ISO 6603-1:2000

NORME ISO
INTERNATIONALE 6603-1
Deuxième édition
2000-03-01
Plastiques — Détermination du
comportement des plastiques rigides
perforés sous l'effet d'un choc —
Partie 1:
Essais de choc non instrumentés
Plastics — Determination of puncture impact behaviour of rigid plastics —
Part 1: Non-instrumented impact testing
Numéro de référence
©
ISO 2000
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Sommaire Page
Avant-propos.iv
1 Domaine d'application.1
2 Références normatives .2
3 Termes et définitions.3
4 Principes.5
5 Appareillage .6
6 Éprouvettes .9
7 Mode opératoire.10
8 Fidélité .16
9 Rapport d'essai .18
Annexe A (informative) Exemples de calculs.19
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 Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 3.
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.
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments de la présente partie de l’ISO 6603 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.
La Norme internationale ISO 6603-1 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 61, Plastiques, sous-comité
SC 2, Propriétés mécaniques.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 6603-1:1985), dont elle constitue une révision
technique.
L'ISO 6603 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Plastiques — Détermination du
comportement des plastiques rigides perforés sous l'effet d'un choc:
� Partie 1: Essais de choc non instrumentés
� Partie 2: Essais de choc instrumentés
L'annexe A de la présente partie de l’ISO 6603 est donnée uniquement à titre d'information.
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NORME INTERNATIONALE ISO 6603-1:2000(F)
Plastiques — Détermination du comportement des plastiques
rigides perforés sous l'effet d'un choc —
Partie 1:
Essais de choc non instrumentés
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale spécifie des méthodes de détermination du comportement au choc avec
perforation des plastiques rigides sous forme d'éprouvettes planes, telles que des disques ou des pièces carrées,
dans des conditions définies. Les éprouvettes peuvent être moulées directement, prélevées dans des plaques ou
des produits finis. Différents types d'éprouvettes et de conditions d'essai sont définis.
Ces méthodes d'essai par chute de projectile sont utilisées pour étudier le comportement d'objets moulés ou de
feuilles en matériaux plastiques soumis à une contrainte de choc appliquée à l'aide d'un percuteur
perpendiculairement au plan de l'éprouvette.
La présente partie de l'ISO 6603 peut être utilisée lorsqu'il est suffisant de caractériser le comportement au choc
des plastiques par une valeur seuil de l'énergie de rupture par choc à partir d'un grand nombre d'éprouvettes.
L'ISO 6603-2 est utilisée si une courbe force-flèche ou force-temps, enregistrée avec une vitesse du percuteur
nominalement constante, est nécessaire pour obtenir une caractérisation détaillée du comportement au choc.
Ces méthodes d'essai sont applicables aux éprouvettes d'épaisseur comprise entre 1 mm et 4 mm.
NOTE Dans le cas d'épaisseurs inférieures à 1 mm, il est préférable d'utiliser l'ISO 7765. Des épaisseurs de plus de 4 mm
peuvent être soumises à l'essai si l'appareillage est approprié mais, dans ce cas, l'essai ne relève pas du domaine d'application
de la présente partie de l'ISO 6603-1 et de l'ISO 6603-2.
Elles peuvent être utilisées avec les types suivants de matériaux:
� thermoplastiques rigides pour moulage et extrusion, y compris les feuilles et les compositions chargées, non
chargées et renforcées;
� plastiques thermodurcissables rigides pour moulage et extrusion, y compris les stratifiés, les feuilles et les
compositions chargées et renforcées;
� composites thermodurcis et thermoplastiques renforcés de fibres, à renforts unidirectionnels ou non, tels que
les mats, tissus, tissus stratifiés, fils de base coupés, renforts complexes et hybrides, stratifiés, fibres broyées,
et feuilles préimprégnées.
Ces méthodes sont applicables aux éprouvettes qui peuvent être moulées ou usinées à partir de produits finis, de
stratifiés et de feuilles extrudées ou moulées.
Les résultats d'essai ne sont comparables que si les conditions de préparation des éprouvettes, les dimensions et
les surfaces de celles-ci, ainsi que les conditions d'essai sont les mêmes. Il n'est, en particulier, pas possible de
comparer des résultats obtenus sur des éprouvettes d'épaisseur différente (voir l'annexe E de l'ISO 6603-2:—).
Une évaluation exhaustive de la réaction au choc nécessite la réalisation de déterminations en fonction de la
vitesse d'impact et de la température pour différentes variables du matériau, telles que la structure cristalline ou la
teneur en humidité.
L'essai ne permet pas de prévoir directement le comportement au choc des produits finis mais ces méthodes
permettent de faire des essais sur des éprouvettes prélevées dans ces produits (voir ci-dessus).
Il n'est pas conseillé d'utiliser les données dérivées de la présente méthode à des fins de calcul. Des essais à
différentes températures et vitesses d'impact (voir l'annexe D de l'ISO 6603-2:—), à différentes épaisseurs (voir
l'annexe E de l'ISO 6603-2:—) et sur des éprouvettes préparées dans des conditions différentes permettent
néanmoins de recueillir des informations sur le comportement type des matériaux.
Deux méthodes d'essai statistiques sont décrites dans la présente partie de l'ISO 6603.
� Méthode A: méthode en escalier (individuelle) (recommandée)
Dans le cadre de cette méthode, on utilise un incrément constant d'énergie cinétique au cours de l'essai et on
fait décroître ou croître l'énergie de cette valeur constante après essai de chaque éprouvette, selon le résultat
(défaillance ou non-défaillance) observé pour l'essai précédent.
� Méthode B: méthode groupée (facultative)
Dans le cadre de cette méthode, des séries successives d'au moins 10 éprouvettes sont soumises à l'essai.
L'énergie de rupture par choc est calculée par des méthodes statistiques.
2 Références normatives
Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui y est faite,
constituent des dispositions valables pour la présente partie de l'ISO 6603. Pour les références datées, les
amendements ultérieurs ou les révisions de ces publications ne s’appliquent pas. Toutefois, les parties prenantes
aux accords fondés sur la présente partie de l'ISO 6603 sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les
éditions les plus récentes des documents normatifs indiqués ci-après. Pour les références non datées, la dernière
édition du document normatif en référence s’applique. Les membres de l'ISO et de la CEI possèdent le registre des
Normes internationales en vigueur.
ISO 291:1997, Plastiques — Atmosphères normales de conditionnement et d'essai.
ISO 293:1986, Plastiques — Moulage par compression des éprouvettes en matières thermoplastiques.
ISO 294-3:1996, Plastiques — Moulage par injection des éprouvettes de matériaux thermoplastiques — Partie 3:
Plaques de petites dimensions.
ISO 295:1991, Plastiques — Moulage par compression des éprouvettes en matières thermodurcissables.
1)
ISO 1268:1974 , Matières plastiques — Préparation de plaques ou de panneaux en stratifiés verre textile-résine
basse-pression pour la réalisation d'éprouvettes.
ISO 2818:1994, Plastiques — Préparation des éprouvettes par usinage.
2)
ISO 6603-2:— , Plastiques — Détermination du comportement des plastiques rigides perforés sous l’effet d’un
choc — Partie 2: Essai de choc instrumenté.
ISO 7765-1:1988, Film et feuille de plastiques — Détermination de la résistance au choc par la méthode par chute
libre de projectile — Partie 1: Méthodes dites de «l'escalier».
ISO 7765-2:1994, Film et feuille de plastiques — Détermination de la résistance au choc par la méthode par chute
libre de projectile — Partie 2: Essai avec appareil de perforation.
1) En cours de révision.
2) À publier. (Révision de l’ISO 6603-2:1989)
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3 Termes et définitions
Pour les besoins de la présente partie de l'ISO 6603, les termes et définitions suivants s'appliquent.
3.1 Généralités
3.1.1
défaillance
rupture de la surface de l'éprouvette qui est visible à l'œil nu
3.2 Termes relatifs aux critères de défaillance
3.2.1
craquelure
fissure qui peut être observée à l’œil nu et qui ne traverse pas toute l'épaisseur du matériau (voir Figure 1)
3.2.2
rupture
fissure traversant toute l'épaisseur du matériau (voir Figure 2)
3.2.3
pénétration
défaillance correspondant au cas où le percuteur transperce l'éprouvette [voir Figure 3 b)]
3.2.4
éclatement
cassure de l'éprouvette en au moins deux morceaux [voir Figure 3 a)]
3.3 Termes relatifs à la défaillance par choc
3.3.1
énergie à 50 % de défaillance par choc
E
énergie entraînant la défaillance de 50 % des éprouvettes, conformément à 3.1.1
3.3.2
masse à 50 % de défaillance par choc
M
masse entraînant la défaillance de 50 % des éprouvettes, conformément à 3.1.1, pour une hauteur de chute
donnée
3.3.3
hauteur à 50 % de défaillance par choc
H
hauteur entraînant la défaillance de 50 % des éprouvettes, conformément à 3.1.1, pour une masse donnée du
projectile
Vues de la surface d'échantillon endommagée par une «craquelure» (exemples)
Légende
1 Direction d’impact
Figure 1 — Sections d'éprouvettes endommagées par une «craquelure» [b) et c) après flexion manuelle]
Légende
1 Direction d’impact
Figure 2 — Sections d'éprouvettes endommagées par une «rupture» ��b) et c) après flexion manuelle��
�� ��
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Légende
1 Éprouvette
2 Tête hémisphérique du percuteur
Figure 3 — Exemple de défaillance dans le cas d'un éclatement ����a)���� et d'une «pénétration» ����b)����
4Principe
La résistance au choc d'éprouvettes de forme adaptée est déterminée en percutant celles-ci au moyen d'un
percuteur lesté et lubrifié tombant verticalement d'une hauteur connue. L'éprouvette est frappée en son centre par
le percuteur lequel tombe perpendiculairement à la surface de l'éprouvette.
Deux méthodes d'ajustement de l'énergie de l'impact sont autorisées: modification de
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