
استاندارد "ASTM C297/C297M روش آزمون استاندارد برای مقاومت کششی صفحهای سازههای ساندویچی" که توسط انجمن آمریکایی آزمایش و مواد (ASTM) تدوین شده است، روشی برای تعیین مقاومت کششی صفحهای هسته یک پانل ساندویچی چسبانده شده یا پیوند بین هسته و سطوح آن را شرح میدهد. این روش آزمون شامل قرار دادن یک سازه ساندویچی در معرض بار کششی عمود بر صفحه ساندویچی است. این بار از طریق بلوکهای بارگذاری ضخیم چسبانده شده به ساندویچ، سطوح ساندویچی یا مستقیماً به هسته به ساندویچ منتقل میشود.

در یک پنل ساندویچی، یکپارچگی پیوند هسته به سطح برای حفظ پایداری وجه و امکان انتقال بار بین وجوه و هسته ضروری است. این روش آزمایش میتواند برای ارائه اطلاعات در مورد استحکام و کیفیت پیوندهای هسته به سطح استفاده شود. همچنین میتواند برای تولید دادههای مقاومت کششی درون صفحهای برای ماده هسته استفاده شود. اگرچه در درجه اول به عنوان یک آزمایش کنترل کیفیت برای پنلهای ساندویچی پیوندی استفاده میشود، اما میتواند برای تولید دادههای مقاومت کششی درون صفحهای برای مشخصات طراحی سازه، خواص مواد و کاربردهای تحقیق و توسعه نیز مورد استفاده قرار گیرد.
عواملی که بر مقاومت کششی مستقیم تأثیر میگذارند و بنابراین باید گزارش شوند عبارتند از: جنس پوشش، جنس هسته، جنس چسب، روشهای تولید مواد، توالی چیدن پوشش و ضخامت کلی، هندسه هسته (اندازه سلول)، چگالی هسته، ضخامت چسب، هندسه نمونه، آمادهسازی نمونه، آمادهسازی نمونه، محیط آزمایش، تراز نمونه، روش بارگذاری، سرعت آزمایش، میزان فضای خالی پوشش، میزان فضای خالی چسب و درصد حجمی پوشش تقویتکننده. خواصی که میتوان از این روش آزمایش به دست آورد شامل مقاومت کششی مستقیم است.
پانلهای ساندویچی یک ماده کامپوزیتی هستند که با اتصال دو پوسته نازک به یک هسته سبک اما ضخیم تشکیل میشوند. آنها به دلیل سختی خمشی بالا و چگالی کم مورد توجه هستند، اما از نظر مقاومت کششی مواد ضعیفتری هستند. بنابراین، میتوان آنها را برای مقاومت کششی مستقیم با استفاده از روش آزمون استاندارد ASTM C297 آزمایش کرد.
استحکام کششی مستقیم ساندویچ پانلها، معیاری از استحکام پیوند بین زیرلایه و ماده هسته، یا بین هسته و سطوح یک ساندویچ پانل ترکیبی است. اشکال مواد هسته مجاز در این استاندارد شامل آنهایی با سطوح پیوند پیوسته (مانند چوب بالسا و فومها) و آنهایی با سطوح پیوند گسسته (مانند لانه زنبوری) است.
به طور کلی، شیوههای ضعیف تولید مواد، عدم کنترل بر تراز الیاف و آسیب ناشی از پردازش نامناسب نمونه، از علل شناخته شده پراکندگی بالای دادهها در کامپوزیتها هستند. به ویژه هنگام تهیه نمونههای کامپوزیت ساندویچی، باید به مواردی مانند اتصال ناقص یا ناهموار هسته به سطوح، عدم تراز عناصر هسته و سطح، وجود اتصالات، حفرهها یا سایر ناپیوستگیهای هسته و سطح، انحنای خارج از صفحه، تغییر ضخامت سطح و زبری سطح توجه شود.
این آزمایش شامل قرار دادن یک سازه ساندویچی در معرض بار کششی عمود بر صفحه ساندویچی است که از طریق بلوکهای بارگذاری ضخیم متصل به سطوح ساندویچی یا مستقیماً به هسته به ساندویچ منتقل میشود. هنگام بررسی پارگی، تنها حالتهای شکست قابل قبول برای مقاومت کششی مستقیم، حالتهای درون سازه ساندویچی داخلی هستند. شکست پیوند بلوک بارگذاری-ساندویچ، حالت شکست قابل قبولی نیست.
مصالح سازهای ساندویچی، سازههای کامپوزیتی هستند که حداقل از دو ماده جداگانه تشکیل شدهاند. این مصالح معمولاً از یک هسته که بین دو صفحه رویه و لایههای چسب اختیاری قرار گرفته است، تشکیل میشوند. این اجزا در مجموع به عنوان عناصر هسته و رویه شناخته میشوند. به دلیل استحکام، سختی بالا و چگالی کم، مصالح سازهای ساندویچی بسیار متنوع هستند و به طور گسترده در صنایعی مانند هوافضا، دریایی و ساخت و ساز مورد استفاده قرار میگیرند.
در مورد خواص مکانیکی مواد سازهای ساندویچی، مواد سازهای ساندویچی دارای نسبت استحکام به وزن بالا، نسبت سفتی به وزن بالا و چگالی کم هستند که آنها را در برابر خوردگی مقاوم میکند. ترکیب صفحات رویه و مواد هسته، سفتی خمشی را افزایش میدهد، در حالی که خود هسته، مقاومت برشی کافی و استحکام بیشتری را فراهم میکند. این مواد را میتوان از انواع مواد رویه و هسته برای کاربردهای خاص تنظیم کرد. بسته به کاربرد مورد نظر، مواد انتخاب شده خواص متفاوتی از خود نشان میدهند و امکان سفارشیسازی برای برآورده کردن الزامات عملکردی مختلف را فراهم میکنند.
توسعه استاندارد ASTM C297 ناشی از افزایش تقاضا برای مواد ساندویچ پانل در صنایع مختلف، از جمله هوافضا، دریایی و ساخت و ساز بود. نیاز به یک روش آزمایش استاندارد برای ارزیابی مقاومت کششی برشی این مواد برای اطمینان از عملکرد و ایمنی آنها به طور فزایندهای اهمیت یافته است. این استاندارد به طور مداوم به روز میشود تا منعکس کننده پیشرفتها در فناوری آزمایش، تغییرات در الزامات صنعت و نیاز به روشهای آزمایش دقیقتر و صحیحتر باشد. امروزه، این استاندارد به طور گسترده برای ارزیابی مقاومت کششی برشی سازههای ساندویچی شناخته شده و مورد استفاده قرار میگیرد.
سازمان ما که سالهاست از طریق طیف گستردهای از فعالیتهای آزمایش، اندازهگیری، تجزیه و تحلیل و ارزیابی، از کسبوکارها در تمام بخشها پشتیبانی میکند، دارای تیمی قوی از کارکنان است که از نزدیک پیشرفتهای جهانی در علم و فناوری را دنبال میکنند و دائماً در حال بهبود خود هستند. در این زمینه، ما همچنین خدمات آزمایش را مطابق با استاندارد "ASTM C297/C297M Standard Test Method for Plain Tensile Strength of Sandwich Structures" ارائه میدهیم.
