La norme ASTM D1894 est une méthode d'essai standard utilisée pour déterminer les coefficients de frottement statique (µs) et cinétique (µk) des films et feuilles plastiques. Ces coefficients sont importants pour comprendre les propriétés de glissement des films plastiques, qui présentent un grand intérêt dans les applications d'emballage. Les résultats des essais peuvent être utilisés à des fins de contrôle qualité dans la production de films et pour prédire les performances de ces derniers dans diverses applications.

Champ d'application

La présente méthode d'essai porte sur la détermination des coefficients de frottement statique et de frottement dynamique des films et feuilles plastiques lorsqu'ils glissent sur eux-mêmes ou sur d'autres substances dans des conditions d'essai spécifiées. La procédure permet d'utiliser soit un chariot fixe avec un plan mobile, soit un chariot mobile avec un plan fixe. Les deux procédures donnent les mêmes valeurs de coefficients de frottement pour un échantillon donné.

Appareil

L'appareillage prévu par la norme ASTM D1894 comprend les éléments suivants :

Un banc d'essai avec une vitesse de traverse de 150 mm/min (5,9 pouces/min)
Une luge à la surface lisse et plane
Un plan dont la surface est lisse et plane
Un poids permettant d'exercer la force normale souhaitée
Un capteur de force permettant de mesurer la force de frottement

Procédure

La procédure d'essai est la suivante :

Nettoyez les surfaces du traîneau et du rabot.
Fixez l'échantillon de film sur le chariot.
Placez le traîneau sur le plan et appliquez la force normale souhaitée.
Mettez la traverse en marche et enregistrez la force maximale initiale correspondant au frottement statique.
Mesurez la force moyenne exercée lors d'un mouvement de glissement sur une course de 127 mm (5 pouces) pour déterminer le frottement cinétique.

Calculs

Le coefficient de frottement statique (µs) se calcule comme suit :

µs = Fs / N

Fs est la force maximale initiale due au frottement statique (N)
N est la force normale (N)

Le coefficient de frottement cinétique (µk) se calcule comme suit :

µk = Fk / N

Fk est la force moyenne exercée lors d'un mouvement de glissement en cas de frottement cinétique (N)
N est la force normale (N)

Rapport

Le rapport d'essai doit comporter les informations suivantes :

Identification des échantillons
Conditions d'essai (vitesse, force normale)
Coefficient de frottement statique (µs)
Coefficient de frottement cinétique (µk)

Précision

La précision de la norme ASTM D1894 est la suivante :

La répétabilité (précision intra-laboratoire) est de ±0,10 tant pour les µs que pour les µk.
La reproductibilité (précision interlaboratoire) est de ±0,15 tant pour le µs que pour le µk.