Mikä on murtovoima?

Halkeamislujuus on mittaus, joka osoittaa, kuinka paljon voimaa esine voi kestää ennen kuin se repeytyy. Tämä mittaus koskee vain arkkimateriaaleja, kuten kangasta, paperia tai muovia. Kun keskustellaan ei-arkkimateriaaleista, kuten kuinka paljon voimaa ketju kestää, on tavallisempaa käyttää vetolujuutta mittauksena. Rikkoutumislujuuteen viitataan yleisesti tavaroita pakattaessa. Rahdinantajat tietävät, että niiden pakkaus on riittävän vahva kestämään sisällä olevien materiaalien painon.

Ainoat materiaalit, joilla on halkeamislujuus, ovat arkit ja paperituotteet ovat yleisimmin testattu materiaali. Näitä paperituotteita käytetään tyypillisesti raskaiden materiaalien tai epäsäännöllisen muotoisten tavaroiden, kuten terävien reunojen tai terävien kulmien, kuljettamiseen. Muilla materiaaleilla, kuten kankaalla tai muovilevyillä, on myös halkeamislujuus, mutta harvoin on tarvetta testata niitä.

Aineen halkeamislujuus saadaan tyypillisesti käyttämällä Mullen -testiä. Arkki pidetään kahden puristimen välissä ja vedetään tiukasti. Tässä vaiheessa puristimet luovat tasaisen vaakasuoran paineen materiaaliin. Arkki pidetään kireänä, mutta sitä ei vedetä. Tässä tilassa arkki kestää enemmän painetta kuin missään muussa tilassa.

Puhallettava virtsarakko täyttyy hitaasti ilmalla, mikä muodostaa tasaisen paineen koko levylle. Kun ilmanpaine virtsarakon sisällä kasvaa, arkkiin kohdistuva paine samoin. Lopulta levyn paine on liian suuri ja materiaali repeytyy. Virtsarakon paine tarkistetaan paperin paineen laskemiseksi murtumishetkellä. Lopullinen määrä mitataan yleensä kiloina neliötuumaa kohti (psi).

Kun Mullen -testiä käytetään paperin kuljetusmateriaalin lujuuden selvittämiseen, testin tulokset tulostetaan usein suoraan säiliöön. Nämä tiedot yhdessä kourallisen muiden mittareiden kanssa muodostavat kaupallisessa pakkauksessa yleisesti esiintyvän tietolohkon. Tämä painettu materiaali on usein osa omaa järjestelmää, ja keskivertokuluttajan on vaikea lukea sitä.

On useita tekijöitä, jotka vaikuttavat materiaalin halkeamislujuuteen. Yksi tärkeimmistä tekijöistä on taulukon rakenne. Levyt, joissa on pitkiä jatkuvia kuituja tai viivoja, ovat yleensä vahvempia kuin lyhyemmistä tai komposiittimateriaaleista valmistetut levyt. Pakkauksessa aallotus parantaa pahvin yleistä halkeamislujuutta, varsinkin kun se menee aallonmurtoa vasten.