ISO 8295:1995
(Main)Plastics — Film and sheeting — Determination of the coefficients of friction
Plastics — Film and sheeting — Determination of the coefficients of friction
Specifies a method for determining the coefficients of starting and sliding friction of plastics film and sheeting when sliding over the same or other substances. Serves primarily for quality control and does not give a comprehensive assessment of the machinability.
Plastiques — Film et feuille — Détermination des coefficients de frottement
General Information
Relations
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL
IS0
STANDARD
Second edition
1995-l o-01
Plastics - Film and sheeting -
Determination of the coefficients of friction
- Film et feuille - Dk termha Con des coefficients
P/as tiques
de frottemen t
~~~
-
-
-
-
!JlliS& -
Reference number
IS0 82953 995(E)
---------------------- Page: 1 ----------------------
IS0 8295: 1995(E)
Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national standards bodies (IS0 member bodies). The work
of preparing International Standards is normally carried out through IS0
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. lnternational organizations, governmental
and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. IS0
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission
(I EC) on all matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technrcai 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 IS0 8295 was prepared by Technical Committee
lSO/TC 61, Plastics, Subcommittee SC 11, Products.
This second edition cancels and replaces the first edition
(IS0 8295:1986), which has been technically revised.
Annex A of this International Standard is for information only.
0 IS0 1995
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced
or utilized cn any form or by any means, electronic or mechanIcal, lncludlng photocopylng and
microfilm, without permission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case Postale 56 l Cl-i-121 1 Geneve 20 l Switzerland
Printed In Switzerland
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IS0 8295:1995(E)
INTERNATIONAL STANDARD 0 IS0
Plastics - Film and sheeting - Determination of the
coefficients of friction
cent edition of the standard indicated below. Mem-
1 Scope
bers of IEC and IS0 maintain registers of currently
valid International Standards.
1.1 This International Standard specifies a method
for determining the coefficients of starting and sliding
- Standard atmospheres for
IS0 291: 1977, Plastics
friction of plastic film and sheeting when sliding over
conditioning and testing.
itself or other substances. The method is intended to
be used for non-sticky plastic film and sheeting (in the
following text, referred to simply as “film ”) of up to
3 Definitions
approximately 0,5 mm thickness.
For the purposes of this International Standard, the
following definitions apply.
1.2 This test method serves primarily for quality
control. It does not give a comprehensive assessment
3.1 friction: The resistance that two surfaces lying
of the machinability on packaging or processing ma-
in contact with each other build up against sliding.
chines since other effects, e.g. electrostatic charges,
A distinction is made between static friction and
air cushion, local rise of temperature and abrasion are,
dynamic friction.
as a rule, involved.
3.1.1 static friction: Friction which has to be over-
1.3 The static frictional force increases as a rule,
come as a “threshold value” at the onset of sliding
with the time the surfaces are in contact. Therefore,
motion.
to get comparable results, this time span is specified.
3.12 dynamic friction: Friction which persists dur-
1.4 Slip properties are sometimes generated by ad-
ing a sliding motion at a given speed.
ditives in the plastic material. The additives have
varying degrees of compatibility with the film matrix.
3.2 frictional force: The force necessary to over-
They may bloom or exude to the surface and change
come friction. A distinction is made between the
the slip properties. Since these effects are time-
static frictional force Fs and the dynamic frictional
dependent, measurements on such films have to be
force F,.
related to the age of the film.
3.3 normal force, Fp: The force acting perpendicular
to the surfaces in contact.
2 Normative reference
3.4 coefficient of friction: The ratio of the frictional
The following standard contains provisions which,
force to the normal force, acting perpendicular to the
through reference in this text, constitute provisions
two surfaces in contact.
of this International Standard. At the time of publi-
cation, the edition indicated was valid. All standards
3.4.1 static coefficient of friction:
are subject to revision, and parties to agreements
FS
based on this International Standard are encouraged
Ps = -jy-
to investigate the possibility of applying the most re- P
1
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@a IS0
IS0 8295: 1995(E)
Figure I shows an example of apparatus in which the
3.42 dynamic coefficient of friction:
table is moved horizontally. The vertical motion of a
FD
tensile tester may also be utilized; in this case, the
& = F
P test table is fixed to the crosshead of the machine and
the force is deflected to the horizontal direction by a
NOTES
pulley.
1 The coefficient of friction of films usually ranges be-
The force is recorded by a chart recorder or an equiv-
tween 02 and 1.
alent electrical data-processing unit.
2 Ideally, the coefficient of friction is a characteristic inde-
pendent of the test equipment and the test conditions.
Since films generally do not behave ideally, all test par-
5.2 The test device shall comply with the following
ameters are specified in this International Standard.
conditions.
4 Principle
52.1 The surface of the test table shall be flat and
The surfaces to be tested are placed together in plane
smooth, and made of a non-ferromagnetic metal.
contact and under uniform contact pressure. The
force needed to displace the surfaces relative to each
other is recorded.
52.2 The normal force shall be generated by a sled
with a square-shaped contact base of 40 cm* (edge
5 Apparatus
length 63 mm). To ensure uniform pressure distri-
bution, the base of the sled shall be covered with an
elastic material, for example felt. The structure of this
5.1 The test device may be constructed in different
covering material shall be fine enough to avoid
ways. In general, it consists of a horizontal test table,
embossing thin films. The total mass of the sled shall
a sled, and a driving mechanism to produce a relative
motion between the sled and the test table, regard- be 200 g & 2 g (exerting a normal force of
I,96 N + 0,02 N).
less of which is the moving part. -
E G A H B G
D F C B
Sled
Test specimens
Moving table
Load cell
Reinforcement plate
Spring
Double-faced adhesive tape
Felt
Figure 1 - Example of moving-table apparatus for determination of coefficients of friction
---------------------- Page: 4 ----------------------
0 IS0
IS0 8295: 1995(E)
52.3 The motion that induces the friction process Unless otherwise specified, the long axis, and thus
the test direction, shall be parallel to the machine di-
shall be free of vibrations and shall normally have a
speed of 100 mm/min + 10 mm/min. rection of the film.
In the case of specialist films or where difficulties are When different frictional properties are expected for
encountered, a speed of 500 mm/min + 10 mm/min the two surfaces, front (I) and back (Z), the two sur-
may be used. This shall be reported in clause 11, faces shall be identified and tested l/l, 2/Z and/or l/2
item f). as agreed between the interested parties.
Extreme care shall be taken in handling the samples
5.2.4 The force-measuring system, including the re-
and specimens. The test surfaces shall be kept free
cording instrument, shall not exceed an error of
of dust, fingerprints or any foreign matter that might
& 2 %. Its transition time fg9 Y0 shall not exceed
change the surface characteristics.
0,5 s. The pulling direction shall be in straight align-
ment with the frictional plane.
NOTES
If the force-measuring system of a tensile tester is
4 Testing of three pairs of test specimens represents a
used, the transition time tg9 Y0 shall be particularly minimum for estimating the statistical tolerance interval.
Depending on the intended precision and the homogeneity
checked, as the indicating systems of these machines
of the material under test, the number of specimens tested
are often rather inert.
may have to be increased. IS0 2602:1980, Statistica/ infer-
pretation of test results - Estimation of the mean - Con-
For the measurement of the static friction, the
5.2.5
fidence interval, gives guidance in this respect.
friction drag of the force-measuring system shall be
adjusted to 2 N/cm + 1 N/cm. This may be accom-
5 To avoid contamination of the surfaces, several test
plished by using a suitable spring. For the measure- specimens may be cut simultaneously and separated im-
mediately before testing.
ment of the dynamic friction in the case of slipstick
behaviour, this spring shall be replaced by a rigid
connection.
7 Conditioning
NOTE 3 The inertia of the mass of the sled induces an
Unless otherwise specified, specimens shall be con-
additional force at the start of the sled movement; thus the
ditioned for at least 16 h in standard atmosphere
coefficient of friction differs from its true value by an
23/50 as defined in IS0 291 prior to testing.
amount A grven by
8 Procedure
The following directions refer to an apparatus de-
signed in accordance with figure 1. If another equiv-
V is the speed of the sled relative to the table
( = 100 mm/min);
alent apparatus is used, the appropriate procedure
shall be followed. The testing shall be carried out in
m is the mass of the sled (= 200 g);
the same atmosphere as used for conditioning.
is the acceleration due to gravity
s
(= 9 810 mm/s*);
8.1 Measurement of film against film
II is the friction drag (2 N/cm = 2 x 1 O5 g/s2).
8.1.1 Fix the right-hand end of the first test speci-
Under these conditions, the overshoot of the coefficient of
men on the test table with double-faced adhesive
friction is 0,005. In the worst case, this means that, at a low
tape (or by a suitable clamp) so that the length axis
coefficient of friction of 0,2, the overshoot equals an error
of the test specimen coincides with that of the table.
of 2,5 %.
Reinforce the left-hand end of the second test speci-
men by attaching a small plate to it with double-faced
adhesive tape. The mass of this plate shall not exceed
6 Test specimens
5 g. Connect this plate via a spring (see 5.2.5) to the
For each measurement, two test specimens measur- load cell. Lay the second test specimen on the first
ing about 80 mm x 200 mm are needed. At least and place the sled on top, gently and without shock,
three such pairs of test specimens taken from points in the middle of the second test specimen (for films
uniformly distributed over the width of the sample, producing high blocking or other than frictional forces
or the cjrcumference in the case of tubular film, shall the contact area, i.e. the size of the upper test speci-
men shall be reduced as closely as possible to the
be tested.
3
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IS0 8295: 1995(E) 0 IS0
area of the sled). Before starting the test, the appar- calculated, but not the static coefficient of friction (see
atus shall b
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 8295
Deuxième édition
1995-I O-OI
Plastiques - Film et feuille -
Détermination des coefficients
de frottement
- Film and sheeting - De termina tion of the coefficients
P/as tics
of friction
Numéro de référence
KO 82957 995(F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 8295: 1995(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’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 gouvernemen-
tales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore 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 co-
mités membres votants.
La Norme internationale ISO 8295 a été élaborée par le comité technique
ISO/TC 61, Plastiques, sous-comité SC 11, Produits.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition ( ISO 8295:
1986), dont elle constitue une révision technique.
L’annexe A de la présente Norme internationale est donnée u iiquement
à titre d’information.
0 ISO 1995
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
Case Postale 56 l CH-1 211 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii
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NORME INTERNATIONALE Q Ko ISO 8295:1995(F)
Plastiques - Film et feuille - Détermination des
coefficients de frottement
quée était en vigueur. Toute norme est sujette à
1 Domaine d’application
révision et les parties prenantes des accords fondés
sur la présente Norme internationale sont invitées à
1.1 La présente Norme internationale prescrit une
rechercher la possibilité d’appliquer l’édition la plus
méthode pour la détermination des coefficients de
récente de la norme indiquée ci-après. Les membres
frottement de démarrage et de glissement des films
de la CEI et de I’ISO possèdent le registre des Nor-
et feuilles plastiques glissant sur eux-mêmes ou sur
mes internationales en vigueur à un moment donné.
d’autres substances. La méthode est prévue pour les
films et feuilles (appelées simplement ((films)) dans la
ISO 291:1977, Plastiques - Atmosphères normales
suite du texte) plastiques non poisseux ayant jusqu’à
de conditionnement et d’essai.
environ 0,5 mm d’épaisseur.
3 Définitions
1.2 Cette méthode d’essai sert surtout pour le
contrôle de la qualité. Elle ne fournit pas une éva-
Pour les besoins de la présente Norme internationale,
luation complète de la facilité d’utilisation sur les ma-
les définitions suivantes s’appliquent.
chines à emballer ou à traiter, parce que d’autres
influences sont, en général, impliquées telles que les
3.1 frottement: Résistance que deux surfaces pla-
charges électrostatiques, les matelas d’air, l’élévation
cées en contact l’une avec l’autre opposent au glis-
locale de la température, et I’abrasion.
sement.
II faut établir une distinction entre le frottement stati-
1.3 La force de frottement statique croît en général
que et le frottement dynamique.
avec le temps durant lequel les surfaces sont en
contact. C’est pourquoi, afin d’obtenir des résultats
3.1 .l frottement statique: Frottement qu’il faut
comparables, ce laps de temps est prescrit.
vaincre comme «valeur de seuil)) au début d’un mou-
vement de glissement.
1.4 Des propriétés de glissement sont parfois ob-
tenues par l’introduction d’additifs dans la matière
3.1.2 frottement dynamique: Frottement qui sub-
plastique. Les additifs présentent divers degrés de
siste pendant le mouvement de glissement à une vi-
compatibilité avec la matière de base du film. Ils peu-
tesse donnée.
vent produire des efflorescences ou exsuder sur la
surface et modifier les propriétés de glissement. Étant
3.2 force de frottement: Force nécessaire pour
donné que ces manifestations dépendent du temps,
vaincre le frottement. On fait une distinction entre la
les mesures sur de tels films doivent être rapportées
force de frottement statique Fs et la force de frot-
à l’âge du film.
tement dynamique Fn.
2 Référence normative 3.3 force de pression, Fr.,: Force agissant perpendi-
culairement aux surfaces en contact.
La norme suivante contient des dispositions qui, par
suite de la référence qui en est faite, constituent des 3.4 coefficient de frottement: Rapport de la force
de frottement à une force normale, agissant perpen-
dispositions valables pour la présente Norme interna-
tionale. Au moment de la publication, l’édition indi- diculairement aux deux surfaces en contact.
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0 ISO
ISO 8295: 1995(F)
nisme de traction susceptible de produire un mouve-
3.4.1 coefficient de frottement statique:
ment relatif entre le traîneau et la table d’essai quel
FS
que soit celui des deux qui constitue la partie mobile.
=-
PS F
P
La figure 1 donne un exemple d’appareillage dans le-
quel la table fait l’objet d’un mouvement horizontal.
3.4.2 coefficient de frottement dynamique:
Mais on peut également utiliser le mouvement verti-
FD
cal d’une machine d’essai de traction; dans ce cas, la
=-
” F
table d’essai est fixée à la traverse de la machine et
P
la force déviée dans le sens horizontal au moyen
NOTES
d’une poulie.
1 La plupart des coefficients de frottement des films se
La force est enregistrée au moyen d’un enregistreur
situent entre 0,2 et 1.
graphique ou d’un appareil électrique d’enregistre-
ment des données équivalent.
2 Théoriquement, le coefficient de frottement est une ca-
ractéristique indépendante de l’appareillage d’essai et des
conditions de l’essai. Étant donné qu’en général les films
5.2 L’appareillage doit satisfaire aux conditions sui-
n’ont pas un comportement conforme à la théorie, tous les
vantes.
paramètres de l’essai sont indiqués dans la présente Norme
internationale.
5.2.1 La surface de la table d’essai doit être plane
et lisse et constituée d’un métal qui ne soit pas fer-
4 Principe
romagnétique.
Les surfaces à soumettre à l’essai sont mises en
5.2.2 La force de pression doit être produite par un
contact plan et sous pression de contact uniforme. La
traîneau dont la base de contact de forme carrée a
force nécessaire pour déplacer les surfaces l’une par
une aire de 40 cm* (longueur de l’arête: 63 mm). Afin
rapport à l’autre est enregistrée.
que la pression soit distribuée de manière uniforme,
la base du traîneau doit être recouverte d’une couche
5 Appareillage
élastique, par exemple de feutre. La structure de
cette couche doit être assez fine pour ne pas provo-
5.1 L’appareillage d’essai peut être construit de dif- quer le marquage des films minces. La masse totale
férentes manières. II comprend essentiellement une du traîneau doit être de 200 g + 2 g (exerçant une
table d’essai horizontale, un traîneau et un méca- force de pression de 1,96 N + 0,02 N).
-
D F C B . E G A H B G
Légende
A Traîneau
B Éprouvette
C Table mobile
D Capteur d’efforts
E Plaque de renfort
F Ressort
Ruban adhésif double face
G
H Feutre
- Exemple d’appareil à table mobile pour la détermination des coefficients de frottement
Figure 1
2
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0 ISO
ISO 8295:1995(F)
tribuées sur la largeur, ou sur la circonférence dans le
5.2.3 Le mouvement qui induit le frottement doit
cas des films tubulaires, doivent être soumises à
être exempt de vibration et doit avoir une vitesse de
100 mm/min * 10 mm/min. l’essai. Sauf spécification contraire, le sens longueur,
et donc la direction de l’essai, doit être parallèle au
Dans le cas de films spéciaux ou lorsque des difficul-
sens de production du film.
tés sont rencontrées, il est alors possible d’utiliser
vitesse optionnelle de 500 mm/min Dans le cas où l’on prévoit que les deux surfaces
une
présentent des propriétés de frottement différentes,
+ 10 mm/min. On doit la mentionner dans l’article II,
elles doivent être identifiées, l’endroit (1) et l’envers
point f).
(21, et essayées I/l, 2/2 et/ou 1/2, en accord entre les
5.2.4 Le dispositif de mesure de la force, y compris parties intéressées.
l’enregistrement, ne doit pas présenter une erreur de
Un grand soin doit être apporté au maniement des
plus de + 2 %. Son temps de transition lg9 % ne doit
-
éprouvettes et des échantillons. Les surfaces d’essai
pas dépasser 0,5 s. La direction de la traction doit se
doivent être maintenues exemptes de poussière, de
trouver strictement alignée avec le plan de frot-
traces de doigt ou de toute autre matière étrangère
tement.
susceptible de modifier les caractéristiques de la sur-
Si le dispositif de mesure de la force d’une machine face.
d’essai de traction est utilisé, le temps de transition
NOTES
tg9 % doit être particulièrement contrôlé, car les dispo-
sitifs indicateurs de ces machines ont souvent une
4 L’essai de trois paires d’éprouvettes représente un
grande inertie.
minimum pour l’évaluation de l’intervalle de tolérance sta-
tistique. Suivant la fidélité désirée, et l’homogénéité
5.2.5 La traînée de frottement du dispositif de me- du matériau soumis à l’essai, il peut être nécessaire
d’augmenter le nombre d’éprouvettes à essayer. L’ISO
sure de la force doit être réglé à 2 N/cm & 1 N/cm
2602:1980, Interprétation statique de résultats d’essais -
pour le mesurage du frottement statique. Cela peut
Estimation de la moyenne - Intervalle de confiance, fournit
être obtenu au moyen d’un ressort approprié. Pour le
des lignes directrices à ce sujet.
mesurage du frottement dynamique dans le cas du
phénomène de broutage, le ressort doit être remplacé
5 Afin d’éviter la contamination des surfaces, plusieurs
par un raccord rigide.
couches de film peuvent être coupées ensemble et sépa-
rées immédiatement avant l’essai.
NOTE 3 L’inertie de la masse du traîneau produit une
force supplémentaire au départ du mouvement du traîneau
de sorte que le coefficient de frottement présente une dif-
férence A par rapport à sa vraie valeur donnée par l’équation
7 Conditionnement
D
=-
A
; m
J Sauf prescription contraire, les éprouvettes doivent
être conditionnées durant au moins 16 h dans I’at-
où
mosphère normale 23/50 définie dans I’ISO 291.
V est la vitesse du traîneau par rapport à la table
(= 100 mm/min);
8 Mode opératoire
m est la masse du traîneau (= 200 g);
est l’accélération due à la pesanteur
Les indications suivantes se réfèrent à un appareillage
(= 9 810 mm/s*);
conforme à celui de la figure 1. Dans le cas où un au-
tre appareillage équivalent est utilisé, suivre le mode
D est la traînée de frottement
opératoire approprié. L’essai doit être effectué dans
(2 N/cm = 2 x 105 g/s*).
la même atmosphère que le conditionnement.
conditions, le dépassement du coefficient de
Dans ces
est 0,005. Dans le pire des cas, cela signifie que,
frotte ment
8.1 Mesurage du frottement d’un film sur
pour un faible coefficient de frottement de 02, l’erreur cor-
respondante est de 2,5 %.
film
8.1.1 Fixer l’extrémité droite de la première éprou-
6 Éprouvettes
vette à l’aide de ruban adhésif double face sur la table
Pour chaque mesurage, il convient de prélever deux d’essai ou d’une pince convenable, l’axe de la lon-
gueur de l’éprouvette coïncidant avec celui de la table.
éprouvettes d’environ 80 mm x 200 mm. Au moins
Renforcer l’extrémité gauche de la deuxième éprou-
trois de ces paires d’éprouvettes, uniformément dis-
3
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 8295:1995(F)
vette par une petite plaque recouverte de ruban
9 Expression des résultats
adhésif double face. La masse de cette plaque ne doit
pas dépasser 5 g. Relier cette plaque par le moyen
9.1 Coefficient de frottement statique
d’un ressort (voir 5.2.5) au capteur d’efforts. Placer la
deuxième éprouvette sur la première et placer le
Le maximum de la force linéaire croissante représente
traîneau doucement par-dessus, sans à-coups, dans
la force de friction statique FS. Ces mesurages effec-
le milieu de la deuxième éprouvette (pour les films
tués à une traînée de frottement élevée (c’est-à-dire
présentant une adhérence de contact élevée ou de
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 8295
Deuxième édition
1995-I O-OI
Plastiques - Film et feuille -
Détermination des coefficients
de frottement
- Film and sheeting - De termina tion of the coefficients
P/as tics
of friction
Numéro de référence
KO 82957 995(F)
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ISO 8295: 1995(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’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 gouvernemen-
tales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore 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 co-
mités membres votants.
La Norme internationale ISO 8295 a été élaborée par le comité technique
ISO/TC 61, Plastiques, sous-comité SC 11, Produits.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition ( ISO 8295:
1986), dont elle constitue une révision technique.
L’annexe A de la présente Norme internationale est donnée u iiquement
à titre d’information.
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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.
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NORME INTERNATIONALE Q Ko ISO 8295:1995(F)
Plastiques - Film et feuille - Détermination des
coefficients de frottement
quée était en vigueur. Toute norme est sujette à
1 Domaine d’application
révision et les parties prenantes des accords fondés
sur la présente Norme internationale sont invitées à
1.1 La présente Norme internationale prescrit une
rechercher la possibilité d’appliquer l’édition la plus
méthode pour la détermination des coefficients de
récente de la norme indiquée ci-après. Les membres
frottement de démarrage et de glissement des films
de la CEI et de I’ISO possèdent le registre des Nor-
et feuilles plastiques glissant sur eux-mêmes ou sur
mes internationales en vigueur à un moment donné.
d’autres substances. La méthode est prévue pour les
films et feuilles (appelées simplement ((films)) dans la
ISO 291:1977, Plastiques - Atmosphères normales
suite du texte) plastiques non poisseux ayant jusqu’à
de conditionnement et d’essai.
environ 0,5 mm d’épaisseur.
3 Définitions
1.2 Cette méthode d’essai sert surtout pour le
contrôle de la qualité. Elle ne fournit pas une éva-
Pour les besoins de la présente Norme internationale,
luation complète de la facilité d’utilisation sur les ma-
les définitions suivantes s’appliquent.
chines à emballer ou à traiter, parce que d’autres
influences sont, en général, impliquées telles que les
3.1 frottement: Résistance que deux surfaces pla-
charges électrostatiques, les matelas d’air, l’élévation
cées en contact l’une avec l’autre opposent au glis-
locale de la température, et I’abrasion.
sement.
II faut établir une distinction entre le frottement stati-
1.3 La force de frottement statique croît en général
que et le frottement dynamique.
avec le temps durant lequel les surfaces sont en
contact. C’est pourquoi, afin d’obtenir des résultats
3.1 .l frottement statique: Frottement qu’il faut
comparables, ce laps de temps est prescrit.
vaincre comme «valeur de seuil)) au début d’un mou-
vement de glissement.
1.4 Des propriétés de glissement sont parfois ob-
tenues par l’introduction d’additifs dans la matière
3.1.2 frottement dynamique: Frottement qui sub-
plastique. Les additifs présentent divers degrés de
siste pendant le mouvement de glissement à une vi-
compatibilité avec la matière de base du film. Ils peu-
tesse donnée.
vent produire des efflorescences ou exsuder sur la
surface et modifier les propriétés de glissement. Étant
3.2 force de frottement: Force nécessaire pour
donné que ces manifestations dépendent du temps,
vaincre le frottement. On fait une distinction entre la
les mesures sur de tels films doivent être rapportées
force de frottement statique Fs et la force de frot-
à l’âge du film.
tement dynamique Fn.
2 Référence normative 3.3 force de pression, Fr.,: Force agissant perpendi-
culairement aux surfaces en contact.
La norme suivante contient des dispositions qui, par
suite de la référence qui en est faite, constituent des 3.4 coefficient de frottement: Rapport de la force
de frottement à une force normale, agissant perpen-
dispositions valables pour la présente Norme interna-
tionale. Au moment de la publication, l’édition indi- diculairement aux deux surfaces en contact.
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0 ISO
ISO 8295: 1995(F)
nisme de traction susceptible de produire un mouve-
3.4.1 coefficient de frottement statique:
ment relatif entre le traîneau et la table d’essai quel
FS
que soit celui des deux qui constitue la partie mobile.
=-
PS F
P
La figure 1 donne un exemple d’appareillage dans le-
quel la table fait l’objet d’un mouvement horizontal.
3.4.2 coefficient de frottement dynamique:
Mais on peut également utiliser le mouvement verti-
FD
cal d’une machine d’essai de traction; dans ce cas, la
=-
” F
table d’essai est fixée à la traverse de la machine et
P
la force déviée dans le sens horizontal au moyen
NOTES
d’une poulie.
1 La plupart des coefficients de frottement des films se
La force est enregistrée au moyen d’un enregistreur
situent entre 0,2 et 1.
graphique ou d’un appareil électrique d’enregistre-
ment des données équivalent.
2 Théoriquement, le coefficient de frottement est une ca-
ractéristique indépendante de l’appareillage d’essai et des
conditions de l’essai. Étant donné qu’en général les films
5.2 L’appareillage doit satisfaire aux conditions sui-
n’ont pas un comportement conforme à la théorie, tous les
vantes.
paramètres de l’essai sont indiqués dans la présente Norme
internationale.
5.2.1 La surface de la table d’essai doit être plane
et lisse et constituée d’un métal qui ne soit pas fer-
4 Principe
romagnétique.
Les surfaces à soumettre à l’essai sont mises en
5.2.2 La force de pression doit être produite par un
contact plan et sous pression de contact uniforme. La
traîneau dont la base de contact de forme carrée a
force nécessaire pour déplacer les surfaces l’une par
une aire de 40 cm* (longueur de l’arête: 63 mm). Afin
rapport à l’autre est enregistrée.
que la pression soit distribuée de manière uniforme,
la base du traîneau doit être recouverte d’une couche
5 Appareillage
élastique, par exemple de feutre. La structure de
cette couche doit être assez fine pour ne pas provo-
5.1 L’appareillage d’essai peut être construit de dif- quer le marquage des films minces. La masse totale
férentes manières. II comprend essentiellement une du traîneau doit être de 200 g + 2 g (exerçant une
table d’essai horizontale, un traîneau et un méca- force de pression de 1,96 N + 0,02 N).
-
D F C B . E G A H B G
Légende
A Traîneau
B Éprouvette
C Table mobile
D Capteur d’efforts
E Plaque de renfort
F Ressort
Ruban adhésif double face
G
H Feutre
- Exemple d’appareil à table mobile pour la détermination des coefficients de frottement
Figure 1
2
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0 ISO
ISO 8295:1995(F)
tribuées sur la largeur, ou sur la circonférence dans le
5.2.3 Le mouvement qui induit le frottement doit
cas des films tubulaires, doivent être soumises à
être exempt de vibration et doit avoir une vitesse de
100 mm/min * 10 mm/min. l’essai. Sauf spécification contraire, le sens longueur,
et donc la direction de l’essai, doit être parallèle au
Dans le cas de films spéciaux ou lorsque des difficul-
sens de production du film.
tés sont rencontrées, il est alors possible d’utiliser
vitesse optionnelle de 500 mm/min Dans le cas où l’on prévoit que les deux surfaces
une
présentent des propriétés de frottement différentes,
+ 10 mm/min. On doit la mentionner dans l’article II,
elles doivent être identifiées, l’endroit (1) et l’envers
point f).
(21, et essayées I/l, 2/2 et/ou 1/2, en accord entre les
5.2.4 Le dispositif de mesure de la force, y compris parties intéressées.
l’enregistrement, ne doit pas présenter une erreur de
Un grand soin doit être apporté au maniement des
plus de + 2 %. Son temps de transition lg9 % ne doit
-
éprouvettes et des échantillons. Les surfaces d’essai
pas dépasser 0,5 s. La direction de la traction doit se
doivent être maintenues exemptes de poussière, de
trouver strictement alignée avec le plan de frot-
traces de doigt ou de toute autre matière étrangère
tement.
susceptible de modifier les caractéristiques de la sur-
Si le dispositif de mesure de la force d’une machine face.
d’essai de traction est utilisé, le temps de transition
NOTES
tg9 % doit être particulièrement contrôlé, car les dispo-
sitifs indicateurs de ces machines ont souvent une
4 L’essai de trois paires d’éprouvettes représente un
grande inertie.
minimum pour l’évaluation de l’intervalle de tolérance sta-
tistique. Suivant la fidélité désirée, et l’homogénéité
5.2.5 La traînée de frottement du dispositif de me- du matériau soumis à l’essai, il peut être nécessaire
d’augmenter le nombre d’éprouvettes à essayer. L’ISO
sure de la force doit être réglé à 2 N/cm & 1 N/cm
2602:1980, Interprétation statique de résultats d’essais -
pour le mesurage du frottement statique. Cela peut
Estimation de la moyenne - Intervalle de confiance, fournit
être obtenu au moyen d’un ressort approprié. Pour le
des lignes directrices à ce sujet.
mesurage du frottement dynamique dans le cas du
phénomène de broutage, le ressort doit être remplacé
5 Afin d’éviter la contamination des surfaces, plusieurs
par un raccord rigide.
couches de film peuvent être coupées ensemble et sépa-
rées immédiatement avant l’essai.
NOTE 3 L’inertie de la masse du traîneau produit une
force supplémentaire au départ du mouvement du traîneau
de sorte que le coefficient de frottement présente une dif-
férence A par rapport à sa vraie valeur donnée par l’équation
7 Conditionnement
D
=-
A
; m
J Sauf prescription contraire, les éprouvettes doivent
être conditionnées durant au moins 16 h dans I’at-
où
mosphère normale 23/50 définie dans I’ISO 291.
V est la vitesse du traîneau par rapport à la table
(= 100 mm/min);
8 Mode opératoire
m est la masse du traîneau (= 200 g);
est l’accélération due à la pesanteur
Les indications suivantes se réfèrent à un appareillage
(= 9 810 mm/s*);
conforme à celui de la figure 1. Dans le cas où un au-
tre appareillage équivalent est utilisé, suivre le mode
D est la traînée de frottement
opératoire approprié. L’essai doit être effectué dans
(2 N/cm = 2 x 105 g/s*).
la même atmosphère que le conditionnement.
conditions, le dépassement du coefficient de
Dans ces
est 0,005. Dans le pire des cas, cela signifie que,
frotte ment
8.1 Mesurage du frottement d’un film sur
pour un faible coefficient de frottement de 02, l’erreur cor-
respondante est de 2,5 %.
film
8.1.1 Fixer l’extrémité droite de la première éprou-
6 Éprouvettes
vette à l’aide de ruban adhésif double face sur la table
Pour chaque mesurage, il convient de prélever deux d’essai ou d’une pince convenable, l’axe de la lon-
gueur de l’éprouvette coïncidant avec celui de la table.
éprouvettes d’environ 80 mm x 200 mm. Au moins
Renforcer l’extrémité gauche de la deuxième éprou-
trois de ces paires d’éprouvettes, uniformément dis-
3
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ISO 8295:1995(F)
vette par une petite plaque recouverte de ruban
9 Expression des résultats
adhésif double face. La masse de cette plaque ne doit
pas dépasser 5 g. Relier cette plaque par le moyen
9.1 Coefficient de frottement statique
d’un ressort (voir 5.2.5) au capteur d’efforts. Placer la
deuxième éprouvette sur la première et placer le
Le maximum de la force linéaire croissante représente
traîneau doucement par-dessus, sans à-coups, dans
la force de friction statique FS. Ces mesurages effec-
le milieu de la deuxième éprouvette (pour les films
tués à une traînée de frottement élevée (c’est-à-dire
présentant une adhérence de contact élevée ou de
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.