Plastics — Determination of flexural creep by three-point loading

Plastiques — Détermination du fluage en flexion par sollicitation en trois points

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ISO 6602:1985 - Plastics -- Determination of flexural creep by three-point loading
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ISO 6602:1985 - Plastics — Determination of flexural creep by three-point loading Released:7/11/1985
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International Standard @ 6602


Plastics - Determination of flexural creep by three-point

Plastiques - Détermination du fluage en flexion par sollicitation en trois points

First edition - 1985-07-15
UDC 678.5/.8 : 620.174 Ref. No. IS0 6602-1985 (E)
Descriptors : plastics, tests, creep tests, test equipment.
Price based on 6 pages
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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. International organizations, govern-

mental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.

Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to

the member bodies for approval before their acceptance as International Standards by

the IS0 Council. They are approved in accordance with IS0 procedures requiring at

least 75 % approval by the member bodies voting.
International Standard IS0 6602 was prepared by Technical Committee ISO/TC 61,
O International Organization for Standardization, 1985 0
Printed in Switzerland
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Plastics - Determination of flexural creep by three-point
IS0 1209, Rigid cellular plastics - Rigid bending test.
1 Scope and field of application
1.1 This International Standard describes a method for deter-
3 Definitions
mining the flexural creep of plastics in the form of standard test
specimens under defined conditions such as pre-treatment,
For the purpose of this International Standard, the following
temperature and humidity. It applies only to a simple freely sup-
definitions apply:
ported beam, loaded at mid-span (three-point loading test).
3.1 creep: The increase of strain with time, when a constant
1.2 The method is suitable for use with rigid and semi-rigid
stress is applied. It is expressed by the time-dependent strain
(see IS0 472 for definitions) non-reinforced, filled and fibre-
resulting from a constant stress.
reinforced plastic materials in the form of rectangular bars
moulded directly, or cut from sheets or moulded shapes.
3.2 flexural stress, U: The maximum nominal surface stress
in the section of the test specimen at mid-span. It is calculated
NOTE - The method may be unsuitable for certain fibre-reinforced

materials whose fibre orientation is not symmetrical with the loading according to the relationship given in 7.1.2.

3.3 deflection, d(t): The distance over which the top or bot-

1.3 The method may not be suitable for determining the flex- tom surface of the test specimen at mid-span has deviated dur-

ural creep of rigid cellular plastics and attention is drawn to ing flexure from its position before application of the test load.

IS0 1209.
3.4 flexural creep strain, E (t): The maximum nominal strain

1.4 The method may provide data for quality control, quality in the surface of the test specimen produced by the applied

assurance and for research and development.
stress at any given time during a creep test, calculated as in
7.1.3. \
1.5 Flexural creep may vary significantly with differences in

specimen preparation and dimensions and the testing environ- flexural creep modulus, E(t): The ratio of applied flex-

ment. Consequently, where precise comparative results are
ural stress to flexural creep strain, calculated as in 7.1 .I.
required, these factors must be carefully controlled.
1.6 If flexural properties are to be used for engineering design
4 Apparatus
purposes, the sensitivity of plastic materials necessitates
testing over a broad range of stress, time and environment.
The testing apparatus shall consist of the following com-
ponents (see figure 1) :
2 References
4.1 Test rack
IS0 178, Plastics - Determination of flexural properties of
A suitable rigid rack shall be used which provides free support
rigid plastics.
of specimens at both ends on a span equal to (16 f 1) times
the thickness (height) of the specimen. Sufficient space must
IS0 291, Plastics - Standard atmospheres for conditioning
be allowed below the specimens for dead-weight loading at
and testing.
mid-span. The test rack shall be level.
IS0 472, Plastics - Vocabulary.
NOTE - In some cases it may be necessary to use a test rack with a
span greater than 17 times the thickness (height) of the test specimen
IS0 899, Plastics - Determination of tensile creep. (see the note in 6.2).
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IS0 6602-1985 (E)
5.3 Other test specimens
4.1.1 The radius rl of the loading nose and the radius r2 of the
supports shall be as given in table 1.
When it is not possible to use the standard test specimen, the
Table 1 following rules shall be observed (but see notes 1 and 2):
ai the length and thickness of the test specimen shall be in
the same ratio as in the standard test specimen, that is :
I = (20 f 1,3)h
b) the width of the test specimen shall be as given in
4.1.2 The span L shall be adjustable.
table 2.
4.2 Loading system
Nominal thickness Width
So designed that the load applied and maintained on the test
specimen at mid-span is within f 1 % of the desired load. The
h b
loading mechanism shall allow rapid, smooth and reproducible
l loading (see 6.4.2).
3 5 2o 5 f 03
10 < h < 20
4.3 Deflection-measuring device for measuring
20 < h < 35 35
the deflection of the test specimen under load
35 < h < 50
50 ,
Any device that will not influence the test specimen behaviour
by mechanical effects (undesirable deformations, notches,
etc.), other physical effects (heating of test specimen, etc.) or
1 The preparation and dimensions of the test specimen may be de-
chemical effects is suitable. The accuracy of the deflection-
fined by the standard for the material.
measuring device shall be f 1 % of the final deflection to be
2 When very coarse textile glass fibre roving or other very coarse
fillers are used, it may be necessary to increase the width of the test
4.4 Time-measurement device
Any modern stop-watch or similar device is suitable.
5.4 Anisotropic materials
In the case of anisotropic materials, the test specimens shall be
4.5 Micrometers
chosen so that the flexural stress in the test procedure will be
applied in the same direction as that to which products
4.5.1 Micrometer, reading to 0,Ol mm or better, for measur-
(moulded articles, sheets, tubes, etc.) similar to those from
ing the thickness and width of the test specimen.
which the test specimen are taken, will be subjected in
service, where this is known.
4.5.2 Vernier caliper, accurate to 0,l % of the span or
better, for determining the span.
The relationship of the test specimens chosen to the applica-
tion will determine the possibility or impossibility of using stan-
dard test specimens and, in the latter case, will govern the
choice of the dimensions of the test specimens in accordance
5 Test specimens
with 5.3.
5.1 General
It should be noted that the position or orientation and the
dimensions of the test specimens sometimes have a very
The test specimen shall have constant rectangular cross-
significant influence on the test results. This is particularly true
sections (without rounded edges). The variation in width and
of laminates.
thickness along a test specimen shall not exceed 2 %.
NOTE - When the material shows a significant difference in flexural

The test specimen shall be free from twist and substantially flat. properties in two principal directions, it should be tested in these two

directions. If, because o

Norme internationale @ 6602


Plastiques - Détermination du fluage en flexion par
sollicitation en trois points
Plastics - Determination of flexural creep by three-point loading
Première édition - 1985-07-15
- LL CDU ô78.5/.8 : 620.174 Réf. no : IS0 6602-1985 (FI
Descripteurs : plastique, essai, essai de fluage, matériel d'essai.
' z
Prix basé sur 6 pages
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Avant- propos
VISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d'organismes nationaux de normalisation (comités membres de 1'60). L'élaboration
des Normes internationales est 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 gouverne-

mentales, en liaison avec I'ISO, participent également aux travaux.

Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis

aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-

nationales par le Conseil de I'ISO. Les Normes internationales sont approuvées confor-

75 % au moins des
mément aux procédures de 1'1S0 qui requièrent l'approbation de
comités membres votants.

La Norme internationale IS0 6602 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 61,

O Organisation internationale de normalisation, 1985 0
Imprimé en Suisse
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IS0 6602-1985 IF)
Plastiques - Détermination du fluage en flexion par
sollicitation en trois points
2 Références
1 Objet et domaine d’application
IS0 178, Plastiques - Détermination des propriétés en flexion
1.1 La présente Norme internationale décrit une méthode de
des plastiques rigides.
à l’aide
détermination du fluage en flexion des plastiques
d‘éprouvettes normalisées, dans des conditions définies, telles
IS0 291, Plastiques - Atmosphères normales de conditionne-
que le prétraitement, la température et l‘humidité. Elle ne
ment et d‘essai.
s‘applique qu’au cas d‘un barreau, reposant librement sur ses
IS0 472, Plastiques - Vocabulaire.
appuis et chargé au milieu de sa portée (méthode des trois
IS0 899, Plastiques - Détermination du fluage en traction.
IS0 1209, Matières plastiques alvéolaires rigides - Essai de
1.2 La méthode est applicable aux matériaux plastiques rigi-
des et semi-rigides (voir les définitions de I‘ISO 4721, non ren-
forcés, chargés et renforcés par des fibres, en utilisant des bar-
reaux rectangulaires moulés directement ou prélevés dans des
3 Définitions
plaques ou des objets moulés.
Dans le cadre de la présente Norme internationale, les défini-
NOTE - La méthode peut ne pas être applicable à certains matériaux
tions suivantes sont applicables:
renforcés par des fibres lorsque l‘orientation de celles-ci n’est pas
symétrique par rapport à la direction de sollicitation.
3.1 fluage: Accroissement de la déformation au cours du
temps sous l’action d‘une contrainte constante. II est caracté-
risé par la déformation en fonction du temps pour une con-
1.3 La méthode peut ne pas être applicable pour la détermi-
trainte constante.
nation du fluage en flexion de plastiques cellulaires rigides et
l‘attention est attirée sur I’ISO 1209.
3.2 contrainte en flexion, O: Contrainte nominale maxi-
male superficielle dans la section de l’éprouvette à égale dis-
tance des appuis. Elle est calculée selon l’équation donnée en
1.4 La méthode peut fournir des données pour le contrale de
qualité, l’indication de la qualité et pour la recherche et le déve-
3.3 flèche, dt): Distance parcourue au cours de l’essai de
flexion depuis la position avant application de la charge, par la
1.5 Le fluage en flexion peut varier de façon significative
surface inférieure ou supérieure de t’éprouvette à mi-portée.
selon la préparation et les dimensions de l’éprouvette et l’envi-
ronnement au cours de l‘essai. II faut donc soigneusement con-
3.4 déformation de fluage en flexion, EM: Déformation
traler ces facteurs lorsque des résultats précis comparables
maximale de la surface de l’éprouvette produite par la con-
sont désirés.
trainte appliquée au cours de l’essai de fluage à un instant
donné, calculée selon 7.1.3.
1.0 Si les caractéristiques en flexion sont destinées à l’établis-

sement de projets industriels, des essais couvrant un large 3.5 module de fluage en flexion, EM: Rapport de la con-

domaine de contraintes, temps et environnement sont néces- trainte en flexion appliquée à la déformation de fluage en

saires, compte tenu de la sensibilité des matériaux plastiques. flexion, calculé selon 7.1.1.

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IS0 6602-1985 (FI
4 Appareillage 5 Éprouvettes
L'appareillage d'essai doit comporter les éléments suivants (voir
5.1 Généralités
figure 1):
L'éprouvette doit avoir une section droite rectangule.. ,D (sans
arêtes arrondies). Les variations de largeur et d'épaisseur tout
4.1 Dispositif d'essai
au long de l'éprouvette ne doivent pas dépasser 2 %.
Un dispositif rigide approprié, permettant un appui libre des
L'éprouvette doit être exempte de torsion et sensiblement
deux extrémités des éprouvettes avec une portée égale à
(16 f 1) fois l'épaisseur (hauteur) de l'éprouvette, doit être uti-
lisé. II faut prévoir un espace suffisant, au-dessous des éprou-
5.2 Éprouvettes normales
vettes, pour permettre de suspendre un poids mort à mi-portée.
Le dispositif d'essai doit être de niveau.
Les dimensions normales, en millimètres, doivent être
NOTE - Dans quelques cas, il peut être nécessaire d'utiliser un mon-

tage d'essai avec une distance entre appuis supérieure à 17 fois I'épais- longueur I =80f5

seur (hauteur) de l'éprouvette (voir la note de 6.21.
largeur b = 10 I 0,5
épaisseur h = 4 f 0,2
4.1.1 Le rayon r1 du poinçon de chargement et le rayon r2 des
5.3 Autres éprouvettes
supports doivent être conformes au tableau 1.
Lorsqu'il n'est pas possible d'utiliser l'éprouvette normale les
Tableau 1
règles suivantes doivent être observées (mais voir notes 1 et 2) :
a) la longueur et l'épaisseur de l'éprouvette doivent être
<3 2 I 0.2
dans le même rapport que pour l'éprouvette normale, à
>3 15:::: I 5 i: 0,2
I savoir:
I = (20 f 1,3)h
4.1.2 La portée L doit être réglable.
4.2 Système de mise en charge
Le système de mise en charge doit être tel que la charge appli-
Epaisseur nominale
quée et maintenue sur l'éprouvette à mi-portée ne diffère pas
h b
de plus de f 1 % de la charge désirée. Le mécanisme de char-
l gement doit permettre une application de la charge rapide, sans
3 6.4.2).
à-coups et reproductible (voir
5 20 '' 1 I 0,5
10 < h < 20
4.3 Dispositif de mesurage de la flèche 20 < h < 35 35
35 < h < 50 50
Tout dispositif capable de mesurer la flèche de l'éprouvette
sous charge peut être utilisé à condition qu'il n'influence pas le
comportement de l'éprouvette, ni par effets mécaniques (défor-
1 La préparation et les dimensions de l'éprouvette peuvent être défi-
mations indésirables, entailles, etc.) ni par effets physiques
nies par la norme du matériau.
(échauffements de l'éprouvette. etc.), ni par effets chimiques.

La justesse du dispositif de mesurage de la flèche doit être de 2 Lorsque de très gros stratifils de verre textile ou d'autres charges

f 1 % de la flèche finale à mesurer. très grossières sont utilisés, il peut être nécessaire d'augmenter la lar-

geur de l'éprouvette,
4.4 Dispositif de mesurage du temps
5.4 Matériaux anisotropes
Utiliser un chronomètre moderne ou un appareil similaire.
Dans le cas de matériaux anisotropes, les éprouvettes doivent
être choisies de façon qu'elles soient sollicitées en flexion au
cours de l'essai dans la même direction que le sont en service
4.5 Micromètres
les produits dont elles sont issues (articles moulés, feuilles ou
plaques, tubes, etc. 1, lorsque celle-ci est connue.
Micromètre, précis à 0.01 mm au moins, pour mesurer
l'épaisseur et la largeur de l'éprouvette.
Le fait de choisir les éprouvettes en fonction de l'application,
déterminera la possibilité ou l'impossibilité d'utiliser des éprou-

à coulisse, précis à 0,l % de la distance entre vettes normales et, dans ce dernier cas, conditionnera le choix

4.5.2 Pied
des dimensions des éprouvettes selon 5.3.
appuis au moins, pour déterminer la distance entre appuis.
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IS0 6602-1985 (FI
6.4 Mode de mise en charge
Il est à noter que la position ou l'orientation et les dimensions
des éprouvettes ont parfois une influence très significative sur
les résultats d'essai. Cela est particulièrement vrai pour les
6.4.1 Préchargement
matériaux stratifiés.
il faut s'assurer
S'il est nécessaire

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