ISO 10545-4:2019

Ceramic tiles - Part 4: Determination of modulus of rupture and breaking strength

This document specifies a test method for determining the modulus of rupture and breaking strength of all ceramic tiles. NOTE ISO 13006 provides property requirements for tiles and other useful information on these products.

Carreaux et dalles céramiques — Partie 4: Détermination de la résistance à la flexion et de la force de rupture

Le présent document spécifie une méthode d'essai pour la détermination de la résistance à la flexion et la force de rupture pour tous les carreaux et dalles céramiques. NOTE L'ISO 13006 spécifie les exigences relatives aux propriétés des carreaux et dalles, et fournit d'autres informations utiles sur ces produits.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 17-Feb-2019
• ICS: 91.100.23 - Ceramic tiles
• Technical Committee: ISO/TC 189 - Ceramic tile
• Drafting Committee: ISO/TC 189/WG 1 - Test methods
• Current Stage: 9093 - International Standard confirmed
• Start Date: 06-Jul-2024
• Completion Date: 13-Dec-2025

Relations

• Consolidates: ISO/TR 21506:2018 - Project, programme and portfolio management - Vocabulary
• Effective Date: 06-Jun-2022
• Revises: ISO 10545-4:2014 - Ceramic tiles - Part 4: Determination of modulus of rupture and breaking strength
• Effective Date: 05-Nov-2015

Overview

ISO 10545-4:2019 specifies a laboratory test method for determining the modulus of rupture and the breaking strength of ceramic tiles. It applies to all ceramic tiles and defines specimen selection, required apparatus, test procedure, acceptance criteria and reporting. This standard is part of the ISO 10545 series on ceramic tile testing and supports product qualification, quality control and comparative performance assessment.

Key topics and technical requirements

• Scope and purpose: Measurement of breaking load, breaking strength and modulus of rupture (flexural strength) for ceramic tiles.
• Specimen selection: Rules depend on the tile’s work size thickness (≥ 7.5 mm or < 7.5 mm) and maximum area. Whole tiles are preferred; large tiles may be cut to specified dimensions while keeping the tile centre in the specimen.
• Apparatus: Drying oven (105 ± 5 °C), recording pressure gauge (±2.0 %), two rubber-covered cylindrical support rods and a central loading rod (all rods covered with rubber of 50 ± 5 IRHD as per ISO 48-2). Rod diameters, rubber thickness and overlap lengths vary with tile size.
• Pre-test conditioning: Remove loose debris, dry specimens at 105 °C for at least 24 h, cool to room temperature and test within 3 hours.
• Test procedure: Place the specimen on supports with the proper surface uppermost; apply central load at a controlled rate (stress increase approximately 1 ± 0.2 N/mm per second) until breakage; record the breaking load.
• Acceptance of results: Only fractures occurring within the central third of the span are acceptable for averaging. Minimum numbers of specimens and acceptable results vary by tile area and thickness (tables in the standard).
• Calculations: Breaking strength is derived from the measured breaking load and the geometry of span and specimen width; modulus of rupture is obtained from the breaking strength and the square of the minimum thickness measured along the broken edge.
• Reporting: Test reports must reference ISO 10545-4 and include tile description, specimen count, rod dimensions, individual and mean breaking loads, breaking strengths and modulus of rupture, and a note if tests used cut tiles.

Applications and users

ISO 10545-4:2019 is used by:

• Test laboratories performing ceramic tile testing and certification
• Tile manufacturers for quality control and product development
• Architects, specifiers and contractors requiring verified flexural strength performance
• Conformity assessment bodies and regulators assessing compliance with product norms Typical uses include production batch testing, product specification validation, failure analysis and comparative performance benchmarking.

Related standards

• ISO 13006 - definitions, classification and property requirements for ceramic tiles.
• ISO 48-2 - rubber hardness measurement (used to specify rubber covering hardness for rods).
• Other parts of the ISO 10545 series covering physical and chemical properties of ceramic tiles.

Keywords: ISO 10545-4:2019, ceramic tiles, modulus of rupture, breaking strength test, ceramic tile testing, breaking load, flexural strength, test method.

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 10545-4
Fourth edition
2019-02
Ceramic tiles —
Part 4:
Determination of modulus of rupture
and breaking strength
Carreaux et dalles céramiques —
Partie 4: Détermination de la résistance à la flexion et de la force
de rupture
Reference number
©
ISO 2019
© ISO 2019
All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may
be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting
on the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address
below or ISO’s member body in the country of the requester.
ISO copyright office
CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
Phone: [phone]
Fax: [phone]
Email: [e-mail]
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2019 – All rights reserved

Contents Page
Foreword .iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Principle . 2
5 Apparatus . 2
6 Test specimens. 3
7 Procedure. 6
8 Calculation . 6
9 Test report . 7
Bibliography . 8
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see www .iso
.org/iso/foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 189, Ceramic tile.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/members .html.
This fourth edition cancels and replaces the third edition (ISO 10545-4:2014), which has been
technically revised. The main changes compared to the previous edition are as follows:
— test specimens are tested in different format size according to their work size thickness that can be
minor or greater/equal than 7,5 mm;
— the minimum number of specimen to be tested has been changed.
A list of all parts in the ISO 10545 series can be found on the ISO website.
iv © ISO 2019 – All rights reserved

INTERNATIONAL STANDARD ISO 10545-4:2019(E)
Ceramic tiles —
Part 4:
Determination of modulus of rupture and breaking
strength
1 Scope
This document specifies a test method for determining the modulus of rupture and breaking strength
of all ceramic tiles.
NOTE ISO 13006 provides property requirements for tiles and other useful information on these products.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 48-2, Rubber, vulcanized or thermoplastic — Determination of hardness — Part 2: Hardness between
10 IRHD and 100 IRHD
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https: //www .iso .org/obp
— IEC Electropedia: available at http: //www .electropedia .org/
3.1
breaking load
F
force necessary to cause the test specimen to break, as read from the pressure gauge (see Figure 1)
3.2
breaking strength
S
force obtained by multiplying the breaking load (3.1) by the ratio (span between support rods)/(width
of the test specimen)
3.3
modulus of rupture
R
quantity obtained by dividing the calculated breaking strength (3.2) by the square of the minimum
thickness along the broken edge
3.4
work size thickness
thickness of the tile specified by the manufacturer
Key
d diameter of rod
L long side of tile
l overlap of tile beyond the edge supports
l span between the support rods
t thickness of rubber
Figure 1 — Application of load to test specimens
4 Principle
Determination of the breaking load, breaking strength, and modulus of rupture of a tile by applying a
force at a specified rate to the centre of the tile, the point of application being in contact with the proper
surface of the tile.
5 Apparatus
5.1 Drying oven, capable of being operated at (105 ± 5) °C.
Microwave, infrared or other drying systems can be used provided that it has been determined that
equal results are obtained.
5.2 Recording pressure gauge, accurate to 2,0 %.
5.3 Two cylindrical support rods, made of metal, the parts in contact with the test specimens being
covered with rubber having a hardness of (50 ± 5) IRHD, measured in accordance with ISO 48-2.
One rod shall be slightly pivotable (see Figure 2) and the other shall be slightly rotatable about its own
axis. See Table 1 for relevant dimensions.
2 © ISO 2019 – All rights reserved

--
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 10545-4
Quatrième édition
2019-02
Carreaux et dalles céramiques —
Partie 4:
Détermination de la résistance à la
flexion et de la force de rupture
Ceramic tiles —
Part 4: Determination of modulus of rupture and breaking strength
Numéro de référence
©
ISO 2019
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2019
Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: [phone]
Fax: [phone]
E-mail: [e-mail]
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2019 – Tous droits réservés

Sommaire Page
Avant-propos .iv
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Principe . 2
5 Appareillage . 2
6 Éprouvettes . 3
7 Mode opératoire. 5
8 Calculs . 6
9 Rapport d'essai . 7
Bibliographie . 8
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.
L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/directives).
L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l'ISO (voir www .iso .org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www .iso .org/iso/fr/avant -propos .html.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 189, Carreaux céramiques.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www .iso .org/fr/members .html.
Cette quatrième édition annule et remplace la troisième édition (ISO 10545-4:2014) qui a fait l’objet
d’une révision technique.
Les principales modifications par rapport à l’édition précédente sont les suivantes:
— les échantillons sont soumis à essai dans différents formats en fonction de leur épaisseur de travail
qui peut être inférieure ou supérieure/égale à 7,5 mm;
— le nombre minimal d'échantillons à soumettre à essai a été modifié.
Une liste de toutes les parties de la série ISO 10545 se trouve sur le site Web de l’ISO.
iv © ISO 2019 – Tous droits réservés

NORME INTERNATIONALE ISO 10545-4:2019(F)
Carreaux et dalles céramiques —
Partie 4:
Détermination de la résistance à la flexion et de la force
de rupture
1 Domaine d'application
Le présent document spécifie une méthode d'essai pour la détermination de la résistance à la flexion et
la force de rupture pour tous les carreaux et dalles céramiques.
NOTE L'ISO 13006 spécifie les exigences relatives aux propriétés des carreaux et dalles, et fournit d'autres
informations utiles sur ces produits.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les
éventuels amendements).
ISO 48-2, Caoutchouc vulcanisé ou thermoplastique — Détermination de la dureté — Partie 2: dureté
comprise entre 10 DIDC et 100 DIDC
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https: //www .iso .org/obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http: //www .electropedia .org/
3.1
charge de rupture
F
force nécessaire pour provoquer la rupture de l'éprouvette, lue sur un manomètre (voir Figure 1)
3.2
force de rupture
S
force obtenue en multipliant la charge de rupture (3.1) par le rapport (écartement des rouleaux d’appui)/
(largeur de l’éprouvette)
3.3
résistance à la flexion
R
grandeur obtenue en divisant la force de rupture (3.2) calculée par l’épaisseur minimale du bord à
l’endroit de la rupture, élevée au carré
3.4
épaisseur de travail
épaisseur des carreaux spécifiée par le fabricant
Légende
d diamètre du rouleau
L long côté du carreau
l distance entre les points d’appui et les extrémités du carreau
l espace entre les rouleaux d’appui
t épaisseur de caoutchouc
Figure 1 — Application de la charge sur l'éprouvette
4 Principe
Détermination de la charge de rupture, de la force de rupture et de la résistance à la flexion d’un carreau
en appliquant une force à une vitesse spécifiée au centre du carreau, le point d’application étant en
contact avec la belle face du carreau.
5 Appareillage
5.1 Étuve, capable de fonctionner à (105 ± 5) °C.
Un four à micro-ondes, un séchoir par infrarouge ou tout autre système de séchage approprié peut être
utilisé, à condition qu'il ait été démontré que ce système donne des résultats équivalents.
5.2 Manomètre enregistreur, précis à 2,0 %.
5.3 Deux rouleaux d'appui cylindriques, en métal, dont les parties en contact avec l’éprouvette sont
recouvertes de caoutchouc de dureté (50 ± 5) DIDC, mesurée conformément à l'ISO 48-2.
L’un des rouleaux doit pouvoir pivoter légèrement (voir Figure 2) et l’autre doit être légèrement rotatif
autour de son axe. Voir Tableau 1 pour les dimensions correspondantes.
2 © ISO 2019 – Tous droits réservés
...