ASTM D638이나 ISO 527-2와 같은 플라스틱의 인장시험 표준은 다양한 종류의 플라스틱 재료와 재연성이 있고 정확한 결과를 얻기가 어려운 포와송비(
Poisson's Ratio)와 같은 계산 결과들을 포함하고 있습니다.
재연성에 대한 연구는 동일 시험실 내에서 뿐만이 아니라 서로 다른 시험실 마다 일관성이 결여된 결과를 나타내면서 포와송비의 측정에 매우 큰 변화가 있음을 보여줍니다. 포와송비 측정의 어려움은 아주 작은 양의 연신 범위에서 폭 및 축방향으로 측정해야 하는 데 직접 관련이 있습니다. 포와송비는 폭방향 변형율을 축방향 변형율로 나눈 것으로 균일한 응력을 받는 재료의 2차원 변형을 설명하는 것입니다. 이 비는 등엔트로피를 갖고 있고 균질의 재료에 대하여 탄성 영역 내에서는 일정한 것이 이상적입니다.
포와송비는 일반적으로 0.05%와 0.25%의 연신율 사이에서 측정합니다. 적절한 정밀도의 신율계가 수용 가능한 결과를 구하는 데에 필수적입니다. 참조하는 표준에 따라 특정 정밀도를 가진 신율계가 필요할 수 있습니다. ASTM D638에 따르면 신율계는 그 값의 1% 이상의 정밀도를 가지고 신율을 측정해야 한다고 되어 있습니다.
대부분의 플라스틱을 위해서는 이축신율계(
bi-axial extensometers)를 추천합니다. 이 고분해능 신율계는 축 및 폭방향의 신율을 동시에 측정할 수 있습니다. 적절한 그립을 선택하는 것도 일관성있는 결과를 얻는 데에 매우 중요합니다. 일반적으로 공압식 사이드액팅 그립(
pneumatic side acting grips)을 추천하는데 이는 시편마다 일관성있는 파지력을 제공해 줄 수 있도록 압력을 조절 가능하며 자체 얼라이닝(정렬)이 되기 때문입니다.
장비의 선택과 더불어 적절한 시험 방법을 설정하는 것이 정확하고 재연성있는 결과를 얻는 데에 아주 중요합니다. "초기하중(preload)"를 주고 시험을 하게 되면 그립으로 시편 장착 시에 발생하게 되는 압축력을 제거하여 결과의 재연성을 많이 개선할 수 있게 됩니다. 이러한 압축력은 시편이 휘도록 하여 적절한 초기하중이 없는 경우엔 휘어진 시편에서 축 및 폭방향 연신율을 측정하여 부정확한 결과를 낳게 합니다. 초기하중은 시편을 늘이지 않고 펼 수 있을 정도의 충분히 높은 힘이어야 합니다.
Bluehill®과 같은 소프트웨어 패키지를 이용하면 자동 초기하중과 같은 기본적인 기능을 사용하실 수 있습니다. 그러나 모든 소프트웨어 패키지가 이 기능을 갖고 있는 것은 아닙니다. 이런 경우 시험자는 매 시험 시작 전에 수동으로 크로스헤드의 위치를 조정하여 초기하중을 가해 줄 수 있습니다. 초기하중이 가해진 후에는 축 및 폭방향 신율계(
axial and transverse extensometers)의 영점을 잡아 주어야 합니다. 경질 재료에는 500 Hz 정도의 데이터 샘플링 속도가 추천되며 다른 재료들은 그 보다 낮은 샘플링 속도도 괜찮습니다.