
يصف المعيار "EN ISO 14125: مركبات البلاستيك المقوى بالألياف - تحديد خصائص الانحناء"، الذي وضعته المنظمة الدولية للتوحيد القياسي (ISO) ونُشر لاحقًا كمعيار أوروبي في إطار جهود التنسيق، طريقةً لتحديد خصائص الانحناء لمركبات البلاستيك المقوى بالألياف تحت تأثير تحميل ثلاثي النقاط (الطريقة أ) ورباعي النقاط (الطريقة ب). ويُحدد المعيار عينات اختبار قياسية، مع إضافة معايير لأحجام عينات بديلة لاستخدامها عند الحاجة. كما يتضمن هذا المعيار نطاقًا لسرعات الاختبار.

لا تُناسب هذه الطريقة تحديد معايير التصميم، ولكن يُمكن استخدامها لفحص المواد أو كاختبار لمراقبة الجودة. على سبيل المثال، يُعدّ معامل الانحناء ببساطة قيمةً مناسبةً لمعامل يونغ للشد، لأن الاختبار لا يُراعي الانحراف الإضافي الناتج عن إجهاد القص الذي يُؤدي إلى انخفاض قيمة معامل الانحناء، بل يستخدم نسب فتحة الاختبار إلى سُمك العينة لتقليل هذا التأثير. كما تنشأ الاختلافات بين خصائص الشد والانحناء من بنية المادة وطبقاتها.
تُعدّ هذه الطريقة مناسبة للمركبات البلاستيكية الحرارية واللدائن المتصلبة بالحرارة المدعمة بالألياف. أما البلاستيك غير المدعم والبلاستيك المملوء بالجسيمات، بالإضافة إلى البلاستيك المدعم بالألياف القصيرة (أي أقل من 1 مم)، فيخضع لمعيار ISO 178.
يتم تنفيذ هذه الطريقة باستخدام عينات مصنعة من الجزء الأوسط من عينة اختبار قياسية متعددة الأغراض يمكن تشكيلها وفقًا لأبعاد محددة (معيار ISO 3167)، أو عينات مصنعة من منتجات نصف مصنعة أو منتجات نهائية مثل القوالب أو الصفائح.
تحدد هذه الطريقة الأبعاد المُفضلة للعينة. قد تُسفر الاختبارات التي تُجرى على عينات ذات أبعاد مختلفة أو عينات مُحضّرة في ظروف مُتباينة عن نتائج غير قابلة للمقارنة. كما أن عوامل أخرى، مثل سرعة الاختبار وحالة العينة، قد تؤثر على النتائج. بالنسبة للمواد غير المتجانسة على طول المقطع العرضي أو فوق منطقة الاستجابة المرنة الخطية، تكون النتيجة صالحة فقط للسمك والبنية قيد الاختبار. لذلك، يجب التحكم بهذه العوامل بدقة وتسجيلها عند الحاجة إلى بيانات مُقارنة.
يستند معيار EN ISO 14125 إلى معيار ISO 178، ولكنه يتناول تحديدًا المواد المركبة البلاستيكية المقواة بالألياف. ولذلك، فهو يحتفظ بشروط الاختبار المطبقة على الأنظمة المقواة بالألياف الزجاجية. وقد تم توسيع شروط الاختبار لتشمل كلاً من هندسة التحميل ثلاثية النقاط (الطريقة أ) ورباعية النقاط (الطريقة ب)، بالإضافة إلى شروط خاصة بالمواد المركبة المصنوعة من ألياف أحدث، مثل ألياف الكربون والأراميد، وذلك وفقًا لمعيار ISO 178.
من حيث المبدأ، يتم ثني عينة الاختبار، المدعومة كعتبة، بمعدل ثابت حتى تنكسر العينة أو يصل التشوه إلى قيمة محددة مسبقًا. خلال هذه العملية، يتم قياس القوة المطبقة على العينة ومقدار الثني.
تُستخدم هذه الطريقة لدراسة سلوك الانحناء لعينات الاختبار وتحديد مقاومة الانحناء، ومعامل الانحناء، وجوانب أخرى من علاقة الإجهاد/الانفعال في ظل ظروف محددة. وهي قابلة للتطبيق على عارضة حرة الارتكاز مُحمّلة بانحناء ثلاثي أو رباعي النقاط. ويتم اختيار هندسة الاختبار للحد من تشوه القص ومنع حدوث كسر القص بين الطبقات.
يُوفر تصميم التحميل الرباعي عزم انحناء ثابتًا بين عناصر التحميل المركزية. وتكون إجهادات التلامس الانضغاطية الناتجة عن عنصري التحميل المركزيين أقل مقارنةً بالإجهادات المتولدة تحت عنصر تحميل واحد في اختبار التحميل الثلاثي. وقد تم اختيار تصميم التحميل الرباعي بحيث يكون طول الامتداد المركزي مساويًا لثلث طول الامتداد الخارجي. وبما أن المسافة بين نقاط الدعم الخارجية هي نفسها في حالة التحميل الثلاثي المكافئ، فإنه يمكن استخدام العينة نفسها.
باختصار، يُعدّ معيار EN ISO 14125 معيارًا دوليًا يُحدد طرقًا لتحديد خصائص الانحناء (مقاومة الانحناء ومعامل المرونة) للمركبات البلاستيكية المُقوّاة بالألياف. وينطبق هذا المعيار على كلٍ من المركبات المُقوّاة بالألياف أحادية الاتجاه ومتعددة الاتجاهات، سواءً كانت من المواد المتصلبة حراريًا أو اللدائن الحرارية، بما في ذلك الصفائح والألواح المقولبة والقطاعات المصنّعة بتقنية السحب.
يُعد اختبار الانحناء (الانحناء ثلاثي النقاط أو رباعي النقاط) أحد أكثر الاختبارات الميكانيكية شيوعًا على المواد المركبة، وذلك لأن
يغطي معيار EN ISO 14125 المواد المركبة المقواة بالألياف الزجاجية أو الكربونية أو الأراميد أو غيرها من الألياف على النحو التالي:
يستثني هذا المعيار صراحةً الهياكل ذات النواة السميكة (يتم تغطية هذه الهياكل بواسطة ISO 14125 للأسطح فقط، أو بواسطة معايير منفصلة مثل ISO 1922 أو ASTM C393 للهيكل بأكمله).
يحدد معيار EN ISO 14125 ثلاثة أنواع من طرق الاختبار اعتمادًا على نمط الفشل المتوقع وشكل العينة:
يُعدّ التصنيف الأول الأكثر شيوعًا. ويُختار التصنيف الثاني عندما تكون صلابة القص العرضي للمادة منخفضة (مثل الصفائح السميكة أو المصفوفات ذات معامل المرونة المنخفض). أما التصنيفان الثالث والرابع فيُقدّمان تقريبًا أدقّ لمعامل الشد/الضغط الحقيقي في الانحناء عن طريق إزالة معظم تأثير القص.
عند إجراء اختبارات EN ISO 14125،
على مدى سنوات عديدة، دأبت مؤسستنا، بفضل كوادرها الكفؤة وذات الخبرة، على فهم احتياجات عملائها، وتوفير خدمات الاختبار المتقدمة التي يحتاجونها، والمساعدة في إنشاء أنظمة الإدارة وتطبيقها وتحسينها. وفي هذا الإطار، نقدم أيضًا خدمات الاختبار للشركات وفقًا لمعيار "EN ISO 14125: مركبات البلاستيك المقوى بالألياف - تحديد خصائص الانحناء".
