ASTM D3574 权威指南
ASTM D3574 描述了一系列用于表征柔性聚氨酯泡沫性能的测试。这些泡沫最常用于家具、床上用品和汽车行业，用于制造能改善消费者人体工程学和最大化舒适度的座椅和床垫。为了全面了解材料的力学性能，需要进行全面的 ASTM D3574 测试。本指南旨在向您介绍 ASTM D3574 测试的基本要素，包括设备、软件和所需试样的概述。
它能测量什么？
ASTM D3574 包含 18 种不同的力学测试，用于评估泡沫的压缩、拉伸和抗撕裂性能。最常进行的是压缩测试，这对产品性能影响最大。虽然这 18 项测试并非都需要使用万能试验机，但以下测试需要：
- 测试 B1 - 压痕力偏转测试（IFD）*最常见
- 测试 B2 - 压痕残余标距测试（IRGL）
- 测试 C - 压缩力偏转测试 *最常见
- 测试 D - 恒定偏转压缩永久变形测试
- 测试 E - 拉伸测试
- 测试 F - 抗撕裂测试
虽然静态测试能提供有关初始泡沫性能和限制的有价值信息，但长期动态测试能让制造商深入了解产品的耐久性。终端用户期望泡沫产品不仅在首次使用时感觉支撑良好，在第一千次和第一百万次使用时也是如此。以下测试可在 ElectroPuls 系列动态试验系统上进行：
- 测试 I2 - 动态疲劳测试，滚动剪切
- 测试 I3 - 动态疲劳测试，恒定力冲击
- 测试 I4 - 动态疲劳测试，地毯垫
- 测试 I5 - 动态疲劳测试，恒定偏转冲击
ASTM D3574 是否适合您？
有许多不同的测试方法适用于各种类型的泡沫，包括刚性聚氨酯泡沫。ASTM D3574 仅适用于柔性聚氨酯泡沫：标准中明确定义了柔性和刚性之间的技术区别。ASTM D3574 测试非常适合对不同泡沫样品进行比较测试，这些样品通常在化学成分、密度和孔隙率方面有所不同。该标准通常与更复杂的压力分析结合使用，以模拟人体施加的负载。
材料试验系统
ASTM D3574 在万能试验系统上进行，如 Instron 的 3400 系列或 6800 系列系统。大多数 ASTM D3574 压缩测试在双立柱试验系统上进行，如 68TM-50 系列。由于试样和相关夹具的尺寸要求使用双柱系统，而拉伸和抗撕裂测试可以在双立柱或单立柱试验系统上进行，如 Instron 的 68SC-5 系列。5kN 或 10kN（1125 或 2250 lbf）系统最为常见，能够施加 ASTM D3574 测试过程中产生的绝大多数压缩和拉伸力。
夹具和夹持器
ASTM D3574 标准要求使用专用压缩夹具，以在进行测试 B1 和 B2 时最大限度地减少实验室之间的变异性。该夹具具有带有固定孔径和间距的多孔底座，允许空气在压缩过程中流过泡沫。压头使用球形座以在测试过程中自对准，最大限度地减少偏心加载。
对于测试 C，必须使用多孔刚性压板。对于测试 D，可以使用标准的非多孔刚性压板。对于这些测试，压板的尺寸取决于所需的试样几何形状。由于这两项测试建议的试样尺寸为 50 mm x 50 mm x 25 mm，标准 6 英寸直径的压板是合适的。
进行拉伸和撕裂测试需要使用平推夹具。高级螺纹面夹具是理想的选择，因为它们能够手动调节夹持压力和夹面之间的距离。泡沫试样非常柔顺，大多数气动夹持器施加的夹持压力过大，会导致试样过早失效。通常使用带齿面以防止试样从夹面滑出。
试验控制
标准中概述的压缩性能测试程序包括复杂的斜坡和保持序列来评估材料。例如，压痕力偏转测试（IFD）需要对试样进行预循环和多次斜坡和保持，这些无法用标准方法模板编程。Bluehill Universal 的 TestProfiler 允许用户轻松创建复杂的测试序列。软件界面使用直观的图标和简便的工作流程来简化过程，最大限度地减少操作员在方法创建上需要花费的时间。以下是符合标准的 TestProfiler 序列示例以及测试产生的后续曲线：
测试量
对于需要高测试量的实验室，可以通过多种方式修改机器设置，直至实现完全自动化，以加快测试过程。完全自动化系统（如 Instron 的 AT3）设计用于整合试样测量、试样装载、测试和移除，能够在无需操作员干预的情况下运行数小时。这些系统有助于减少人为错误造成的变异性，并且在实验室操作员下班后仍可继续无人值守运行。
计划进行此标准测试的人员不应将本指南视为阅读完整标准的替代品。
6800 系列旗舰级测试系统手册
Instron 6800 系列万能材料试验系统提供无与伦比的准确性和可靠性。6800 系列基于正在申请专利的 Operator Protect 系统架构，配备全新的 Smart-Close 气动套件和碰撞缓解功能，使材料测试比以往任何时候都更简单、更智能、更安全。
Bluehill Universal 产品手册
Bluehill Universal 是 Instron 先进的材料测试软件，专为直观的触控交互和简化的工作流程而设计。它提供预加载的测试方法、用于快速设置的 QuickTest、增强的数据导出功能以及用于直接服务沟通的 Instron Connect。Bluehill 2 和 Bluehill 3 的用户可以轻松升级到最新版本，以获得更佳的性能和易用性。
2501 Series Compression Platens
These easy-to-install compression platens are precisely machined fixtures that are designed for even distribution of compression loads during a test.
2710 Series Screw Side Action Grips
Screw side‑action grips offer a straightforward and reliable way to secure test specimens across a wide range of applications. The dual‑acting design of the 2710‑100 series allows the jaw faces to adjust easily for different specimen thicknesses, keeping the tensile load path centered within the grip body. These grips support a variety of interchangeable jaw faces in multiple sizes and surface types, including smooth ground, rubber‑coated, serrated, line‑contact, and specialty coated options. A convenient snap‑on attachment system makes swapping jaw faces fast and hassle‑free, adding flexibility for diverse testing needs.