مركبات البلاستيك المقوى بالألياف ISO 15024 - تحديد الوضع الأول لصلابة الكسر بين الصفائح (Gic) للمواد المقواة أحادية الاتجاه

مركبات البلاستيك المقوى بالألياف ISO 15024 - تحديد الوضع الأول لصلابة الكسر بين الصفائح (Gic) للمواد المقواة أحادية الاتجاه

يصف معيار ISO 15024، "Iso 15024 Fiber-reforced plastic composites - Deferation of mode I interlaminar fracture toughness (Gic) for unidirectional reinforced materials"، الذي وضعته المنظمة الدولية للتوحيد القياسي (ISO) ، طريقة لتحديد طريقة تحديد mode I interlaminar fracture toughness (critical energy release rate) of unidirectional fiber-reforced plastic composites باستخدام عينة شعاع ناتئ مزدوج.

مركبات البلاستيك المقوى بالألياف ISO 15024 - تحديد الوضع الأول لصلابة الكسر بين الصفائح (Gic) للمواد المقواة أحادية الاتجاه

ولأغراض هذا المعيار، تنطبق المصطلحات والتعريفات التالية:

  • يشير الوضع الأول لصلابة الكسر بين الصفائح، ومعدل إطلاق الطاقة الحرج Gic، إلى مقاومة بدء صدع التصفيح وانتشاره في شرائح مركبة مصفوفة بوليمر معززة بالألياف أحادية الاتجاه تحت حمل فتح الوضع الأول. ويقاس بالجول لكل متر مربع.
  • يشير فتح الكراك في الوضع الأول إلى وضع فتح الكراك بسبب الحمل المطبق بشكل عمودي على مستوى التصفيح باستخدام عينة شعاع ناتئ مزدوج. تظهر عينة الشعاع الكابولي المزدوج في الشكل الوارد في المعيار.
  • تشير نقطة NL إلى نقطة الانحراف عن الخطية في تتبع إزاحة الحمل. تظهر نقطة NL في الشكل الوارد في المعيار.
  • تشير نقطة VIS إلى نقطة بداية التصفيح التي تحددها الملاحظة البصرية على حافة العينة، والتي تم وضع علامة عليها على أثر إزاحة الحمولة. تظهر نقطة VIS في الشكل الوارد في المعيار.
  • تشير نقطة 5 بالمائة / MAX إلى النقطة عند تحميل العينة التي تحدث لأول مرة بين (كما هو موضح في الشكل المقدم ضمن المعيار):
    • زيادة نقطة الامتثال بنسبة 0 بالمائة من خط الأساس (C5) (C5 بالمائة)
    • نقطة التحميل القصوى
  • تشير نقاط PROP إلى نقاط زيادات طول التصفيح المنفصلة خارج الإدخال أو طرف الشق الأولي المحدد في تتبع إزاحة الحمل. يتم استبعاد النقاط التي توقف فيها الكراك. تظهر نقاط PROP في الشكل الوارد في المعيار.
  • يمثل منحنى مقاومة التصفيح المخطط المتقاطع لـ Gic لقيم الانتشار الأولية واللاحقة اعتمادًا على طول التصفيح للوضع الأول لفتح الشق. يظهر منحنى مقاومة التصفيح في الشكل الوارد في المعيار.

عند الاختبار، يتم استخدام نموذج شعاع الكابولي المزدوج لتحديد Gic، وهو معدل إطلاق الطاقة الحرج أو صلابة كسر الطبقات البينية للمركبات البلاستيكية المقواة بالألياف. يوضح الشكل الوارد في المعيار ثلاثة ترتيبات تحميل مختلفة للعينة:

  • تحميل العينة باستخدام كتل التحميل
  • تحميل العينة باستخدام مفصلات البيانو
  • تحميل العينة باستخدام مفصلات الإدراج

تقتصر طريقة الاختبار على طبقات أحادية الاتجاه بدرجة صفر فقط.

يُتيح تحليل البيانات الحصول على قيم الانتشار الأولية واللاحقة لـ Gic لمقاومة الكسر في الوضع الأول. ويتم إنشاء منحنى مقاومة الانفصال برسم Gic على المحور الرأسي كدالة لطول الانفصال المرسوم على المحور الأفقي.

تهدف هذه الطريقة الاختبارية إلى تحديد قيم بدء التصدع للمادة المركبة قيد الاختبار. يُلاحظ تجسير الألياف في اختبار العارضة المزدوجة، وقد لا يكون هذا التجسير مؤشرًا دقيقًا للمادة المركبة قيد الاختبار. يُعتبر تجسير الألياف عمومًا السبب الرئيسي لشكل منحنى مقاومة التصدع المتزايد قبل الوصول إلى قيمة Gic ثابتة تقريبًا، وعادةً ما يكون ذلك لأطوال التصدع الطويلة. يُطبَّق حمل فتح الشق على عينة العارضة المزدوجة عموديًا على مستوى التصدع باستخدام كتل تحميل أو مفصلات بيانو، مع التحكم في الإزاحة بمعدل ثابت. تحتوي عينة العارضة المزدوجة على طبقة رقيقة غير لاصقة لبدء التصدع مُدمجة في المستوى المتوسط، تُستخدم لمحاكاة التصدع الأولي. تُحدث شقوق مسبقة في العينة عن طريق تفريغها ثم إعادة تحميلها مباشرةً بعد الزيادة الأولى في نمو التصدع من الجزء المُدخل. تتم مراقبة بداية نمو التصدع المستقر، وتُسجَّل قراءات بدء التصدع وانتشاره. يُرسم منحنى مقاومة الانفصال الطبقي باستخدام قيم بدء التصدع المسبق في كل من وضع الإدخال والوضع الأول، بالإضافة إلى بيانات انتشار التصدع المسبق. في ظل ظروف معينة متوقعة، يمكن استخدام إجراء بديل للتصدع المسبق على شكل إسفين، ولكنه غير مُوصى به.

يجب أن تتوافق الآلة المستخدمة في الاختبارات مع المتطلبات التالية: سرعة الاختبار والتركيبات وقياسات الحمل والإزاحة والمسجل.

من بين العديد من دراسات الاختبار والقياس والتحليل والتقييم التي تم إجراؤها للشركات في مختلف القطاعات، قامت منظمتنا، بموظفيها المدربين والخبراء والمعدات التكنولوجية المتقدمة، بتأسيس "ISO 15024 للمركبات البلاستيكية المقواة بالألياف - الوضع الأول لصلابة الكسر بين الصفائح (Gic) ) للمواد المسلحة أحادية الاتجاه." كما يقدم خدمات الاختبار المحددة في معيار "التحديد".

واتس اب