ASTM D5868-01 Standardtestmethode für die Überlappungsscherhaftung für Verbindungen aus faserverstärktem Kunststoff (FRP).

Die von der American Society for Testing and Materials (ASTM) entwickelte Norm ASTM D5868-01 zur Bestimmung der Haftfestigkeit von faserverstärkten Kunststoffen (FVK) mittels Scherversuchen beschreibt ein Verfahren zur Messung der Hafteigenschaften von Klebstoffen für die Verbindung von FVK untereinander und mit Metallen. Dieses Verfahren ist sowohl für faserverstärkte Kunststoffe mit zufälliger als auch mit faserorientierter Faserorientierung anwendbar.

Dieses Prüfverfahren ergänzt das in ASTM D1002-10 beschriebene Standardprüfverfahren zur Bestimmung der scheinbaren Scherfestigkeit von Metallproben, die mit einlagigem Klebstoff durch Zugbelastung (Metall-Metall) verbunden sind, und erweitert dessen Anwendung auf einlagige Scherklebverbindungen aus faserverstärkten Kunststoffen . Es eignet sich zur Ermittlung vergleichender Daten zur scheinbaren Scherfestigkeit von Verbindungen aus verschiedenen faserverstärkten Kunststoffen und ermöglicht den Vergleich von Oberflächenbehandlungen faserverstärkter Kunststoffe.

Klebstoffbegriffe und -definitionen für diese Testmethode werden in der Norm „ASTM D907-12 Standardterminologie für Klebstoffe“ erläutert.

Diese Testmethode umfasst ein Verfahren zum Testen der Überlappungsscherfestigkeit unter Verwendung von Verbundwerkstoffen wie faserverstärktem Kunststoff, die in der „ASTM D3163-01 Standardtestmethode zur Bestimmung der Zuglast-Scherfestigkeit von geklebten starren Kunststoffüberlappungen“ nicht empfohlen werden. Scherfugen“-Standard.

Aufgrund der zunehmenden Verwendung von geklebten faserverstärkten Kunststoffen aufgrund der inhärenten Vorteile, die geklebte Verbindungen gegenüber mechanisch befestigten Verbindungen bieten (insbesondere die Verringerung von Spannungserhöhungen und Spannungsrissen), besteht ein Bedarf an Tests, bei denen die Verbindungen verschiedener faserverstärkte Kunststoffsubstrate und Klebstoffe verglichen werden. Diese Testmethode wurde entwickelt, um diesem Bedarf gerecht zu werden. Weitere Informationen zur Bedeutung und Verwendung finden Sie in „ASTM D4896-01 Standard Guidance for the Use of Adhesive Bonded Single Lap Joint Probe Test Results“.

Die scheinbare Scherfestigkeit kann durch Substratprozesse wie Feuchtigkeitsaufnahme und Festigkeit beeinflusst werden.

Die für diese Tests verwendete Prüfmaschine muss über selbstausrichtende Spannzeuge verfügen, die den Anforderungen der Maschine gemäß der Norm „ASTM E4-20 Standard Practices for Force Verification of Testing Machines“ entsprechen und die Probe während der gesamten Zeit sicher greifen können, ohne zu verrutschen prüfen.

Testsubstrate, faserverstärkte Kunststoff-Metallzusammensetzung (Wärmebehandlung, Anlassen und Konditionieren) und Rauheit sollten den Angaben in der Norm entsprechen. Faserverstärkte Kunststoffteile müssen in flache Stücke mit den Maßen 25,4 mm x 100 mm und einer Nenndicke von 2,5 mm geschnitten werden. Bei faserverstärkten Kunststoff-Metall-Verbindungen sollte Metall mit einer Nenndicke von 1,5 mm verwendet werden. Es wird empfohlen, ein wassergekühltes Sägeblatt mit Diamantspitze oder eine Schnittmethode zu verwenden, die scharfe Schnittkanten erzeugen kann.

Bei der Oberflächenvorbereitung wird die faserverstärkte Kunststoffoberfläche gemäß „ASTM D2093-03 Standardverfahren für die Vorbereitung von Kunststoffoberflächen vor dem Kleben“ oder gemäß den Empfehlungen des Klebstoffherstellers vorbereitet. Oberflächenaufrauung, Lösungsmittelreinigung und Oberflächengrundierung sind akzeptabel, solange sie die Volumeneigenschaften von FRP nicht beeinträchtigen. Es kommt eine an die tatsächlichen Produktionsbedingungen anpassbare Oberflächenvorbereitung zum Einsatz. Die Oberflächen von Metallen werden so vorbereitet, dass Grate oder Fasen vermieden werden. Es wird vor dem Verkleben gereinigt und getrocknet oder oberflächenbehandelt, wobei die vom Klebstoffhersteller vorgeschriebenen Verfahren zum Einsatz kommen.

Bei der Herstellung von Probefugen erfolgt der Kleberauftrag entsprechend den Empfehlungen des Kleberlieferanten bzw. wie im Prüfbericht dokumentiert. Bei Zweikomponentenklebstoffen erfolgt das Mischen gemäß den vom Lieferanten empfohlenen Verfahren. Der Klebstoff härtet bei Raumtemperatur oder erhöhter Temperatur unter den vom Klebstofflieferanten festgelegten Bedingungen aus. Die Fugengeometrie wird durch fachgerechte Fixierung mit Glasperlen oder anderen geeigneten Werkzeugen kontrolliert, um die Klebefugendicke von 0,76 mm zu kontrollieren. In der Klebefuge wird die Mindestanzahl an Glasperlen verwendet, die zur Aufrechterhaltung der Fugendicke erforderlich ist. Fixierdruck ist zulässig. Die Überlappung des Überlappungsschnitts sollte 25,4 mm x 25,4 mm betragen.

Wenn Hochtemperaturhärtungen verwendet werden, lassen Sie die geklebten Teile mindestens 1 Stunde lang auf Raumtemperatur abkühlen. Wenn der Klebstoff bei Raumtemperatur ausgehärtet ist, warten Sie vor dem Testen die vollständige Aushärtungszeit plus 10 Prozent ab.

Der anfängliche Abstand zwischen den Proben beträgt mindestens 25,4 mm bis 75 mm von jeder Probenspitze, die in den Testklemmen gehalten wird. Die Probenladegeschwindigkeit beträgt 13 mm/Minute. Eine Belastungsrate von 0,5 ist ein erheblicher Unterschied im Vergleich zu anderen ASTM-Standards. Es werden jeweils mindestens fünf gestapelte Scherproben vorbereitet und geprüft.

Unter den zahlreichen Test-, Mess-, Analyse- und Bewertungsstudien, die es für Unternehmen in verschiedenen Branchen anbietet, erfüllt unsere Organisation mit ihrem geschulten und fachkundigen Personal und ihrer fortschrittlichen technologischen Ausrüstung die Standardprüfmethode „ASTM D5868-01 Überlappungshaftungsstandard für Faserverstärkungen“. „Standard für Kunststoffverbindungen (FKV)“. Darüber hinaus bietet das Unternehmen definierte Prüfdienstleistungen an.