اختبار DIN 53295 للهياكل المركبة - اختبار التقشير بمساعدة الأسطوانة

اختبار DIN 53295 للهياكل المركبة - اختبار التقشير بمساعدة الأسطوانة

يصف المعيار "DIN 53295 اختبار الهياكل المركبة - اختبار التقشير بمساعدة الأسطوانة"، الصادر عن المعهد الألماني للتوحيد القياسي (DIN)، طريقة اختبار لتحديد مقاومة التقشير (أو قوة التقشير) للروابط اللاصقة في الهياكل المركبة. تتكون هذه الهياكل عادةً من طبقتين سطحيتين رقيقتين وصلبتين (مثل الألومنيوم أو طبقات مركبة) ملتصقتين بمادة أساسية خفيفة الوزن (مثل خلايا النحل، أو الرغوة، أو خشب البلسا). تُستخدم هذه المواد على نطاق واسع في صناعات الطيران والفضاء، والسيارات، ومركبات السكك الحديدية، وألواح البناء، وغيرها من الصناعات التي تتطلب نسبًا عالية من القوة إلى الوزن.

اختبار DIN 53295 للهياكل المركبة - اختبار التقشير بمساعدة الأسطوانة

يركز هذا المعيار على تقييم مدى قوة التصاق المادة اللاصقة بالطبقة السطحية باللب تحت تأثير قوى التقشير. قد يؤدي ضعف الالتصاق إلى انفصال الطبقات، وهو نمط فشل حرج في الألواح المركبة. يوفر الاختبار مقياسًا كميًا لجودة الترابط، ويُعبر عنه عادةً بعزم التقشير (عزم الدوران لكل وحدة عرض) أو متوسط ​​قوة التقشير.

تستخدم هذه الطريقة جهازًا خاصًا يُعرف باسم أسطوانة التسلق (أو جهاز تقشير الأسطوانة). ويتلخص مبدأ عمل الاختبار فيما يلي:

  • تحضير العينة: تُحضّر عينة مستطيلة الشكل (أبعادها النموذجية تقريبًا 75 مم عرضًا × 300 مم طولًا، ولكن الأبعاد الدقيقة مُحددة في المعيار). تُقطع الطبقة السطحية جزئيًا مسبقًا أو تُفكّك من أحد طرفيها لضمان الالتصاق.
  • الإعداد: توضع العينة بحيث تُلف الطبقة السطحية المفككة وتُضغط حول مركز أسطوانة. تحتوي الأسطوانة على حواف أو صفائح طرفية لتوجيه اللف. تُركب أحزمة أو أشرطة تحميل مرنة أسفل حامل الأسطوانة وتُوصل بالجزء السفلي من جهاز اختبار عالمي.
  • الإجراء: يُمسك الطرف الآخر من العينة (وهو لا يزال متصلاً) من الأعلى. ومع سحب أحزمة جهاز الاختبار للأعلى، تدور الأسطوانة وتصعد على طول العينة. تعمل هذه العملية على تقشير الطبقة السطحية من اللب بطريقة مُحكمة، مُحاكيةً عملية تقشير بزاوية 180 درجة مع تحميل عزم بدلاً من الشد فقط.
  • القياس: تُسجّل القوة اللازمة لتقشير الطبقة السطحية باستمرار. والنتيجة الأساسية عادةً هي متوسط ​​عزم التقشير على طول تقشير محدد، ويُحسب من عزم الدوران الناتج عن القوة المُطبقة ونصف قطر الأسطوانة. تتميز طريقة الأسطوانة الصاعدة بأنها تُطبّق زاوية تقشير ثابتة نسبيًا، وتقلل من تأثير صلابة انحناء الطبقة السطحية مقارنةً باختبارات التقشير المستوية الأبسط.

يرتبط معيار DIN 53295 ارتباطًا وثيقًا بمعايير دولية أخرى، وغالبًا ما يتم الاستشهاد به جنبًا إلى جنب معها، لنفس اختبار تقشير الأسطوانة المتسلقة أو اختبار مشابه:

  • سلسلة EN 2243-3 للطيران - المواد اللاصقة الهيكلية - طرق الاختبار - الجزء 3: اختبار تقشير الأسطوانة الصاعدة
  • طريقة اختبار تقشير الأسطوانة المتسلقة ASTM D1781 للمواد اللاصقة

تم تصميم العديد من تجهيزات الاختبار الحديثة لتتوافق مع المعايير الثلاثة جميعها في وقت واحد.

لا يزال معيار DIN 53295 يُشار إليه بنشاط في السنوات الأخيرة في مواصفات معدات الاختبار، والأوراق البحثية (على سبيل المثال، حول لب رغوة الألومنيوم أو هياكل الساندويتش المصنعة المقواة)، والتطبيقات الصناعية.

باختصار، يعتمد معيار DIN 53295 على قياس القوة المطلوبة لتقشير طبقة الطلاء من اللب بزاوية وسرعة محددتين.

يتكون الهيكل الشطيري عادةً من ثلاث طبقات:

  • الطبقة العلوية: معدن، أو مركب، أو صفيحة بلاستيكية.
  • اللب: يتكون اللب من قرص العسل أو الرغوة أو الحشو خفيف الوزن.
  • الطبقة التحتية: توفر مقاومة للانحناء مع الطبقة العلوية.

يوفر هذا الهيكل ميزة الصلابة العالية / الوزن المنخفض في تطبيقات الفضاء الجوي والسيارات والبناء والتطبيقات البحرية.

يُستخدم معيار DIN 53295 لتقييم الخصائص التالية:

  • قوة التصاق الطلاء باللب
  • أداء اللصق
  • جودة الإنتاج
  • مقاومة الانفصال الطبقي

وهو أمر بالغ الأهمية بشكل خاص في مراقبة الجودة وأنشطة البحث والتطوير.

تتبع عملية الاختبار بشكل أساسي الخطوات التالية:

  • يتم تحضير طبقة الطلاء بحيث يتم فصل أحد طرفيها عن اللب.
  • يتم وضع العينة في جهاز اختبار سحب العينات.
  • عادة ما يتم تقشير طبقة الطلاء بزاوية 90 درجة.
  • يتم تطبيق قوة السحب بسرعة ثابتة.
  • يتم قياس القوة المطلوبة أثناء التقشير.

عادة ما يتم التعبير عن النتيجة على النحو التالي: قوة التقشير = القوة / عرض العينة.

يحدد المعيار عادةً خصائص العينة التالية:

  • عينة ذات عرض محدد (على سبيل المثال، 25 مم)
  • طول التقشير المحدد
  • سرعة اختبار مضبوطة
  • الظروف البيئية (درجة الحرارة والرطوبة)

يتم الإبلاغ عن المعلومات التالية بعد الاختبار:

  • متوسط ​​قوة التقشير
  • أقصى قوة
  • نوع الكسر:
  • تمزق الالتصاق
  • تمزق متماسك
  • تمزق نووي

يُعد نوع الكسر عاملاً حاسماً في تحديد ما إذا كان ناتجاً عن عيب في التصنيع أو ضعف في المادة.

يُستخدم معيار DIN 53295 بشكل خاص في المجالات التالية:

  • لوحات الطيران
  • عناصر بناء خفيفة الوزن ذات كسوة مركبة.
  • ألواح ألومنيوم ملصقة على شكل قرص العسل
  • قطع غيار تزيين داخلية للسيارات

يُعتبر معيار DIN 53295 مهمًا للأسباب التالية:

  • فهو يحسن موثوقية المنتج.
  • فهو يساعد على التنبؤ بالأداء على المدى الطويل.
  • وهذا يجعل نتائج الشركات المصنعة المختلفة قابلة للمقارنة.
  • يشكل ذلك الأساس لمتطلبات الجودة الدولية.

على مدى سنوات عديدة، دأبت مؤسستنا، بفضل كوادرها المؤهلة وذات الخبرة، على فهم احتياجات عملائها، وتوفير خدمات الاختبار المتقدمة التي تتطلبها، ومساعدتهم في إنشاء أنظمة الإدارة وتطبيقها وتحسينها. وفي هذا الإطار، نقدم أيضًا خدمات الاختبار وفقًا لمعيار DIN 53295.

واتس اب