ISO 13967:1998

Thermoplastics fittings — Determination of ring stiffness

Raccords en matières thermoplastiques — Détermination de la rigidité annulaire

General Information

• Status: Withdrawn
• Publication Date: 15-Jul-1998
• Withdrawal Date: 15-Jul-1998
• ICS: 23.040.45 - Plastics fittings
• Technical Committee: ISO/TC 138/SC 5 - General properties of pipes, fittings and valves of plastic materials and their accessories -- Test methods and basic specifications
• Drafting Committee: ISO/TC 138/SC 5 - General properties of pipes, fittings and valves of plastic materials and their accessories -- Test methods and basic specifications
• Current Stage: 9599 - Withdrawal of International Standard
• Completion Date: 07-Dec-2009

Relations

• Revised: ISO 13967:2009 - Thermoplastics fittings — Determination of ring stiffness
• Effective Date: 15-Apr-2008

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 13967
First edition
1998-07-15
Thermoplastics fittings — Determination
of ring stiffness
Raccords en matières thermoplastiques — Détermination de la rigidité
annulaire
A
Reference number
ISO 13967:1998(E)

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ISO 13967:1998(E)
Contents Page
1 Scope . 1
2 Definitions . 1
3 Symbols . 3
Principle .
4 3
5 Apparatus . 3
6 Test pieces . 4
6.1  Preparation . 4
6.2  Number . 4
6.3  Determination of dimensions . 5
6.3.1  Inside diameter . 5
6.3.2  Calculation length of normal bends . 5
6.3.3  Calculation length of branches . 6
6.4  Age . 7
7 Conditioning . 7
8 Test temperature . 7
9 Procedure . 8
10 Calculation of ring stiffness . 10
11 Test report . 10
Annexe A (informative) Comments on the use of this test method . 12
©  ISO 1998
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced
or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and
microfilm, without permission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
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ISO ISO 13967:1998(E)
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.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting
a vote.
International Standard ISO 13967 was prepared by Technical Committee
ISO/TC 138, Plastics pipes, fittings and valves for the transport of fluids.
Annex A of this International Standard is for information only.
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INTERNATIONAL STANDARD  ISO ISO 13967:1998(E)
Thermoplastics fittings — Determination of ring stiffness
1 Scope
This International Standard specifies a method of determining the ring stiffness of bends and branches made from
thermoplastic material and for use with plastics pipes having a circular cross-section.
The method can be used to determine the stiffness of bends, equal branches and unequal branches, provided that
the fitting allows a ring deflection of at least 4 %.
If a fitting has the same wall thickness, wall construction, material and diameter as a pipe being tested, then,
because of its geometry, its stiffness will be equal to or greater than that of the pipe tested. In this case, the fitting
can be classified as having the same stiffness class as the pipe, without testing.
Any unequal branch may be expected to have at least the same stiffness as an equal branch, provided that it has
the same main diameter, wall construction and material as the equal branch.
NOTE — The result of the test reflects the resistance the fitting has against deflection when installed. Advice on the
significance of the test result is given in annex A.
2 Definitions
For the purposes of this International Standard, the following definitions apply.
2.1
ring stiffness
S
a mechanical characteristic of a fitting which is a measure of the resistance to ring deflection under an external
force, as determined in accordance with this International Standard
NOTE 1  This method uses a deflection of 3 % as the reference at which to determine this characteristic.
NOTE 2  Although technically incorrect, throughout this standard the term "ring stiffness" has been used. In the ISO standard
that describes a method of determining the stiffness of a plastics pipe, the word "ring" is appropriate and is used to differentiate
the circumferential stiffness or ring stiffness from the axial stiffness or longitudinal stiffness. The pipe test pieces have the
shape of rings. Although fittings do not have the shape of rings, to emphasize the relationship between the two standards and
to stress that in both cases the stiffness is related to the resistance of the product to diametrical deflection, the word "ring" has
been retained in this standard for the determination of the stiffness of fittings.
2.2
compressive force
F
the force which causes the vertical deflection during testing in accordance with this International Standard
NOTE — Although technically incorrect, in some clauses the word "load" has been used instead of "force" as it was felt that this
reduced the possibility of misunderstanding.
1

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2.3
vertical deflection
y
the change in vertical diameter caused by a compressive force
2.4
percent deflection
the vertical deflection y expressed as a percentage of the inside diameter d of the fitting, i.e.
i
y
×100
d
i
2.5
fitting wall height
e
c
the overall thickness of the wall of a fitting, measured across the entire cross-section of the wall
NOTE — For examples of fitting wall heights, see figure 1.
Figure 1 — Typical fitting wall heights e
c
2.6
calculation length
L
the external free length of a fitting, excluding sockets, spigots, inlet zones and half of the transition zones between
body and sockets, measured along a line parallel to the fitting axis
NOTE 1  See clause 6 and figures 3, 4 and 5.
NOTE 2  The length of loading is normally slightly shorter than the calculation length. This difference has no significant
influence on the result of the test.
2

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3 Symbols
Symbol Description Unit
d Inside diameter of fitting mm
i
d Nominal diameter of fitting mm
n
e Height of fitting wall mm
c
F Force N
Calculation length mm
L
2
S Calculated ring stiffness kN/m
2
S Ring stiffness of test piece "a" N/m
a
2
S Ring stiffness of test piece "b" N/m
b
2
S Ring stiffness of test piece "c" N/m
c
y Vertical deflection mm
NOTE — The calculation length depends on the geometry of the fitting, as specified in clause 6.
4 Principle
Test pieces are compressed across their diameter at a constant rate of deflection between two parallel plates.
Force versus deflection data is generated.
The force is applied as a load distributed along the body of the fitting without loading the spigot(s) and/or socket(s).
The ring stiffness is calculated as a function of the force necessary to produce a 3 % diametric deflection of the
fitting.
NOTE — As fittings will normally be installed with socket and spigot connections — creating zones of high stiffness — the load
is only applied to the body of the fitting, and the equation used to calculate the stiffness uses the length of the body and not the
overall length of the fitting.
5 Apparatus
5.1  Compression-testing machine, capable of a constant rate of crosshead movement appropriate to the
nominal diameter of the fitting in accordance with table 1, with sufficient force and travel to produce the specified
diametric deflection via a pair of bearing plates.
 capable of transferring the force and movement of the test machine (5.1) to the test piece and
5.2 Bearing plates,
comprising a pair of bearing plates alone or in combination with insert plates as described below. If the fitting has a
ribbed or structured wall construction, the plates shall make initial contact only with the top(s) of the ribs or
structures (see figure 2).
a) Bearing plates
The plates shall be flat and clean. The stiffness of the plates shall be sufficient to prevent them from deforming
during the test. The geometry of the plates shall be such that the force is equally distributed over the loaded
area of the test piece when the test piece is compressed over the length of loading (see figures 3, 4 and 5),
e.g. by means of insert plates. The width of the bearing plates shall be at least 50 mm. When equal branches
are tested without the use of insert plates, the width of the bearing plates shall be (50 ± 1) mm.
3

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b) Insert plates
When insert plates are needed in order to distribute the force equally over the loaded area of the test piece
(see figures 3, 4 and 5), they shall be flat and clean. The stiffness of the plates shall be sufficient to prevent
them from deforming during the test. The geometry of the plates shall be appropriate to the type of fitting and
shall be such that the force is applied evenly to the fitting without loading the socket(s) and/or spigot(s). The
width of the plates shall be at least 50 mm. When equal branches are tested, the width shall be (50 ± 1) mm.
Key
1 Bearing plate
2 Injection-moulding point
3 Insert plate
4 Deflection measurement point
Figure 2 — Typical bearing plates and insert plates
5.3  Dimension-measuring instruments, capable of determining the following dimensions:
 the individual values of the lengths defined in 6.3, to within 1 mm;
 the inside diameter of the test piece, to within 0,5 %;
 the change in inside diameter in the direction of loading, to an accuracy of within 0,1 mm or 1 % of the
deflection, whichever is the greater.
5.4  Force-measuring instrument, capable of determining, to within 2 %, the force necessary to cause di
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 13967
Première édition
1998-07-15
Raccords en matières thermoplastiques —
Détermination de la rigidité annulaire
Thermoplastics fittings — Determination of ring stiffness
A
Numéro de référence
ISO 13967:1998(F)

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ISO 13967:1998(F)
Sommaire Page
1 Domaine d’application . 1
2 Définitions . 1
3 Symboles . 3
Principe .
4 3
5 Appareillage . 3
Éprouvettes .
6 5
6.1 Préparation . 5
6.2 Nombre d’éprouvettes . 5
6.3 Détermination des dimensions . 5
6.3.1 Diamètre intérieur . 5
6.3.2 Longueur de calcul des coudes normaux . 5
6.3.3 Longueur de calcul des culottes . 7
6.4 Vieillissement . 8
7 Conditionnement . 8
8 Température d’essai . 8
9 Mode opératoire . 8
10 Calcul de la rigidité annulaire . 10
11 Rapport d’essai . 11
Annexe A (informative) Commentaires relatifs à l’utilisation
de la présente méthode d’essai . 12
©  ISO 1998
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publi-
cation ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
cédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord
écrit de l'éditeur.
Organisation internationale de normalisation
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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 (CEI) en
ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 13967 a été élaborée par le comité technique
ISO/TC 138, Tubes, raccords et robinetterie en matières plastiques pour le
transport des fluides.
L’annexe A de la présente Norme internationale est donnée uniquement
à titre d’information.
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NORME INTERNATIONALE  ISO ISO 13967:1998(F)
Raccords en matières thermoplastiques — Détermination
de la rigidité annulaire
1 Domaine d’application
La présente Norme internationale prescrit la méthode de détermination de la rigidité annulaire des coudes et des
culottes en matières thermoplastiques utilisés avec des tubes de section circulaire en matières plastiques.
La méthode peut servir à déterminer la rigidité des coudes, des culottes égales et des culotes réduites, à condition
que les raccords admettent une déformation annulaire d’au moins 4 %.
Si un raccord a la même épaisseur de paroi, la même structure de paroi, la même matière et le même diamètre
qu'un tube essayé, alors sa rigidité sera, en raison de sa géométrie, égale ou supérieure à celle du tube essayé.
Dans ce cas, le raccord peut être classé dans la même classe de rigidité que le tube, sans faire d'essai.
Il est possible d'espérer qu'une culotte réduite ait au moins la même rigidité qu'une culotte égale, pourvu qu'elle ait
le même diamètre principal, la même structure de paroi et la même matière que la culotte égale.
NOTE — Le résultat de l'essai indique la résistance à la déformation du raccord quand il est installé. La signification du résultat
de l'essai est donnée dans l'annexe A.
2 Définitions
Pour les besoins de la présente Norme internationale, les définitions suivantes s'appliquent.
2.1
rigidité annulaire
S
caractéristique mécanique du raccord qui est une mesure de la résistance à une déformation annulaire sous l'action
d'une force extérieure déterminée conformément à la présente Norme internationale
NOTE 1 Cette caractéristique est déterminée pour une déformation de 3 %, prise comme référence.
NOTE 2 Bien que cela ne soit pas correct du point de vue technique, l'expression «rigidité annulaire» est utilisée dans la
présente Norme internationale. Dans la Norme internationale qui décrit une méthode de détermination de la rigidité des tubes
plastiques, le terme «annulaire» convient et est utilisé pour différencier cette rigidité circonférencielle ou annulaire de la rigidité
longitudinale ou axiale. La portion de tube éprouvette à la forme d'un anneau. Dans le cas de la mesure de la rigidité d'un
raccord, celui-ci n'a pas la forme d'un anneau; mais afin d'accentuer la relation entre les deux normes et de mettre en évidence
que, dans les deux cas, cette propriété est liée à la résistance à la déformation diamétrale du produit, le terme «annulaire» fut
adopté dans la présente Norme internationale.

2.2
force de compression
F
force qui provoque la déformation verticale au cours de l'essai conformément à la présente Norme internationale
NOTE — Bien que cela ne soit pas correct du point de vue technique, le terme «charge» fut utilisé dans certains articles au
lieu de «force», du fait que cela diminue la possibilité de malentendus.
1

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2.3
déformation verticale
y
variation du diamètre vertical provoquée par une force de compression
2.4
pourcentage de déformation
déformation verticale, y, exprimée en pourcentage, par rapport au diamètre intérieur d du raccord, c'est-à-dire:
i
y
×100
d
i
2.5
hauteur de paroi du raccord
e
c
épaisseur globale de la paroi d’un raccord, mesurée suivant la section complète de la paroi
NOTE — Des exemples de hauteur de structure de la paroi du raccord sont donnés à la figure 1.
Figure 1 — Hauteur, e , de plusieurs types de structure de paroi d'un raccord
c
2.6
longueur de calcul
L
longueur libre externe d’un raccord sans les emboîtures, les bouts mâles, les piquages et la moitié des zones de
raccordement entre le corps et les emboîtures, mesurée suivant une ligne parallèle à l'axe du raccord
NOTE 1 Voir l’article 6 et les figures 3, 4 et 5.
NOTE 2 La longueur de mise sous charge est en principe légèrement plus courte que la longueur de calcul. Cette différence
n’a aucune influence sur le résultat d’essai.
2

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3 Symboles
Symbole Signification  Unité
d  diamètre intérieur du raccord mm
i
d  diamètre nominal du raccord mm
n
e  hauteur de paroi du raccord mm
c
F  force N
L  longueur de calcul mm
2
S  rigidité annulaire calculée
kN/m
S  rigidité annulaire de l'éprouvette «a» 2
a N/m
2
S  rigidité annulaire de l'éprouvette «b»
N/m
b
2
S  rigidité annulaire de l'éprouvette «c»
N/m
c
y  déformation verticale mm
NOTE — La longueur de calcul, L, dépend de la géométrie du raccord, comme cela est spécifié dans l’article 6.
4 Principe
Les éprouvettes sont comprimées suivant leur diamètre à une vitesse de déformation constante, entre deux
plateaux parallèles. Des données relatives à la variation de la force en fonction de la déformation sont ainsi
obtenues.
La force est appliquée comme une charge répartie le long du corps du raccord, sans toucher les bouts mâles et/ou
les emboîtures.
La rigidité annulaire est calculée comme une fonction de la force nécessaire pour provoquer une déformation
diamétrale de 3 % du raccord.
NOTE — Comme les raccords sont normalement installés en assemblant les emboîtures et les bouts mâles, créant ainsi des
zones de rigidité élevées, la charge n'est appliquée qu'au corps du raccord, et la formule de calcul de la rigidité utilise la
longueur du corps et non la longueur totale du raccord.
5 Appareillage
5.1  Machine d'essai de compression, dont la traverse peut se déplacer à une vitesse constante, adaptée au
diamètre nominal du raccord, conformément au tableau 1, avec une force et un déplacement suffisants pour
provoquer la déformation diamétrale spécifiée via une paire de plateaux.
3

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5.2  plateaux, capables de transmettre la force et le mouvement de la machine d'essai (5.1) à l'éprouvette. Il y a
une paire de plateaux seuls ou une combinaison avec des cales comme décrit ci-dessous. Si le raccord a une
structure de paroi nervurée ou profilée, le contact initial des plateaux doit se faire uniquement sur le sommet des
nervures ou des profilés (voir figure 2).
a) Plateaux
Les plateaux doivent être lisses et propres. La rigidité des plateaux doit être suffisante pour éviter toute
déformation au cours des essais. La géométrie de ces plateaux doit être telle que la force soit uniformément
répartie sur la zone mise sous charge de l'éprouvette, lors de la compression de la longueur de charge (voir les
figures 3, 4 et 5), par exemple à l'aide de cales. La largeur des plateaux doit être au moins de 50 mm. Dans le
cas des culottes égales, essayées sans cales, la largeur des plateaux doit être de 50 mm – 1 mm.
b) Cales
S'il est nécessaire d'utiliser des cales pour répartir uniformément la force sur la longueur de mise sous charge
(voir les figures 3, 4 et 5), celles-ci doivent être lisses et propres. Leur rigidité doit être suffisante pour éviter
toute déformation au cours de l'essai. La géométrie des cales doit être adaptée au type de raccord et doit
permettre d'appliquer la force uniformément sur le raccord sans que l’(les) emboîture(s) et le(les) bout(s) mâle(s)
soient soumis à la charge. La largeur des cales doit être au moins de 50 mm. Dans le cas d'un essai sur des
culottes égales, la largeur des cales doit être de 50 mm – 1 mm.
5.3  Dispositifs de mesure des dimensions, permettant de déterminer les dimensions suivantes:
— valeur individuelles des longueurs définies en 6.3, à 1 mm près;
— diamètre intérieur de l'éprouvette, à 0,5 % près;
— variation du diamètre intérieur dans la direction de l’application de la charge avec une précision de 0,1 mm ou
de 1 % de la déformation, en retenant la plus grande.
 permettant de déterminer, à 2 % près, la force nécessaire pour déformer le
5.4 Dispositif de mesure de la force,
diamètre de l'éprouvette de 1 % à 4 %.
Légende
1 Plateau de mise sous charge
2 Point d’injection
3 Cales
4 Point de m
...