan
yang dipegang pada ketinggian tertentu
(tenaga keupayaan yang berterusan)
dibebaskan.
• Lengan akan menghentam sampel dan
memecahkan ia. Dari tenaga diserap oleh
sampel, tenaga kesannya ditentukan.
• Keputusan dinyatakan dalam tenaga yang
hilang per ketebalan (seperti ft-lb/in atau J
/ cm) di takuk.
• Keputusan boleh dilaporkan sebagai tenaga
yang hilang per unit luas keratan rentas di
takuk (J / m² atau ft-lb/in ²).
18. 2.3. Ujian Hentaman Charpy
• Ujian hentaman Charpy, juga dikenali
sebagai ujian Charpy takuk-V, merupakan
ujian yang menentukan jumlah tenaga yang
diserap oleh bahan semasa patah.
• Tenaga yang diserap akan menentukan
ukuran keliatan bahan yang diuji.
• Ia digunakan secara meluas dalam industri,
kerana ia adalah mudah untuk menyediakan
dan menjalankannya dan keputusan boleh
diperolehi dengan cepat.
19. •Ujian ini telah dibangunkan sekitar tahun
1900 oleh SB Russell (1898, American)
dan G. Charpy (1901, Perancis).
•Ujian menjadi dikenali sebagai ujian
Charpy pada awal tahun 1900 kerana
sumbangan teknikal dan usaha
pempiawaian oleh Georges Charpy .
•Ujian ini adalah penting dalam
memahami kapal yang patah semasa
Perang Dunia II.
21. 3. BAHAGIAN DAN FUNGSI PERALATAN
PENGUJIAN HENTAMAN
Pendulum System
Hammer Stop
Device
Support Stand For
Test Specimen (Anvil)
Rajah 5: Bahagian-Bahagian Mesin
impact
22. 3.1. Binaan asas
•Unit ini terdiri daripada bearing
berketepatan tinggi, sistem pendulum
, alat pengukuran tenaga, alat
memegang tukul yang mana kesemua
alatan yang disebutkan tadi terdapat
dibahagian atas mesin manakala
dibahagian bawah pula terdapat, Jig
atau ragum bagi memegang
spesimen dan alat bagi
23. JADUAL 1: BAHAGIAN-BAHAGIAN SERTA
FUNGSI MESIN IMPACT
Bil Bahagian mesin Fungsi
1 Sistem bandul Sistem bandul dilengkapi satu lengan beserta
penukul yang disambung menggunakan aci
bandul ke bearing bagi memudahkan pergerakkan
lengan.
2 Pengangkat Tukul Pengangkat tukul terdiri daripada cangkuk tukul,
bagi memegang tukul sebelum dilepaskan.
3 Mengukur alat untuk
Tenaga
Terdiri dari satu sudut yang mempunyai sudut dari
0 hingga 180 ° dengan satu darjah diwakili satu
garis . Penunjuk akan menunjukkan bacaan
apabila pengujian dijalankan hasil daripada
hayunan yang dikenakan terhadap spesimen.
4 Tapak Sokongan untuk
Spesimen Ujian
Ia berfungsi bagi memegang spesimen semasa
pengujian dijalankan.
5 Alat berhentikan tukul Bagi menberhentikan bandul dari hayunan
24. 4. ANALISA PETUNJUK DAN
KEPUTUSAN PENGUJIAN
• Pada titik hentaman, jumlah tenaga kinetik yang
terdapat semasa pergerakkan bandul berlaku
tidak dapat diketahui.
• Tenaga hentaman dikira berdasarkan ketinggian
capaian bandul selepas memecahkan atau
mematahkan spesimen, jika spesimen tidak
dipasang pada anvil dan bandul dilepaskan aras
penunjuk akan meningkat.
• Bahan yang lembut akan menyerap banyak
tenaga, manakala bahan-bahan bersifat rapuh
cenderung untuk menyerap tenaga yang sangat
25. 4.1. Kekuatan hentaman berdasarkan
piawaian ISO dan ASTM
•ISO dan piawaian ASTM menerangkan
kekuatan impak dalam unit-unit yang
berbeza. Standard ISO melaporkan
kekuatan kesan pada kJ/m2, mana tenaga
impak dibahagikan oleh kawasan keratan
rentas di takuk.
•Piawaian ASTM panggil untuk nilai
hendaklah dilaporkan dalam J / m, di
26. •Faktor-faktor yang mempengaruhi
tenaga impak Izod spesimen akan
merangkumi:
•Kekuatan dan kemuluran Hasil
•Takukan
•Suhu dan kadar terikan
•Patah mekanisme
27. 4.2. Hasil Kekuatan dan
Kemuluran
• Untuk bahan yang diberi tenaga kesan
akan dilihat untuk mengurangkan jika
kekuatan alah meningkat, iaitu jika bahan
menjalani beberapa proses yang
menjadikan ia lebih rapuh dan kurang
mampu untuk menjalani ubah bentuk
plastik.
• Proses itu boleh termasuk bekerja sejuk
atau pemendakan pengerasan.
28. 4.3. Takukan
• Takuk berfungsi sebagai zon penumpuan
tegasan dan beberapa bahan-bahan yang
lebih sensitif terhadap takukan daripada
yang lain.
• Kedalaman kedudukan dan jejari hujung
sangat penting.
29. 4.4 Suhu dan Kadar Terikan
• Kebanyakan tenaga kesan diserap dengan
cara ubah bentuk plastik semasa berhasil
spesimen.
• Oleh itu, faktor-faktor yang mempengaruhi
tingkah laku hasil dan seterusnya kemuluran
bahan seperti suhu dan kadar terikan akan
menjejaskan tenaga kesan.
• Ini jenis tingkah laku adalah lebih menonjol di
dalam bahan-bahan dengan struktur badan
berpusat padu, mana merendahkan suhu
mengurangkan kemuluran lebih ketara
30. 4.5. Mekanisme Patah
JENIS
KEGAGALAN
SIMBOL PENERANGAN
Complete
break
C
Patah sepenuhnya, dimana spesimen patah
kepada dua bahagian
Hinge Break H
Tidak patah sepenuhnya, tetapi sebahagian
spesimen tidak boleh menyokong dirinya
untuk menegak .
Partial Break P
Tidak patah sepenuhnya, tetapi tidak sperti
jenis kegagalan H dan keretakan yang berlaku
melebihi 90˚ antara notch dan sisi
bertentangan.
Non - Break NB Tidak putus sepenuhnya dan kurang daripada 90˚
Jadual 2: Jenis-jenis kegagalan
31. 4.6. Mulur untuk Peralihan Rapuh
• Sesetengah bahan seperti keluli karbon
menjalani apa yang dikenali sebagai 'mulur
untuk peralihan rapuh'. Tingkah laku ini
adalah jelas apabila tenaga kesan diplotkan
sebagai fungsi suhu.
• Lengkung yang terhasil akan menunjukkan
menjatuhkan pesat tenaga kesan sebagai
penurunan suhu. Jika tenaga impak turun
sangat ketara, suhu peralihan boleh
ditentukan. Ini adalah sering petunjuk yang
baik suhu perkhidmatan minimum yang
disyorkan untuk material.
32. 4.7. Keperluan Kepada Sifat kekuatan
Hentaman Kepada Produk Plastik
• Setiap bahan plastik memiliki tahan serapan
kekuatan hentaman yang berbeza. Oleh yang
demikian penggunaan bahan bergantung
kepada keperluan kekuatan hentaman pada
sesuatu produk.
• Kemampuan menyerap kekuatan hentaman
yang tinggi memberi kelebihan kepada sesuatu
bahan dan disesuaikan dengan produk akhir
yang dihasilkan. Sebagai contoh terdapat bahan
plastik tertentu sesuai dijadikan komponen
kenderaan kerana ketahan kepada pelanggaran.
33. 5. MENULIS LAPORAN UJIAN
• Dalam penulisan laporan pengujian
beberapa aspek harus diterapkan di dalam
laporan yang dihasilkan. Laporan yang
dihasilkan mestilah merangkumi perkara-
perkara berikut:-
• Kaedah pengujian yang digunakan (kaedah
pengujian A, C, D, or E),
• Mengenalpasti sepenuhnya bahan
pengujian, termasuklah jenis bahan, kod
nombor pengeluar dan keadaan bahan
sebelumnya.
34. • Kenyataan bagaimana spesimen disediakan, ujian
pengkeadaan yang digunakan, jangka waktu
pengkeadaan selepas takuk dihasilkan.
• Kapasiti pendulum didalam unit joules.
• Ukuran lebar dan kedalaman takuk bagi setiap
spesimen.
• Jumlah bilangan spesimen pengujian bagi setiap
sampel bahan plastik.
• Jenis kegagalan.
• Kekuatan hentaman perlu dilaporkan
menggunakan unit J/m(ft·lbf/in.), atau unit lain
kJ/m2 (ft·lbf/in.2)
35. •Bilangan spesimen yang
menunjukkan keputusan tidak gagal
bagi setiap kategori.
•Purata kekuatan hentaman dan
standard deviation(in J/m (ft·lbf/in.)
bagi setiap spesimen kategori
kegagalan, dan yang diterima sebagai
tidak gagal.
•Peratusan spesimen gagal dalam
setiap kategori.
