ISO 293:2004
(Main)Plastics — Compression moulding of test specimens of thermoplastic materials
Plastics — Compression moulding of test specimens of thermoplastic materials
ISO 293:2004 specifies the general principles and the procedures to be followed with thermoplastics in the preparation of compression-moulded test specimens, and sheets from which test specimens may be machined or stamped.
Plastiques — Moulage par compression des éprouvettes en matières thermoplastiques
L'ISO 293:2004 spécifie les principes généraux et les modes opératoires à suivre, dans le cas de matières thermoplastiques, pour la préparation d'éprouvettes moulées par compression et de plaques nécessaires pour l'usinage ou la découpe d'éprouvettes.
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 293
Third edition
2004-05-01
Plastics — Compression moulding of test
specimens of thermoplastic materials
Plastiques — Moulage par compression des éprouvettes en matières
thermoplastiques
Reference number
ISO 293:2004(E)
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ISO 2004
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ISO 293:2004(E)
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Published in Switzerland
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ISO 293:2004(E)
Contents Page
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Apparatus . 2
5 Procedure . 4
6 Inspection of the moulded specimens or sheets . 6
7 Specimen preparation report . 6
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ISO 2004 – All rights reserved iii
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ISO 293:2004(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.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. 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.
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.
ISO 293 was prepared by Technical Committee ISO/TC 61, Plastics, Subcommittee SC 9, Thermoplastic
materials.
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 293:1986), of which it constitutes a minor
revision intended, above all, to update the normative references (Clause 2).
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ISO 293:2004(E)
Introduction
For reproducible test results, specimens with a defined state are required. In contrast to injection moulding, the
aim of compression moulding is to produce test specimens and sheets for machining or stamping of test
specimens that are homogeneous and isotropic.
In the process of compression moulding, mixing of material takes place on a negligible scale. Granules and
powders fuse only at their surfaces and preforms (milled sheets) are only partially softened.
Isotropic and homogeneous specimens can, therefore, only be obtained when the moulding material is itself
homogeneous and isotropic. This has to be considered when processing multiphase materials, such as ABS,
which retain their internal structure.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 293:2004(E)
Plastics — Compression moulding of test specimens of
thermoplastic materials
1Scope
This International Standard specifies the general principles and the procedures to be followed with
thermoplastics in the preparation of compression-moulded test specimens, and sheets from which test
specimens may be machined or stamped.
In order to obtain mouldings in a reproducible state, the main steps of the procedure, including four different
cooling methods, are standardized. For each material, the required moulding temperature and cooling methods
are as specified in the appropriate International Standard for the material or as agreed between the interested
parties.
The procedure is not recommended for reinforced thermoplastics.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application 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 286-1, Geometrical product specifications (GPS) — ISO coding system for tolerances of linear sizes —
Part 1: Bases of tolerances and fits
ISO 4287, Geometrical Product Specifications (GPS) — Surface texture: Profile method — Terms, definitions
and surface texture parameters
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
moulding temperature
temperature of the mould or the press during the preheating and moulding time, measured in the nearest
vicinity to the moulded material
3.2
demoulding temperature
temperature of the mould or the press platens at the end of the cooling time, measured in the nearest vicinity to
the moulded material
NOTE For positive moulds, holes are normally drilled in the mould for measuring the temperatures defined in 3.1 and 3.2.
3.3
preheating time
time required to heat the material in the mould up to the moulding temperature while maintaining the contact
pressure
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ISO 293:2004(E)
3.4
moulding time
time during which full pressure is applied while maintaining the moulding temperature
3.5
average cooling rate (non-linear)
rate of cooling by a constant flow of the cooling fluid, calculated by dividing the difference between moulding and
demoulding temperatures by the time required to cool the mould to the demoulding temperature
NOTE The average cooling rate is usually expressed in degrees Celsius per minute.
3.6
cooling rate
constant rate of cooling in a defined temperature range obtained by controlling the flow of the cooling fluid in
such a way that over each 10 min interval the deviation from this specified cooling rate does not exceed the
specified tolerance
NOTE The cooling rate is usually expressed in degrees Celsius per hour.
4 Apparatus
4.1 Moulding press
The press shall have a clamping force capable of applying a pressure (conventionally given as the ratio of the
clamping force to the area of the mould cavity) of at least 10 MPa.
The pressure shall be maintained to within 10 % of the specified pressure during the moulding cycle.
The platens shall be capable of
◦
a) being heated to at least 240 C;
b) being cooled at a rate given in Table 1.
The difference between the temperatures of any points of the mould surfaces shall not vary by more than
◦ ◦
± 2 C during heating and ± 4 C during cooling.
When the heating and cooling system is incorporated in the mould, it shall comply with the same conditions.
The platens or mould shall be heated either by high-pressure steam, by a heat-conducting fluid in an
appropriate channel system, or by using electric heating elements. The platens or mould are cooled by a heat-
conducting fluid (usually cold water) in a channel system.
For quench cooling (see method C in Table 1), two presses shall be used, one for heating during moulding and
the other for cooling.
For a specified cooling method, the flow rate of the heat-conducting fluid shall be predetermined in a test
without any material in the mould.
The temperature may be continuously controlled in the centre between the upper and lower platen of the press.
4.2 Moulds
4.2.1 General
The characteristics of the test specimens prepared by using different types of moulds are not the same. In
particular, the mechanical properties depend on the pressure applied to the material during cooling.
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2 ISO 2004 – All rights reserve
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 293
Troisième édition
2004-05-01
Plastiques — Moulage par compression
des éprouvettes en matières
thermoplastiques
Plastics — Compression moulding of test specimens of thermoplastic
materials
Numéro de référence
ISO 293:2004(F)
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ISO 2004
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ISO 293:2004(F)
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© ISO 2004
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Publié en Suisse
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ii ISO 2004 – Tous droits réservés
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ISO 293:2004(F)
Sommaire Page
1 Domaine d'application . 1
2Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Appareillage . 2
5 Mode opératoire . 5
6Vérification des éprouvettes et plaques moulées . 6
7Procès-verbal de la préparation des éprouvettes . 6
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ISO 2004 – Tous droits réservés iii
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ISO 293:2004(F)
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 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. 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 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.
L'ISO293 a été élaborée par le comité technique ISO/TC61, Plastiques, sous-comité SC9, Matériaux
thermoplastiques.
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 293:1986), dont elle constitue une révision
mineure, ayant essentiellement comme objet la mise à jour des références normatives (Article 2).
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iv ISO 2004 – Tous droits réservés
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ISO 293:2004(F)
Introduction
Pour obtenir des résultats reproductibles, il est nécessaire de disposer d’éprouvettes dans un état défini. À la
différence du moulage par injection, le moulage par compression vise l’obtention d’éprouvettes d’essais et de
plaques dans lesquelles ces éprouvettes seront usinées ou découpées, avec un état d’homogénéité et
d’isotropie, presque exempt de contraintes et d’orientation, en n’utilisant que le minimum de matière à mouler.
Dans l’opération de moulage par compression, l’écoulement de la matière reste très faible. Les granulés et la
poudre ne s’interpénètrent qu’à leur surface et les préformes (feuilles préparées au malaxeur à cylindre) ne se
ramollissent que partiellement.
Des éprouvettes isotropes et homogènes ne peuvent donc être obtenues que si la matière à mouler est elle-
même homogène et isotrope. Il faut en tenir compte dans le cas de la mise en œuvre de matières à plusieurs
phases, telles que les plastiques ABS qui conservent leur structure interne.
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NORME INTERNATIONALE ISO 293:2004(F)
Plastiques — Moulage par compression des éprouvettes en
matières thermoplastiques
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale spécifie les principes généraux et les modes opératoires à suivre, dans le cas
de matières thermoplastiques, pour la réparation d’éprouvettes moulées par compression et de plaques
nécessaires pour l’usinage ou la découpe d’éprouvettes.
Pour obtenir un état reproductible des moulages, les principales étapes du mode opératoire, y compris quatre
méthodes différentes de refroidissement, son normalisées. Pour chaque matière, la température de moulage
convenable et les méthodes de refroidissement doivent être spécifiées dans la Norme internationale relative à
la matière ou agréées entre les parties intéressées.
Le mode opératoire n’est pas recommandé pour les thermoplastiques renforcés.
2Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application 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 286-1, Spécification géométrique des produits (GPS) — Système de codification ISO pour les tolérances
sur les tailles linéaires — Partie 1: Base des tolérances et ajustements
ISO 4287, Spécification géométrique des produits (GPS) — État de surface: Méthode du profil — Termes,
définitions et paramètres d'état de surface
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent.
3.1
température de moulage
température du moule ou des plateaux de la presse durant le préchauffage et le moulage, mesurée le plus près
possible de la matière moulée
3.2
température de démoulage
température du moule ou des plateaux de la presse à la fin de la période de refroidissement, mesurée le plus
près possible de la matière moulée
NOTE Pour des moules positifs, les températures définies en 3.1 et 3.2 sont normalement mesurées dans des trous
percés dans le moule.
3.3
durée de préchauffage
temps nécessaire pour chauffer la matière dans le moule jusqu’à la température de moulage en maintenant une
pression de contact
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ISO 293:2004(F)
3.4
durée de moulage
temps durant lequel la pression principale est appliquée en maintenant à la température de moulage
3.5
vitesse moyenne de refroidissement (non linéaire)
vitesse de refroidissement à un débit constant du fluide de refroidissement, calculée en divisant la différence
entre la température de moulage et celle de démoulage par le temps nécessaire pour refroidir le moule à la
température de démoulage
NOTE La vitesse moyenne de refroidissement est généralement exprimée en kelvins par minute.
3.6
vitesse de refroidissement
vitesse constante de refroidissement dans un intervalle de température défini, obtenue en contrôlant le débit du
fluide de refroidissement de telle façon que, toutes les 10 min, l’écart par rapport à cette vitesse de
refroidissement spécifiée ne dépasse pas la tolérance spécifiée
NOTE La vitesse de refroidissement est généralement exprimée en kelvins par heure.
4 Appareillage
4.1 Presse
La presse doit avoir une force de fermeture permettant d’appliquer une pression (définie conventionnellement
comme le rapport de la force de fermeture à l’aire de la cavité du moule) d’au moins 10 MPa.
La pression doit être maintenue durant le cycle de moulage à 10 %près de la valeur spécifiée.
Les plateaux doivent être aptes à
◦
a) être chauffés jusqu’à au moins 240 C;
b) être refroidis à la vitesse prévue dans le Tableau 1.
La différence des températures de tout point de la surface du moule ne doit pas être supérieure à ±2Kdurant
le chauffage. Durant le refroidissement, la différence des températures de tout point du moule ne doit pas être
supérieure à .±4K
Lorsque le système de chauffage et de refroidissement est incorporé dans le moule, il doit satisfaire aux mêmes
conditions.
Le chauffage des plateaux ou du moule doit être réalisé, soit par circulation de vapeur à haute pression ou d’un
fluide caloriporteur dans un système de canaux approprié, soit au moyen de résistances électriques. Le
refroidissement des plateaux ou du moule peut être réalisé par un fluide caloriporteur (généralement l’eau
froide) dans des canaux prévus à cet effet.
Pour un refroidissement à trempe (voir le Tableau 1, méthode C), il est nécessaire de disposer de deux
presses, l’une pour le chauffage du moule et l’autre pour le refroidissement.
Pour obtenir une condition de refroidissement spécifée, le débit du fluide caloriporteur doit être prédéterminé au
cours d’un essai sans aucune matière dans le moule.
La température peut être contrôlée en permanence dans la partie centrale entre chacun des plateaux supérieur
et inférieur de la presse.
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2 ISO 2004 – Tous droits réservés
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ISO 293:2004(F)
4.2 Moules
4.2.1 Généralités
Les caractéristiques des éprouvettes obtenues en utilisant les différents types de moules ne sont pas
équivalentes. En particulier, les propriétés mécaniques dépendent de la pression appliquée sur la matière
durant le refroidissement.
En général, deux types de m
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Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.