JIS K 7171:2022 プラスチック―曲げ特性の求め方

                                                                     K 7171 : 2022 (ISO 178 : 2019)

pdf 目 次

ページ

•  序文・・・・[1]
•  1 適用範囲・・・・[1]
•  2 引用規格・・・・[2]
•  3 用語及び定義・・・・[3]
•  4 原理・・・・[5]
•  5 装置・・・・[5]
•  5.1 一般・・・・[5]
•  5.2 試験速度・・・・[5]
•  5.3 支持台及び圧子・・・・[6]
•  5.4 力及びたわみ測定装置・・・・[6]
•  5.5 試験片の幅及び厚さ測定装置・・・・[9]
•  6 試験片・・・・[9]
•  6.1 形状及び寸法・・・・[9]
•  6.2 異方性材料・・・・[10]
•  6.3 試験片の作製・・・・[11]
•  6.4 試験片の検査・・・・[11]
•  6.5 試験片の数・・・・[12]
•  7 状態調節及び試験雰囲気・・・・[12]
•  8 手順・・・・[12]
•  9 計算及び試験結果の表し方・・・・[15]
•  9.1 曲げ応力・・・・[15]
•  9.2 曲げひずみ・・・・[15]
•  9.3 曲げ弾性率・・・・[15]
•  9.4 統計処理・・・・[16]
•  9.5 有効数字・・・・[16]
•  10 精度・・・・[16]
•  11 試験報告書・・・・[16]
•  附属書A(参考)精度・・・・[18]
•  附属書B(参考)試験速度の変更による曲げ特性の測定値への影響・・・・[20]
•  附属書C(規定)タイプIII試験のためのコンプライアンス補正・・・・[21]
•  附属書D(参考)引張弾性率と曲げ弾性率との関係 : 理論的な予測及び実験的所見・・・・[23]

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――――― [JIS K 7171 pdf 1] ―――――

           K 7171 : 2022 (ISO 178 : 2019)

まえがき

  この規格は,産業標準化法第16条において準用する同法第12条第1項の規定に基づき,日本プラスチ
ック工業連盟(JPIF)及び一般財団法人日本規格協会(JSA)から,産業標準原案を添えて日本産業規格
を改正すべきとの申出があり,日本産業標準調査会の審議を経て,経済産業大臣が改正した日本産業規格
である。これによって,JIS K 7171:2016は改正され,この規格に置き換えられた。
  この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。
  この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願又は実用新案権に抵触する可能性があることに注意
を喚起する。経済産業大臣及び日本産業標準調査会は,このような特許権,出願公開後の特許出願及び実
用新案権に関わる確認について,責任はもたない。

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――――― [JIS K 7171 pdf 2] ―――――

                                      日本産業規格                            JIS
                                                                              K 7171 : 2022
                                                                              (ISO 178 : 2019)

プラスチック−曲げ特性の求め方

Plastics-Determination of flexural properties

序文

  この規格は,2019年に第6版として発行されたISO 178を基に,技術的内容及び構成を変更することな
く作成した日本産業規格である。
  なお,この規格で点線の下線を施してある参考事項は,対応国際規格にはない事項である。

1 適用範囲

  この規格は,硬質プラスチック及び半硬質プラスチック(3.12及び3.13参照)の定められた条件下にお
ける曲げ特性の求め方について規定する。また,推奨試験片の形状,その他の試験片の形状を示すパラメ
ータ,及び試験速度の範囲を規定する。
  この試験方法は,試験片の曲げ挙動を調べる目的,並びに定められた条件下における曲げ強さ,曲げ弾
性率,及び曲げ応力と曲げひずみとの関係から得られる他の特性を測定する目的に用いる。この試験方法
は,両端自由支持はり(梁)で支点間中央部に力を加える3点曲げ試験である。
  この試験方法は,次の材料に適する。
− 型成形,押出成形及び注型の熱可塑性プラスチック材料(非充プラスチック,充材入り及び強化
    材入りのコンパウンドを含む。),並びに硬質熱可塑性樹脂板
− 熱硬化性型成形材料(充材入り及び強化材入りのコンパウンドを含む。),及び熱硬化性プラスチッ
    ク板
  この規格は,繊維強化材入りのコンパウンドの場合,加工前の繊維長が7.5 mm以下の繊維強化コンパ
ウンドに適用する(JIS K 7140-1[5]及びJIS K 7140-2[6]参照)。また,加工前の繊維長が7.5 mmを超える
長繊維強化材料(積層品)については,JIS K 7017[7]を参照。
  なお,この試験方法は,硬質発泡材料及び発泡材料を用いたサンドイッチ構造体には適さない。これら
については,JIS K 7221-1[3],及び/又はJIS K 7221-2[4]を参照。
    注記1 紡織繊維強化プラスチックの種類によっては,4点曲げ試験が用いられる。この方法は,JIS
            K 7017[7]を参照。
  この試験方法に用いる試験片は,規定した寸法に直接成形したもの,JIS K 7139に規定する多目的試験
片の中央平行部分から規定寸法に切り出したもの,又は積層,型成形,押出成形及び注型板の最終製品若
しくは半製品から規定寸法に切り出したものとする。
  この試験方法では,試験片の推奨寸法を規定している。寸法が異なる試験片,又は異なった成形条件で
作製した試験片を用いた試験結果は,同じにはならない。試験速度及び試験片の状態調節条件のような他
の条件も,試験結果に影響する。
    注記2 特に,結晶性ポリマーを射出成形する場合,成形条件及び成形品厚さによって変化する表面

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           2
K 7171 : 2022 (ISO 178 : 2019)
            配向層(スキン層)の厚さが,曲げ特性に大きく影響する。
  この方法は,設計パラメータを求めることに適していないが,材料試験及び品質管理のための試験に使
用できる。
    注記3 この規格の対応国際規格及びその対応の程度を表す記号を,次に示す。
            ISO 178:2019,Plastics−Determination of flexural properties(IDT)
                なお,対応の程度を表す記号“IDT”は,ISO/IEC Guide 21-1に基づき,“一致している”
              ことを示す。

2 引用規格

  次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成する。これらの
引用規格のうちで,西暦年を付記してあるものは,記載の年の版を適用し,その後の改正版(追補含む。)
は適用しない。西暦年の付記がない引用規格は,その最新版(追補を含む。)を適用する。
    JIS B 7721 引張試験機·圧縮試験機−力計測系の校正方法及び検証方法
      注記 対応国際規格 : ISO 7500-1,Metallic materials−Calibration and verification of static uniaxial
             testing machines−Part 1: Tension/compression testing machines−Calibration and verification of the
             force-measuring system
    JIS B 7741 一軸試験に使用する伸び計システムの校正方法
      注記 対応国際規格 : ISO 9513,Metallic materials−Calibration of extensometer systems used in uniaxial
             testing
    JIS K 7100 プラスチック−状態調節及び試験のための標準雰囲気
      注記 対応国際規格 : ISO 291,Plastics−Standard atmospheres for conditioning and testing
    JIS K 7139 プラスチック−試験片
      注記 対応国際規格 : ISO 20753,Plastics−Test specimens
    JIS K 7144 プラスチック−機械加工による試験片の調製
      注記 対応国際規格 : ISO 2818,Plastics−Preparation of test specimens by machining
    JIS K 7151 プラスチック−熱可塑性プラスチック材料の圧縮成形試験片
      注記 対応国際規格 : ISO 293,Plastics−Compression moulding of test specimens of thermoplastic
             materials
    JIS K 7154-1 プラスチック−熱硬化性樹脂成形材料の射出成形試験片−第1部 : 通則及び多目的試
        験片の成形
      注記 対応国際規格 : ISO 10724-1,Plastics−Injection moulding of test specimens of thermosetting
             powder moulding compounds (PMCs)−Part 1: General principles and moulding of multipurpose test
             specimens
    JIS Z 9041-2 データの統計的な解釈方法−第2部 : 平均と分散に関する検定方法と推定方法
      注記 対応国際規格 : ISO 2602,Statistical interpretation of test results−Estimation of the mean−
             Confidence interval
    ISO 294-1:2017,Plastics−Injection moulding of test specimens of thermoplastic materials−Part 1: General
        principles, and moulding of multipurpose and bar test specimens
    ISO 295,Plastics−Compression moulding of test specimens of thermosetting materials
    ISO 16012,Plastics−Determination of linear dimensions of test specimens

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                                                                                             3
                                                                     K 7171 : 2022 (ISO 178 : 2019)

3 用語及び定義

  この規格で用いる主な用語及び定義は,次による。
3.1
試験速度,ν(test speed)
  支持台と圧子との間の相対移動速度。
    注記 単位は,mm/minで表す。
3.2
曲げ応力,σf(flexural stress)
  試験片の支点間中央部における外周表面上の公称応力。
    注記1 9.1の式(5)によって算出する。
    注記2 単位は,MPaで表す。
3.3
曲げ破壊応力,σfB(flexural stress at break)
  試験片が破壊するときの曲げ応力。
    注記1 単位は,MPaで表す。
    注記2 図1の曲線a及びbを参照。
3.4
曲げ強さ,σfM(flexural strength)
  曲げ試験中,試験片が耐える最大曲げ応力(3.2参照)。
    注記1 単位は,MPaで表す。
    注記2 図1の曲線a及びbを参照。
3.5
規定たわみ曲げ応力,σfC(flexural stress at conventional deflection)
  規定たわみsC(3.7参照)における曲げ応力。
    注記1 単位は,MPaで表す。
    注記2 図1の曲線cを参照。
3.6
たわみ,s(deflection)
  曲げ変形によって,支点間中央における試験片の上面又は下面が,初期位置から移動する距離。
    注記 単位は,mmで表す。
3.7
規定たわみ,sC(conventional deflection)
  試験片の厚さhの1.5倍に等しいたわみ(3.6参照)。
    注記1 単位は,mmで表す。
    注記2 支点間距離Lに16 hを用いるとき,規定たわみは,曲げひずみ(3.8参照)3.5 %に相当する。
3.8
曲げひずみ,εf(flexural strain)
  試験片の支点間中央における外周表面上の微小要素の長さから求められる公称ひずみ。
    注記1 無次元数又は%で表す。
    注記2 9.2の式(6)及び式(7)によって求められる。

――――― [JIS K 7171 pdf 5] ―――――

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