طريقة الاختبار القياسية ASTM D7136/D7136M-12 لقياس مقاومة التلف لمادة مركبة من مصفوفة بوليمر مقواة بالألياف لحدث تأثير الوزن المتساقط

طريقة الاختبار القياسية ASTM D7136/D7136M-12 لقياس مقاومة التلف لمادة مركبة من مصفوفة بوليمر مقواة بالألياف لحدث تأثير الوزن المتساقط

يصف المعيار "طريقة الاختبار القياسية ASTM D7136/D7136M-12 لقياس مقاومة التلف لمركب مصفوفة البوليمر المقوى بالألياف لحدث تأثير الوزن المتساقط" الذي نشرته الجمعية الأمريكية للاختبار والمواد (ASTM) طريقة اختبار لتحديد مقاومة التلف لمركب مصفوفة البوليمر متعدد الاتجاهات المعرض لحدث تأثير الوزن المتساقط. تقتصر أشكال المواد المركبة على مركبات مصفوفة البوليمر المضغوطة بالألياف المستمرة مع مجموعة من الصفائح الاختبارية المقبولة والسمك المحدد في هذا المعيار. تتضمن تعليمات تعديل هذه الإجراءات لتحديد خصائص مقاومة الضرر للهياكل الساندويتشية في ASTM D7766/D7766M.

طريقة الاختبار القياسية ASTM D7136/D7136M-12 لقياس مقاومة التلف لمادة مركبة من مصفوفة بوليمر مقواة بالألياف لحدث تأثير الوزن المتساقط

يتم تعريض لوحة مركبة مسطحة ومستطيلة الشكل لصدمة شديدة خارج المستوى باستخدام جهاز وزن السقوط مع جهاز تأثير نصف كروي. يتم تحديد الطاقة الكامنة لوزن التأثير، كما هو محدد بواسطة كتلة الجسم المؤثر وارتفاع السقوط، قبل الاختبار. يتم توفير المعدات والإجراءات اللازمة لقياس قوة التلامس والسرعة بشكل اختياري أثناء حدث التأثير. يتم تحديد مقاومة الضرر كميًا من حيث مدى ونوع الضرر الذي يحدث في العينة.

يمكن استخدام طريقة الاختبار هذه لفحص المواد بحثًا عن مقاومة التلف أو إتلاف عينة لاختبار تحمل التلف لاحقًا. عندما يتم اختبار لوحة التأثير وفقًا لطريقة الاختبار القياسية ASTM D7137/D7137M، يشار عادةً إلى تسلسل الاختبار العام باسم طريقة الضغط بعد التأثير. يمكن استخدام المسافة البادئة شبه الثابتة وفقًا لطريقة الاختبار القياسية ASTM D6264/D6264M كطريقة بديلة لإحداث الضرر من قوة خارج المستوى وقياس خصائص مقاومة الضرر.

تعتمد خصائص مقاومة الضرر التي تم إنشاؤها بواسطة طريقة الاختبار هذه بشكل كبير على عوامل مختلفة مثل هندسة العينة، والطبقات، وهندسة التأثير، وكتلة التأثير، وقوة التأثير، وطاقة التأثير، وظروف الحدود. لذلك، فإن النتائج لا يمكن عادةً تطبيقها على تكوينات أخرى وتكون محددة بمجموعة الظروف الهندسية والفيزيائية التي تم اختبارها.

ولأغراض هذا المعيار، تنطبق المصطلحات والتعريفات التالية:

  • يشير عمق الشق إلى العمق المتبقي من الانخفاض الذي أحدثه الجسم المؤثر بعد حدث الاصطدام. يجب تعريف عمق الشق على أنه المسافة القصوى في اتجاه عمودي على وجه العينة من أدنى نقطة في الشق إلى مستوى السطح المتأثر الذي لا يزعجه الشق.
  • القيمة الاسمية هي قيمة مخصصة لخاصية قابلة للقياس لغرض التعريف الملائم، وهي موجودة فقط في الاسم. يمكن تطبيق التسامحات على القيمة الاسمية لتحديد نطاق مقبول للميزة.
  • نظام إحداثيات المادة الأصلية هو نظام إحداثيات تكون محاوره عمودية على مستويات التناظر الخاصة بالمادة.
  • قوة التلامس المسجلة هي القوة التي يطبقها الجسم المصطدم على العينة أثناء حدث الاصطدام، كما هو مسجل بواسطة مقياس القوة.
  • نظام إحداثيات المرجع هو نظام إحداثيات للمركبات الرقائقية المستخدمة لتحديد اتجاهات الطبقة.
  • إن الطرف الضارب هو الجزء أو المكون من أداة التأثير الذي يلامس أولاً عينة الاختبار أثناء حدث التأثير.

يتم إجراء اختبار تأثير سقوط الوزن باستخدام لوحة مغلفة متوازنة ومتماثلة. يتم توصيل الضرر عن طريق تأثير مركّز خارج المستوى (عمودي على مستوى الصفيحة) باستخدام وزن قطري مائل على شكل نصف كروي. يتم تحديد مقاومة الضرر كميًا من حيث مدى ونوع الضرر الذي يحدث في العينة. استجابة الضرر هي وظيفة تكوين الاختبار، ولا يمكن إجراء مقارنات بين المواد ما لم يتم استخدام نفس تكوينات الاختبار وظروف الاختبار والظروف المماثلة.

يتم توفير إجراءات اختيارية لتسجيل سرعة التأثير وقوة الاتصال المطبقة مقابل بيانات سجل الوقت. تقع حالات الضرر المفضلة الناتجة عن التأثير في وسط اللوحة، بعيدًا بما يكفي عن حواف اللوحة بحيث لا تتفاعل حالات الإجهاد المحلية عند الحواف وفي موقع التأثير أثناء حدث توليد الضرر.

إن قابلية التلف الناتج عن قوى التأثير المركزة خارج المستوى هي إحدى المخاوف التصميمية الأساسية للعديد من الهياكل المبنية من صفائح مركبة متقدمة. إن معرفة خصائص مقاومة الضرر للوحة المركبة الرقائقية مفيدة لتطوير المنتج واختيار المواد.

يمكن أن يخدم اختبار تأثير سقوط الوزن الأغراض التالية:

  • لتحديد تأثير تسلسل التكديس، ومعالجة سطح الألياف، والتغيرات في نسبة حجم الألياف، ومتغيرات المعالجة والبيئة على مقاومة الضرر لرقائق مركبة معينة لقوة تأثير الوزن أو الطاقة المركزة للسقوط.
  • لمقارنة القيم النسبية لمعلمات مقاومة التلف للمواد المركبة ذات المكونات المختلفة كميا. قد تتضمن معلمات استجابة الضرر عمق السحق وأبعاد الضرر ومواقع السماكة ومنحنى القوة والوقت.
  • إتلاف عينة لإجراء اختبارات تحمل الضرر اللاحقة (على سبيل المثال طريقة الاختبار القياسية ASTM D7137/D7137M).

يمكن للخصائص التي تم الحصول عليها باستخدام طريقة الاختبار هذه أن توفر إرشادات حول مقاومة الضرر المتوقعة.

تتمتع مؤسستنا، التي تحاول دعم الشركات من كل القطاعات بمجموعة واسعة من دراسات الاختبار والقياس والتحليل والتقييم التي أجرتها لسنوات، بطاقم عمل قوي يتابع عن كثب التطورات في العالم في مجال العلوم والتكنولوجيا ويحسن نفسه باستمرار. وفي هذا السياق، يتم أيضًا تقديم خدمات الاختبار للشركات وفقًا للمعيار "طريقة الاختبار القياسية ASTM D7136/D7136M-12 لقياس مقاومة التلف لمركب مصفوفة البوليمر المقوى بالألياف لحدث تأثير الوزن المتساقط".

واتس اب