
Стандартният метод за изпитване ASTM D3410 за срязващо натоварване на компресионните свойства на неподдържани полимерно-матрични композитни материали с измервателно напречно сечение, разработен от Американското дружество за изпитване и материали (ASTM), описва метод за изпитване за определяне на равнинните компресионни свойства на полимерно-матрични композитни материали, подсилени с високомодулни влакна.

Формите на композитни материали са ограничени до непрекъснати или прекъснати влакнести композити, чиито еластични свойства са специфично ортотропни по отношение на посоката на изпитване. Тази процедура за изпитване прилага компресивна сила върху пробата чрез срязване в клиновидните интерфейси. Този тип предаване на сила се различава от следните процедури:
Този метод за изпитване е приложим за композитни материали, изработени от еднопосочна лента, вложка от мокри влакна, текстил (напр. плат), къси влакна или подобни продуктови форми. Някои продуктови форми може да изискват отклонения от метода за изпитване.
Този метод за изпитване е предназначен за генериране на данни за якост на натиск за свойства на материалите, научноизследователска и развойна дейност, осигуряване на качеството, както и за структурно проектиране и анализ. Факторите, влияещи върху компресионния отговор и следователно изискващи докладване, включват: материал, методи за подготовка на материалите и наслояване, последователност на подреждане на пробите, подготовка на пробите, кондициониране на пробите, тестова среда, подравняване и сцепление на пробите, скорост на изпитване, време на задържане на температурата, съдържание на кухини и процент обемна армировка. Характеристиките на насочеността на изпитването, получени от този метод за изпитване, включват:
ASTM D3410 е стандартен метод за изпитване, използван за определяне на компресионните свойства на полимерни матрични композитни материали. Той е особено важен за въглеродни влакна, стъклени влакна, арамидни влакна и други подсилени полимерни композити, тъй като якостта на натиск и модулът на натиск са критични конструктивни свойства. Този стандарт предоставя контролирана лабораторна процедура за подлагане на композитни проби на компресионно натоварване и измерване на тяхната реакция до счупване.
Описаният метод за изпитване е предназначен предимно за полимерни матрични композити с непрекъснати или прекъснати влакна. За разлика от конвенционалния тест за компресия, при който върховете на пробите се компресират директно, стандартът ASTM D3410 използва приспособление, което прилага компресионното натоварване чрез срязващо натоварване върху върховете на пробите. Този подход помага за смекчаване на някои от проблемите, свързани с конвенционалните тестове за компресия, по-специално смачкването и нестабилността на върха на пробата.
Основната цел на стандарта ASTM D3410 е да определи основните компресионни свойства на композитните материали. Те включват:
Тези свойства са важни, защото композитните материали могат да се държат много различно при опън и натиск. Например, композит от въглеродни влакна може да има изключително висока якост на опън, но значително по-ниска якост на натиск поради следните механизми:
Стандартът ASTM D3410 предоставя стандартизиран метод за измерване на това поведение.
В конструкции, където композитните компоненти са подложени на компресионни натоварвания, компресионните характеристики са от решаващо значение. Примерите включват:
Без стандартизирано изпитване за компресия, резултатите от различните лаборатории могат да се различават значително поради разликите в геометрията на пробата, метода на натоварване, подравняването и изпитвателното оборудване. Следователно, стандартът ASTM D3410 помага да се осигурят повтаряеми и сравними резултати от изпитванията.
Основният принцип е сравнително прост. Композитен образец се поставя в специално приспособление за натиск. Приспособлението прилага аксиална компресивна сила върху образеца чрез срязващо натоварване в краищата на образеца. С увеличаване на натоварването, изпитвателната машина регистрира приложената сила и съответната деформация/напрежение. Получените данни за натоварването и напрежението могат да се използват за изграждане на крива на напрежение-напрежение.
Образецът обикновено е относително тясна, плоска композитна проба, проектирана да се побере в компресионно приспособление. Ключовите характеристики на образеца включват:
Размерите и подготовката на пробите са важни, тъй като неправилните размери или повредите могат да доведат до преждевременна повреда и подвеждащи резултати. Пробите трябва да са без следните дефекти:
Типичната тестова настройка включва следното:
Като цяло, процесът на тестване следва следните стъпки:
Разбирането как се е счупила пробата е също толкова важно, колкото и получаването на числената стойност на якостта. Често срещаните режими на счупване включват:
Следователно, резултатът от теста трябва да се оценява във връзка с нормално наблюдавания рефракционен режим.
В продължение на много години нашата организация, със своя компетентен и опитен екип, разбира нуждите на своите клиенти, предоставяйки им необходимите съвременни услуги за тестване и подпомагайки ги при създаването, внедряването и подобряването на системите за управление. В тази рамка ние също така предоставяме услуги за тестване в съответствие със стандарта ASTM D3410.
