DIN 16838-2010 Thermoplastics materials for fittings - Polyphenylene sulfone (PPSU) - General quality requirements and testing Text in German and English《配件用热塑性塑胶原料 聚苯砜(PPSU) 一般质量要.pdf

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1、Dezember 2010DEUTSCHE NORM Normenausschuss Kunststoffe (FNK) im DINPreisgruppe 9DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin, gestattet.ICS 23.040.45!$kV_“1725160www.din.deDDIN 16838Alle

2、inverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 14 SeitenThermoplastische Werkstoffe fr Rohrverbinder Polyphenylensulfon (PPSU) Allgemeine Gteanforderungen und Prfung; Text Deutsch und Englisch Thermoplastics materials for fittings Polyphenylene sulfone (PPSU) Gen

3、eral quality requirements and testing; Text in German and English Matires thermoplastiques pour robinetterie Polyphenylene sulfone (PPSU) Exigences gnrales, essai; Texte en allemand et anglais DIN 16838:2010-12 Die deutsche Version der DIN 16838 ist verbindlich.Inhalt SeiteVorwort 31 Anwendungsberei

4、ch . 42 Normative Verweisungen 43 Begriffe . 44 Werkstoff (Formstoff) 54.1 Allgemeines 54.2 Nachweis der Zeitstand-Innendruckfestigkeit 65 Anforderungen. 85.1 Herstellung und Beschaffenheit der Flaschenprobekrper . 85.2 Mae und Grenzabmae . 85.3 Ovalitt (Unrundheit) . 85.4 Festigkeitseigenschaften b

5、eim Zeitstand-Innendruckversuch 86 Prfungen . 96.1 Oberflchenbeschaffenheit der Flaschenprobekrper 96.2 Mae und Grenzabmae . 96.3 Ovalitt (Unrundheit) . 96.4 Festigkeitseigenschaften bei der Zeitstand-Innendruckprfung 106.5 Nachweis 11Anhang A (informativ) Erluterungen . 12Literaturhinweise 14The Ge

6、rman version of the DIN 16838 shall betaken as authoritative. No guarantee can be givenwith respect to the english translation. Contents PageForeword 31 Scope.42 Normative references.43 Terms and definitions 44 Material (Moulding material)54.1 General 54.2 Verification of the long term hydrostatic s

7、trength.65 Requirements .85.1 Preparation and appearance of the tubular test pieces .85.2 Dimensions and tolerances.85.3 Ovality (Out-of-roundness)85.4 Strength characteristics during long term internal pressure test .86 Tests 96.1 Surface properties of the tubular test pieces96.2 Dimensions and tol

8、eraces.96.3 Ovality (Out-of-roundness)96.4 Strength characteristics during long term internal pressure test .106.5 Certificate11Annex A (informative) Explanatory notes12Bibliography.142 DIN 16838:2010-12 Vorwort Dieses Dokument wurde vom Arbeitsausschuss NA 054-05-03 AA Fittings fr Druckrohre ausThe

9、rmoplasten“ des Normenausschusses Kunst-stoffe (FNK) erstellt. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dasseinige Elemente dieses Dokuments Patentrechteberhren knnen. Das DIN ist nicht dafrverantwortlich, einige oder alle diesbezglichenPatentrechte zu identifizieren. Foreword This document was prepa

10、red by the workingcommittee NA 054-05-03 AA “Fittings for pressurepipelines made from thermoplastic materials” of theplastics standards committee (FNK). Attention is drawn to the possibility that someelements of this document refer to patent rightsbriefly. DIN is not responsible for identifying any

11、orall referring patent rights. 3 DIN 16838:2010-12 1 Anwendungsbereich Diese Norm gilt fr den WerkstoffPolyphenylensulfon (PPSU) bei Verwendung fr dieHerstellung von Rohrverbindern. Es wird darauf hingewiesen, dass fr spezielleAnwendungsbereiche Europische Produktnormenvorliegen, die zu beachten sin

12、d. 1 Scope This standard applies for the materialpolyphenylene sulfone (PPSU), used for theproduction of fittings. It should be pointed out, that European productstandards with a specific scope of application areavailable, which shall be taken into consideration. 2 Normative Verweisungen Die folgend

13、en zitierten Dokumente sind fr dieAnwendung dieses Dokuments erforderlich. Beidatierten Verweisungen gilt nur die in Bezuggenommene Ausgabe. Bei undatierten Verweis-ungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezuggenommenen Dokuments (einschlielich allernderungen). DIN EN 10204, Metallische Erzeugnisse Ar

14、ten von Prfbescheinigungen DIN EN ISO 9080:2003-10, Kunststoff-Rohr-leitungs und Schutzrohrsysteme Bestimmungdes Zeitstand-Innendruckverhaltens von thermo-plastischen Rohrwerkstoffen durch Extrapolation(ISO 9080:2003); Deutsche FassungEN ISO 9080:2003 DIN EN ISO 1167-1, Rohre, Formstcke undBauteilko

15、mbinationen aus thermoplastischenKunststoffen fr den Transport von Flssigkeiten Bestimmung der Widerstandsfhigkeit gegeninneren berdruck Teil 1: Allgemeines Prfverfahren DIN EN ISO 1167-2, Rohre, Formstcke undBauteilkombinationen aus thermoplastischenKunststoffen fr den Transport von Flssigkeiten Be

16、stimmung der Widerstandsfhigkeit gegeninneren berdruck Teil 2: Vorbereitung derRohr-Probekrper ISO 15853, Thermoplastic materials Preparationof tubular test pieces for the determination of thehydrostatic strength of materials used for injectionmoulding 2 Normative references The following referenced

17、 documents areindispensable for the application of this document.For dated references, only the edition cited applies.For undated references, the latest edition of thereferenced document (including any amendments)applies. DIN EN 10204, Metallic products Types ofinspection documents DIN EN ISO 9080:2

18、003-10, Plastics piping andducting systems Determination of the long-termhydrostatic strength of thermoplastics materials inpipe form by extrapolation (ISO 9080:2003);German version EN ISO 9080:2003 DIN EN ISO 1167-1, Thermoplastics pipes, fittingsand assemblies for the conveyance of fluids Determin

19、ation of the resistance to internalpressure Part 1: General method DIN EN ISO 1167-2, Thermoplastics pipes, fittingsand assemblies for the conveyance of fluids Determination of the resistance to internalpressure Part 2: Preparation of pipe test piecesISO 15853, Thermoplastic materials Preparationof

20、tubular test pieces for the determination of thehydrostatic strength of materials used for injectionmoulding 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments geltenfolgende Begriffe.3 Terms and definitions For the purposes of this document, the followingterms and definitions apply.4 DIN 16838:2010-12 3.

21、1 Zeitstand-Innendruckfestigkeit Festigkeit eines mit Innendruck p beaufschlagtenRohres ANMERKUNG Sie berechnet sich nach Gleichung (1).3.1 Long-term hydrostatic strength Strength of a pipe charged with an internalpressure p NOTE It shall be calculated according equation (1). eedp2= MPa (1) Dabei is

22、t p der Innendruck, in MPa1); d der Auendurchmesser des Rohres, in mm;e die Wanddicke, in mm. 3.2 Flaschenprobekrper im Spritzgussverfahren hergestellte Probekrper ANMERKUNG Hergestellt nach ISO 15853. 3.3 Farbbatch Granulate bzw. Pulver auf Basis PPSU-Homopolymer, welche ausschlielich Farbmittelent

23、halten 4 Werkstoff (Formstoff) 4.1 Allgemeines Fr die Herstellung von Rohrverbindern ausPolyphenylensulfon (PPSU) sind nur PPSU-Homopolymerisat-Formmassen zu verwenden. DieWahl der Stabilisatoren und sonstiger Zusatzstoffe(z. B. Pigmente, Gleitmittel) bleibt dem Herstellerberlassen. Die Norm gilt ni

24、cht fr die Verwendungvon Recyclingmaterial, sowie verschnittener(Blends), co-polymerisierter, gefllter oderverstrkter Formmassen (z. B. kreidegefllte oderglasfaserverstrkte Formmassen). Die Verwendungvon im Zuge der eigenen Produktion entstandenemUmlaufmaterial, ist zulssig. Formmassenunbekannter Zu

25、sammensetzung drfen nichtverwendet werden. Ein Farbbatch darf nur eingesetzt werden, wenndafr als Basis der Werksstoff PPSU-HomopolymerVerwendung findet. Where p the internal pressure, in MPa1);d the outside-diameter of the pipe, in mm; e the wall thickness, in mm. 3.2 Tubular test pieces by injecti

26、on-moulding prepared test pieces NOTE Manufactured according to ISO 15853. 3.3 Color batch Granulated respectively powdered material basedon PPSU homopolymer, which contains colorantonly 4 Material (Moulding material) 4.1 General For the production of fittings made frompolyphenylene sulfone (PPSU),

27、only PPSUhomopolymer compounds shall be used. Thechoice of stabilizers and other additives (e.g.pigments, internal lubricants) is left to themanufacturer. The standard does not apply to theuse of recycled materials, as well as blended(blends), co-polymerized, filled or reinforcedmolding compounds (e

28、.g. chalk filled or glass fiberreinforced molding compounds). The use ofcirculating material, accrued during the own internalproduction process is permitted. Materials ofunknown composition shall not be used.A color batch shall only be used if the basis of thecolor batch is a PPSU homopolymer. 1) 1

29、MPa = 10 bar 5 DIN 16838:2010-12 4.2 Nachweis der Zeitstand-Innendruckfestigkeit Fr den verwendeten Werkstoff mussnachgewiesen sein, dass die Zeitstand-Innendruck-festigkeit auf oder oberhalb der Referenzkennlinien (Mindestkurven) nach Bild 1 liegt. Die Erstellungder Referenzkennlinien erfolgt nachD

30、IN EN ISO 9080. Fr den Nachweis der Zeitstand-Innendruckfestigkeit sind Flaschenprobekrpernach ISO 15853 zu verwenden. Die Extrapolation des Zeitstand-Innendruck-verhaltens und die Festlegung der Extra-polationszeitgrenzen ergibt sich nachDIN EN ISO 9080:2003-10, Tabelle 1. Die Referenzkennlinien fr

31、 PPSU in Bild 1 basierenauf Gleichung (2). Die Gleichung gilt frTemperaturen von 10 C bis 135 C. 4.2 Verification of the long term hydrostatic strength For the material used, it shall be verified that thelong term hydrostatic strength lies on or above thetime-to-failure curves (minimum curves), as s

32、hownin figure 1. The preparation of the reference linesshall be carried out in accordance withDIN EN ISO 9080. For the verification of the longterm hydrostatic strength, tubular test piecesaccording to ISO 15853 shall be used. The extrapolation of the long term hydrostaticpressure resistance and the

33、 specification of theextrapolation limits follow DIN EN ISO 9080:2003-10, Table 1. The reference lines of PPSU, which are given infigure 1, based on equation (2). The equation isvalid for the temperature range between 10 C and135 C. TccTcct /)(loglog/log1041032110 += (2) mit C1= 64,495 C2= 31 700,55

34、7 C3= 28,281 C4= 15 573,347 Dabei ist C1, C2, C3, C4 die Koeffizienten; t die Zeit, in h; T die Temperatur, in K; die Zeitstand-Innendruckfestigkeit, in MPa. with C1= 64,495 C2= 31 700,557 C3= 28,281 C4= 15 573,347 where C1, C2, C3, C4 the coefficients; t the time, in h; T the temperature, in K; the

35、 long term hydrostaticstrength, in MPa. 6 DIN 16838:2010-12 Legende/Key Y Zeitstand-Innendruckfestigkeit in MPa = Hydrostatic (comparison) stress in MPa X1 Standzeit in Stunden = Time to fracture in hours X2 Standzeit in Jahren = Time to fracture in years Bild 1 Referenzkennlinien der Zeitstand-Inne

36、ndruckfestigkeit (Mindestkurven) von Polyphenylensulfon (PPSU) Figure 1 Reference lines of the long term hydrostatic strength (minimum curves) for polyphenylene sulfone (PPSU) 7 DIN 16838:2010-12 5 Anforderungen 5.1 Herstellung und Beschaffenheit der Flaschenprobekrper Die Flaschenprobekrper sind na

37、ch ISO 15853 imSpritzgussverfahren herzustellen. Sie mssen freivon Blasen, Lunkern und Inhomogenitten sein, diedie Funktion beeintrchtigen. Eine Einfrbung derFlaschenprobekrper muss durchgehendgleichmig sein. Die Flaschenprobekrper mssen eine glatteInnen- und Auenflche haben. Geringfgig welligeRille

38、n und dadurch bedingte Ungleichmigkeitenin der Wanddicke sind zulssig, soweit dieNennwanddicke nicht unterschritten wird.Unzulssig sind in jedem Fall scharfkantige Rillenund Mulden (eingefallene Stellen). Die Prfungerfolgt nach 6.1. 5 Requirements 5.1 Preparation and appearance of the tubular test p

39、ieces The tubular test pieces shall be produced accordingto ISO 15853 using the injection-moulding process.They shall be free of blow holes, cavities andinhomogenities, which are able to affect thefunction. Colouring shall be solid and uniform. The internal and external surfaces of the tubulartest p

40、ieces shall be smooth. A marginal rippledsurface and thereby caused inequalities in the wallthickness are acceptable, as far as the nominal wallthickness shall not be below the limits. In any case,sharp-edged ripples and cavities (sink marks) arenot permitted. Test according to 6.1. 5.2 Mae und Gren

41、zabmae Es gelten die Vorgaben nach ISO 15853. DiePrfung erfolgt nach 6.2. 5.3 Ovalitt (Unrundheit) Die Ovalitt (Unrundheit) der Flaschenprobekrpermuss 1,0 mm sein. Die Prfung erfolgt nach 6.3. 5.4 Festigkeitseigenschaften beim Zeitstand-Innendruckversuch Bei Prfung nach 6.4 mssen dieFlaschenprobekrp

42、er den Festigkeitsanforderungennach Tabelle 1 fr PPSU entsprechen. Sie drfenwhrend der festgelegten Beanspruchungsdauernicht undicht werden oder zu Bruch gehen. 5.2 Dimensions and tolerances The requirements according ISO 15853 shall apply.Test according 6.2. 5.3 Ovality (Out-of-roundness) The ovali

43、ty (out-of-roundness) shall be 1,0 mm.Test according 6.3. 5.4 Strength characteristics during long term internal pressure test When tested according to 6.4, the tubular testpieces shall comply with the strength requirementsfor PPSU given in table 1. During the testing time,they shall not be untight

44、or broken down. 8 DIN 16838:2010-12 Tabelle 1 Prfbedingungen fr die Zeitstand-Innendruckprfung von PPSU Table 1 Test conditions for the long term internal pressure test of PPSU Prftemperatur Lagerungsmedium Prfspannung Beanspruchungsdauer (Mindeststandzeit) Test temperature Storage medium Test stres

45、s Exposure time (Minimum time to fracture) C q MPa t h Luft oder Wasser 20 Air or water 46,5 165 Luft oder Wasser 95 Air or water 24,2 165 Luft oder Wasser 95 Air or water 21,3 1 000 Luft 110 Air 14,3 8 760 Luft 135 Air 8,6 8 760 6 Prfungen 6.1 Oberflchenbeschaffenheit der Flaschenprobekrper Die inn

46、ere und uere Flaschenprobekrper-oberflche ist im Gegenlicht ohne optischeHilfsmittel zu besichtigen. 6.2 Mae und Grenzabmae Es gelten die Vorgaben nach ISO 15853. DieMessungen sind bei Raumtemperatur durch-zufhren, in Schiedsfllen bei (23 2) C. 6.3 Ovalitt (Unrundheit) Die Ovalitt (Unrundheit), als

47、die Differenzzwischen dem gemessenen grten und demgemessenen kleinsten Auendurchmesser amselben Querschnitt, ist direkt nach der Herstellungauf 0,1 mm zu bestimmen. Die Messungen sind beiRaumtemperatur durchzufhren, in Schiedsfllenbei (23 2) C. 6 Tests 6.1 Surface properties of the tubular test piec

48、es The inner and outer surface of the tubular testpieces shall be back light inspected without opticalutilities. 6.2 Dimensions and toleraces The specifications according ISO 15853 shall apply.The measurements shall be performed at roomtemperature, in the case of dispute at (23 2) C. 6.3 Ovality (Ou

49、t-of-roundness) The ovality (out-of-roundness), the differencebetween the maximum and the minimum measuredouter diameter on the same cross-section, shall bedetermined directly after production with anaccuracy of 0,1 mm. The measurements shall beperformed at room temperature, in the case ofdispute at (23 2) C. 9 DIN 16838:2010-12 6.4 Festigkeitseigenschaften bei