Pagsubok ng katigasan ng Rockwell ng mga composite ng PEEK polymer

Ang PEEK (polyetheretherketone) ay isang high-performance composite material na gawa sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng PEEK resin sa mga reinforcing material tulad ng carbon fiber, glass fiber, at ceramics. Ang PEEK material na may mas mataas na tigas ay mas lumalaban sa mga gasgas at abrasion, at angkop para sa paggawa ng mga bahaging hindi tinatablan ng pagkasira at mga piyesang nangangailangan ng mataas na lakas ng suporta. Ang mataas na tigas ng PEEK ay nagbibigay-daan dito upang mapanatili ang hugis nito kahit na matapos ang mekanikal na stress at pangmatagalang paggamit, kaya malawak itong ginagamit sa aerospace, automotive, medikal at iba pang larangan.

Para sa mga materyales na composite ng PEEK polymer, ang katigasan ng Rockwell ay isa sa mga pangunahing tagapagpahiwatig para sa pagsusuri ng pagganap nito. Ang prinsipyo ng pagsubok sa katigasan ng Rockwell ay batay sa paraan ng pag-ukit, na tumutukoy sa halaga ng katigasan ng materyal sa pamamagitan ng pagsukat sa lalim ng pag-ukit na nalilikha ng isang partikular na indenter na pumipindot sa ibabaw ng materyal sa ilalim ng isang tinukoy na puwersa ng pagsubok. Bukod pa rito, kinakailangan ding subukan ang mga mekanikal na katangian nito sa pamamagitan ng pagsubok sa lakas ng tensile, lakas ng pagbaluktot, lakas ng impact, atbp., at sundin ang mga internasyonal o pambansang pamantayan tulad ng ISO, ASTM, atbp. upang magsagawa ng mga standardized na pagsubok upang matiyak ang katatagan ng kalidad at pagganap nito, at upang matiyak ang kaligtasan at pagiging maaasahan ng aplikasyon nito sa mga kaugnay na larangan.

Ang mga resulta ng Rockwell hardness test ay maaaring direktang magpakita ng kakayahan ng mga PEEK polymer composite materials na labanan ang plastic deformation. Ang mas mataas na Rockwell hardness ay nangangahulugan na ang materyal ay may mas malakas na scratch at wear resistance, na mahalaga para sa paggawa nito ng mga piyesa sa larangan ng aerospace, na tinitiyak na ang mga piyesa ay maaaring gumana nang matatag at pangmatagalan sa mga kumplikadong mekanikal na kapaligiran at matinding mga kondisyon; kapag ginamit sa larangan ng automotive upang gumawa ng mga piyesa ng makina at mga piyesa ng transmission system, ang mga high-hardness na PEEK composite materials ay maaaring epektibong mapabuti ang buhay ng serbisyo at pagiging maaasahan ng mga piyesa; sa larangan ng medisina, kapag ginamit sa paggawa ng mga instrumento sa pag-opera o implant, ang naaangkop na katigasan ay hindi lamang matiyak ang pagganap ng instrumento sa pagpapatakbo, kundi matugunan din ang mahusay na mechanical compatibility sa pagitan ng implant at tisyu ng tao. Kasabay nito, ang mga resulta ng Rockwell hardness test ay maaari ding gamitin bilang isang pangunahing batayan para sa quality control, na ginagamit upang subaybayan ang katatagan ng pagganap ng PEEK material sa panahon ng proseso ng produksyon, at upang agad na matuklasan ang mga problema sa kalidad na dulot ng mga pagbabago sa mga hilaw na materyales, teknolohiya sa pagproseso at iba pang mga salik.

Kapag sinusubok ang katigasan ng Rockwell ng mga materyales na PEEK, ang uri ng indenter at puwersa ng pagsubok ay dapat na makatwirang piliin ayon sa mga katangian ng materyal at sa posibleng saklaw ng katigasan. Kabilang sa mga karaniwang ginagamit na iskala ang HRA, HRB, HRC, HRE, HRR, HRL, HRM, atbp.

Bago ang pormal na pagsubok, siguraduhing ang ibabaw ng materyal na PEEK ay patag, makinis, at walang langis, patong ng oksido o iba pang dumi upang matiyak ang katumpakan ng mga resulta ng pagsubok. Ilagay nang mahigpit ang sample sa workbench ng hardness tester upang matiyak na hindi gumagalaw ang sample habang isinasagawa ang pagsubok. Sa bawat oras na isinasagawa ang pagsubok, dapat mahigpit na sundin ang mga pamamaraan ng pagpapatakbo ng hardness tester, at ang puwersa ng pagsubok ay dapat na ilapat nang dahan-dahan upang maiwasan ang pagkarga ng impact. Matapos ma-stabilize ang puwersa ng pagsubok sa tinukoy na oras, basahin at itala ang halaga ng katigasan ng Rockwell na naaayon sa lalim ng indentation. Upang makakuha ng mas representatibong datos, maraming pagsukat ang karaniwang isinasagawa sa iba't ibang lokasyon, tulad ng pagpili ng 5 o higit pang magkakaibang punto ng pagsubok, at pagkatapos ay sinusuri ang mga resulta ng pagsukat gamit ang istatistika upang kalkulahin ang mga parameter tulad ng mean value at standard deviation.