ASTM D3359 टेप परीक्षण
मुख्य बिंदु
- ASTM D3359 कोटिंग को काटकर और उस पर से दबाव-संवेदी टेप खींचकर आसंजन की रेटिंग करता है। यह तेज़ और गुणात्मक परीक्षण है, और इसका परिणाम ऑपरेटर के काटने, टेप लगाने और खींचने के तरीके पर निर्भर करता है।
- Method A (X-कट) फ़ील्ड उपयोग और मोटी कोटिंग के लिए है; Method B (क्रॉस-हैच जालक) प्रयोगशाला और लगभग 125 µm (5 mils) से पतली फ़िल्मों के लिए है।
- टेप इस विधि का हिस्सा है। मूल रूप से निर्दिष्ट 3M Scotch 610 बंद हो चुका है, और अलग-अलग टेप से प्राप्त परिणामों की आपस में तुलना नहीं की जा सकती।
- 5B परिणाम केवल यह दर्शाता है कि आज इस टेप के सामने कोटिंग टिकी रही। यह टिकाऊपन के बारे में कुछ नहीं बताता, इसलिए इसे घर्षण, आर्द्रता या एजिंग के बाद आसंजन परीक्षण के साथ जोड़ें।
ASTM D3359 टेप परीक्षण
ASTM D3359 (टेप परीक्षण द्वारा आसंजन रेटिंग की मानक परीक्षण विधियाँ) यह आँकने की प्रक्रिया है कि कोटिंग फ़िल्म अपने सब्सट्रेट से कितनी अच्छी तरह चिपकी है। इसमें फ़िल्म को काटा जाता है, कटों के ऊपर दबाव-संवेदी टेप लगाकर हटाया जाता है, और हटी हुई कोटिंग की मात्रा को 0 से 5 के पैमाने पर रेट किया जाता है। इसे धातु पर पेंट के लिए लिखा गया था, लेकिन प्लास्टिक उद्योग में मोल्डेड पुर्ज़ों और फ़िल्मों पर इंक, कोटिंग और सजावटी फिनिश की रोज़मर्रा की जाँच के रूप में इसका व्यापक उपयोग होता है, क्योंकि इसके लिए केवल एक ब्लेड, एक स्केल, टेप का रोल और एक संदर्भ चार्ट चाहिए।
इसकी लोकप्रियता ही इसकी कमज़ोरी भी है। परीक्षण गुणात्मक है, कट और खिंचाव हाथ से किए जाते हैं, और यदि टेप को निर्दिष्ट और दर्ज न किया जाए तो वह एक अनियंत्रित चर बना रहता है। इस समझ के साथ उपयोग करने पर यह उत्कृष्ट स्क्रीनिंग टूल है; टेप और विधि बताए बिना इसे पास/फ़ेल विनिर्देश बनाने पर आपूर्तिकर्ता और ग्राहक के बीच ऐसे विवाद होते हैं जिन्हें कोई नहीं जीत सकता।
दो विधियाँ
Method A: X-कट
कोटिंग को काटते हुए सब्सट्रेट तक लगभग 40 mm लंबे दो कट लगाए जाते हैं, जो अपने मध्य के पास 30 से 45 डिग्री के कोण पर एक-दूसरे को काटते हैं। कटों के प्रतिच्छेदन पर टेप लगाकर दबाया जाता है और फिर खींचकर हटाया जाता है। परिणाम को 5A (कोई छिलना या हटना नहीं) से लेकर 0A (X के क्षेत्र से बाहर तक कोटिंग हटना) तक रेट किया जाता है। Method A लगभग 125 µm (5 mils) से मोटी कोटिंग और फ़ील्ड उपयोग के लिए है, जहाँ सटीक जालक काटना व्यावहारिक नहीं होता।
Method B: क्रॉस-हैच जालक
प्रत्येक दिशा में छह या ग्यारह समानांतर कट लगाए जाते हैं, जिससे छोटे वर्गों का ग्रिड बनता है। कटों के बीच की दूरी शुष्क फ़िल्म की मोटाई पर निर्भर करती है: लगभग 50 µm (2 mils) तक की फ़िल्मों के लिए 1 mm और 50 से 125 µm की फ़िल्मों के लिए 2 mm। 125 µm से मोटी कोटिंग का परीक्षण इसके बजाय Method A से करना चाहिए। टेप खींचने के बाद जालक का निरीक्षण कर रेटिंग दी जाती है:
| रेटिंग | हटी हुई कोटिंग | कैसा दिखता है |
|---|---|---|
| 5B | कोई नहीं | कटों के किनारे पूरी तरह चिकने; कोई वर्ग नहीं उखड़ा |
| 4B | 5% से कम | प्रतिच्छेदनों पर छोटे टुकड़े उखड़े |
| 3B | 5 से 15% | किनारों और प्रतिच्छेदनों पर परत उखड़ी |
| 2B | 15 से 35% | किनारों पर और वर्गों के कुछ भागों में परत उखड़ी |
| 1B | 35 से 65% | बड़ी पट्टियाँ और पूरे वर्ग उखड़े |
| 0B | 65% से अधिक | अधिकांश जालक हट गया |
प्रक्रिया के वे विवरण जो परिणाम बदल देते हैं
- कट सब्सट्रेट तक पहुँचना चाहिए। भोथरा ब्लेड या उथला कट जालक के नीचे कोटिंग को सतत छोड़ देता है और रेटिंग बढ़ा देता है। प्लास्टिक पर उलटी गलती भी मायने रखती है: नरम सब्सट्रेट में गहरा कट लगाने से तनाव बनता है और दरारें शुरू हो जाती हैं, जिनका आसंजन से कोई संबंध नहीं होता।
- टेप लगाना। टेप को कटों के ऊपर केंद्र में रखा जाता है, उँगली से दबाया जाता है और फिर पेंसिल के इरेज़र या उसी जैसी वस्तु से मज़बूती से रगड़ा जाता है ताकि पूरा संपर्क बने। फँसी हवा या बिना रगड़ा क्षेत्र हल्का खिंचाव देता है और गलत रूप से पास दिखा देता है।
- ठहराव और हटाना। मानक के अनुसार टेप लगाने के थोड़े समय (लगभग 90 सेकंड) के भीतर उसे हटाना है, और उसे जितना संभव हो 180 डिग्री के कोण पर अपने ऊपर तेज़ी से पीछे की ओर खींचना है। धीमा खिंचाव या कम कोण कोटिंग पर तनाव घटाता है और फिर से रेटिंग बढ़ा देता है।
- निरीक्षण। रेटिंग अच्छी रोशनी में मानक के संदर्भ चित्रों से तुलना करके दी जाती है, और आदर्श रूप से ऐसे ऑपरेटर द्वारा जिसे यह पता न हो कि कौन-सा नमूना कौन-सा है।
- रिपोर्टिंग। विधि, शुष्क फ़िल्म की मोटाई, टेप का ब्रांड और उत्पाद, प्रतिकृतियों की संख्या और प्रत्येक की रेटिंग। जिस रेटिंग के साथ टेप का नाम न हो, वह अधूरी है।
कौन-सा टेप: 3M 610, 600 या 810
मानक के पुराने संस्करणों में एक विशिष्ट उत्पाद का नाम था: 3M Scotch 610, 25 mm चौड़ा अर्ध-पारदर्शी दबाव-संवेदी टेप। जब 3M ने 610 बंद किया, तो Permacel P-99 व्यापक रूप से प्रयुक्त विकल्प बना और बदले में उसी का संदर्भ दिया गया; अब वह भी नहीं बनता। D3359 के वर्तमान संस्करण विधि को किसी एक उत्पाद से नहीं बाँधते। टेप पर पक्षों को सहमत होना है और उसे परिणाम के साथ दर्ज करना है, और मानक स्पष्ट कहता है कि टेप-टेप के बीच आसंजन शक्ति भिन्न होती है, इसलिए अलग-अलग टेप से मिले परिणामों की तुलना नहीं की जा सकती।
व्यवहार में प्रयोगशालाएँ अधिकतर तीन टेप का उपयोग करती हैं:
- 3M Scotch 600, एक पारदर्शी, चमकदार सामान्य-उपयोग टेप, औपचारिक D3359 कार्य के लिए वर्तमान में आम पसंद है और सामान्यतः तीनों में सबसे अधिक आसंजी है।
- 3M Scotch Magic 810, हर डेस्क पर मिलने वाला मैट “अदृश्य” टेप, उत्पादन तल पर अनौपचारिक इंक आसंजन जाँच के लिए व्यापक रूप से प्रयुक्त होता है। इसका आसंजन सामान्यतः 600 से कम होता है, इसलिए जो कोटिंग 810 से पास हुई है, वह 600 से भी पास हो, यह आवश्यक नहीं।
- बंद हो चुका 610 अब भी पुराने विनिर्देशों और कार्य निर्देशों में दिखता है। जिस विनिर्देश में 610 माँगा गया हो, उसे ऐसे टेप के नाम से अद्यतन करना चाहिए जो खरीदा जा सके, और यदि पुराने परिणामों को आगे ले जाना है तो सहसंबंध डेटा भी देना चाहिए।
मुद्दा यह नहीं है कि कोई एक टेप सही है। मुद्दा यह है कि टेप एक परीक्षण पैरामीटर है, बिल्कुल कट की दूरी की तरह, और परिणाम केवल उसके साथ ही सार्थक होता है।
प्लास्टिक और मुद्रित इंक पर D3359 का उपयोग
मोल्डेड पुर्ज़ों और फ़िल्मों पर टेप परीक्षण अक्सर कोटिंग के साथ-साथ पूर्व-उपचार की भी जाँच होता है। जो पुर्ज़ा 0B या 1B रेट होता है और जिसमें पूरे वर्ग सब्सट्रेट से साफ़ उखड़ जाते हैं, उसके इंटरफ़ेस में समस्या है: कम सतह ऊर्जा, संदूषण, मोल्ड रिलीज़, एडिटिव ब्लूम या कमज़ोर सीमा परत। यह आसंजी विफलता है, और इसका उपाय इंक में नहीं, बल्कि सतह पूर्व-उपचार या सफ़ाई जैसे पूर्व चरणों में है। यदि परत केवल कटों के किनारों और प्रतिच्छेदनों पर उखड़ती है, तो यह ऐसी भंगुर या अति-क्योर्ड फ़िल्म की ओर संकेत करता है जो ब्लेड से बने तनाव-संकेंद्रण पर संसक्ति के स्तर पर विफल हो रही है। आसंजी और संसक्ति विफलता का अंतर हमारी मार्गदर्शिका प्लास्टिक पर बंधन विफल क्यों होते हैं में समझाया गया है।
मुद्रित प्लास्टिक पर दो और बातें लागू होती हैं। पहली, इंक का परीक्षण आम तौर पर छपाई के तुरंत बाद, फिर पूर्ण क्योर के बाद और पर्यावरणीय एक्सपोज़र के बाद किया जाता है, क्योंकि UV-क्योर्ड और दो-घटक इंक में आसंजन घंटों से दिनों तक बदलता रहता है। दूसरी, मुद्रित लचीली पैकेजिंग के लिए ASTM F2252 लचीले सब्सट्रेट पर इंक के लिए विशेष रूप से लिखी गई टेप पद्धति बताता है, और अक्सर वही अधिक उपयुक्त संदर्भ होता है। जहाँ रेटिंग के बजाय संख्यात्मक मान चाहिए, वहाँ टेप परीक्षण की जगह ASTM D4541 से पुल-ऑफ़ आसंजन या लैप-शीयर नमूना उपयोग होता है; इनके लाभ-हानि की चर्चा कोटिंग और इंक के आसंजन व घर्षण-टिकाऊपन को मापने की तकनीकें में की गई है।
परिणाम की व्याख्या
प्लास्टिक पर इंक और सजावटी कोटिंग के उत्पादन विनिर्देश आम तौर पर 4B या बेहतर माँगते हैं, और भली-भाँति पूर्व-उपचारित सतहों पर 5B अपेक्षित होता है। रेटिंग को स्क्रीन की तरह लें: आज का 5B बताता है कि इस टेप और इस तापमान पर कोटिंग अभी बंधी हुई है। यह नहीं बताता कि 500 घंटे की आर्द्रता, डिशवॉशर चक्र या कार के भीतरी भाग में एक वर्ष के बाद क्या होगा। टेप परीक्षण को उन घर्षण, रासायनिक और पर्यावरणीय परीक्षणों के साथ जोड़ें जिनका अनुप्रयोग वास्तव में सामना करता है, और विकास के दौरान पूर्व-उपचारों की साथ-साथ तुलना के लिए इसका उपयोग करें, जहाँ इसकी गति वास्तविक लाभ है।
संबंधित शब्द और अध्ययन सामग्री
- कोटिंग और इंक के आसंजन व घर्षण-टिकाऊपन को मापने की तकनीकें
- सतह ऊर्जा
- संपर्क कोण
- प्लास्टिक पर आसंजी बंधन विफलताएँ
- प्लास्टिक पर इंकजेट प्रिंटिंग
इसे उत्पादन में लागू करना
The Sabreen Group प्लास्टिक पर इंक और कोटिंग आसंजन के लिए स्वतंत्र इंजीनियरिंग सहायता देता है, पूर्व-उपचार के चयन से लेकर परीक्षण-विधि के विनिर्देश और विफलता विश्लेषण तक। यदि आप आसंजन विनिर्देश लिख रहे हैं, किसी पूर्व-उपचार को अर्हता दे रहे हैं या फ़ील्ड विफलता की जाँच कर रहे हैं, तो हमारी इंजीनियरिंग सेवाएँ टीम आपकी सहायता कर सकती है। अपने अनुप्रयोग पर चर्चा के लिए हमसे संपर्क करें।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
ASTM D3359 टेप परीक्षण क्या है?
कोटिंग की आसंजन रेटिंग की एक मानक विधि, जिसमें कोटिंग को सब्सट्रेट तक काटा जाता है, कटों पर दबाव-संवेदी टेप लगाया जाता है, टेप खींचा जाता है और हटी हुई कोटिंग की मात्रा को 0 से 5 के पैमाने पर रेट किया जाता है। यह तेज़ और गुणात्मक है, और प्लास्टिक पर इंक व कोटिंग के लिए व्यापक रूप से उपयोग होती है।
ASTM D3359 कौन-सा टेप निर्दिष्ट करता है?
ऐतिहासिक रूप से 3M Scotch 610, बाद में Permacel P-99; दोनों अब बंद हैं। वर्तमान संस्करण पक्षों से टेप पर सहमत होने और उसे परिणाम के साथ दर्ज करने को कहते हैं, क्योंकि टेप-टेप के बीच आसंजन भिन्न होता है और परिणाम आपस में तुलनीय नहीं होते। औपचारिक चयन में 3M 600 आम है; अनौपचारिक जाँच में 810 Magic Tape आम है।
Method A और Method B में क्या अंतर है?
Method A में एकल X-कट होता है और यह फ़ील्ड उपयोग तथा लगभग 125 µm से मोटी कोटिंग के लिए है। Method B में 1 mm या 2 mm की दूरी वाला क्रॉस-हैच जालक होता है और यह पतली फ़िल्मों के प्रयोगशाला परीक्षण के लिए है।
5B रेटिंग का क्या अर्थ है?
कोई कोटिंग नहीं हटी और कटों के किनारे पूरी तरह चिकने हैं। 4B में प्रतिच्छेदनों पर छोटे टुकड़ों का उखड़ना स्वीकार है, जो जालक क्षेत्र के 5% से कम हो। प्लास्टिक पर इंक के अधिकांश उत्पादन विनिर्देश 4B या बेहतर माँगते हैं।
क्या इंक या कोटिंग को अर्हता देने के लिए टेप परीक्षण पर्याप्त है?
नहीं। यह केवल एक टेप के साथ परीक्षण के क्षण पर आसंजन की पुष्टि करता है। घर्षण, रसायन, आर्द्रता और ताप के विरुद्ध टिकाऊपन का अलग से परीक्षण करना होगा, और जहाँ मात्रात्मक मान चाहिए वहाँ इसके बजाय पुल-ऑफ़ या लैप-शीयर विधि उपयोग होती है।
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