EN ISO 14130 Пластични композити зајакнати со влакна - Одредување на очигледна цврстина на смолкнување на меѓуслојот со метод на кратка греда

EN ISO 14130 Пластични композити зајакнати со влакна - Одредување на очигледна цврстина на смолкнување на меѓуслојот со метод на кратка греда

Стандардот „EN ISO 14130 Композити од пластика зајакнати со влакна - Одредување на очигледна цврстина на смолкнување на меѓуслојот со метод на краток зрак“, развиен од Меѓународната организација за стандардизација (ISO) и подоцна објавен како европски стандард во рамките на напорите за хармонизација, опишува постапка за одредување на очигледната цврстина на смолкнување на меѓуслојот на композитите од пластика зајакнати со влакна со метод на краток зрак. Овој метод е погоден за употреба во композити од пластика зајакнати со влакна со термореактивни или термопластични матрици, сè додека се постигне фрактура на смолкнување на меѓуслојот.

EN ISO 14130 Пластични композити зајакнати со влакна - Одредување на очигледна цврстина на смолкнување на меѓуслојот со метод на кратка греда

Кога се користат материјали различни од асиметрични и неурамнотежени ламинирани материјали, резултатите може да бидат под влијание на различни фактори како што се издолжување/свиткување и извиткување. Овој метод не е погоден за одредување на параметрите на дизајнот, но може да се користи за скрининг на материјали или како тест за контрола на квалитетот.

Во принцип, правоаголна шипка со пресек е подложена на свиткување како едноставна греда, што резултира со фрактура на меѓуслојно смолкнување. Шипката се потпира на два потпора, а оптоварувањето се применува преку елемент за оптоварување што се наоѓа на средина помеѓу потпорите.

Овој тест е сличен по природа на методот со троточко оптоварување (стандард ISO 14125) што се користи за одредување на својствата на свиткување на пластиката. Сепак, се усвојува помал сооднос помеѓу распонот на тестирање и дебелината на примерокот за да се зголеми нивото на смолкнување во однос на напонот на свиткување во примерокот за тестирање, со цел да се поттикне смолкнување на меѓуслојните слоеви.

Се нагласува дека добиениот резултат не е апсолутна вредност. Затоа, терминот „привидна цврстина на смолкнување меѓуслој“ се користи за да се опише измерената големина. Резултатите од тестовите добиени од примероци со различни големини или примероци тестирани под различни услови не се директно споредливи.

Стандардот EN ISO 14130 припаѓа на серија методи за тестирање на пластични композити зајакнати со влакна, кои се широко користени во индустрии како што се воздухопловството, автомобилската индустрија, поморството, енергијата на ветерот и спортската опрема.

Овој стандард дефинира стандардизирана постапка за одредување на очигледната цврстина на смолкнување меѓуслоевите (цврстина на смолкнување меѓуслоевите) на пластични композити зајакнати со влакна со користење на тестирање на смолкнување со краток зрак (исто така познато како метод на краток зрак или тест за свиткување со краток распон од три точки).

Овој тест создава смолкувачки напрегања со примена на оптоварување во конфигурација на свиткување од три точки со намерно краток потпорен јаз помеѓу слоевите (ламинатите) на композитниот материјал. Оваа конфигурација го поттикнува кршењето преку смолкнување меѓу слоевите, наместо свиткување (извиткување) или компресија на надворешните влакна.

Клучните карактеристики на овој метод се како што следува:

  • Принцип: Мал правоаголен примерок на греда (исечен од ламинирана плоча) се поставува на две потпори и се оптоварува со централен крај за оптоварување сè додека не се појави фрактура.
  • Геометрија на примерокот: Типичниот однос на распонот и дебелината е низок (приближно од 4:1 до 5:1), што го максимизира смолкнувањето во однос на свиткувањето.
  • Применливи материјали: Пластика зајакната со влакна со термореактивни или термопластични матрици (на пр., стаклени влакна/епоксидна смола, јаглеродни влакна/епоксидна смола, арамидни композити).
  • Пресметана вредност: Привидната цврстина на смолкнување на меѓуслојот се пресметува со користење на формулата дадена во стандардот (ова е пристап на класичната теорија на гредата за максимален напон на смолкнување кај кратка греда).
  • Важна забелешка: Добиената вредност се нарекува очигледна цврстина на смолкнување меѓуслоевите бидејќи распределбата на напрегањата не е совршено чиста смолкнување (постојат и некои напрегања на свиткување). Затоа, резултатите не се наменети за конечни дозволи за проектирање или структурни пресметки. Наместо тоа, тие се многу корисни за:
  • Скрининг и споредба на материјали
  • Контрола на квалитетот за време на производството.
  • Следење на конзистентноста од партија до партија
  • Проценка на ефектите од преработката, условувањето на животната средина или оштетувањето.

Поставувањето на тестот е како што следува:

  • Универзална машина за испитување со троточковен склоп за свиткување (дефинирани се специфични дијаметри на цилиндрите за потпорите и крајот на товарот).
  • Прецизно мерење на димензиите на примерокот, брзината на вчитување и условите на животната средина.
  • Треба да се провери начинот на дефект: валидните резултати треба да укажуваат на дефект на смолкнување (деламинација) меѓуслојните наместо на дробење, дефект на затегнување на подслојот или извиткување.

Стандардите тесно поврзани со овој стандард вклучуваат:

  • ASTM D2344/D2344M Стандарден метод на тестирање за цврстина на краток сноп од композитни материјали и ламинати од полимерна матрица.
  • ISO 14125 Пластични композити зајакнати со влакна - Одредување на својства на свиткување.
  • EN 2562 Серија за авијација - Пластика зајакната со јаглеродни влакна - Еднонасочни ламинати - Тест на свиткување паралелно со насоката на влакната.
  • EN 2563 Воздухопловна серија - Пластика зајакната со јаглеродни влакна - Еднонасочни ламинати - Определување на очигледна цврстина на смолкнување на меѓуслојот.

Овој тест останува еден од најчестите и најисплатливи начини за проценка на перформансите на меѓуслојните (низ целата дебелина) на ламинираните композити, особено за цели на обезбедување квалитет.

Накратко, EN ISO 14130 е меѓународен стандард кој специфицира метод за одредување на очигледната цврстина на смолкнување меѓуслоевите на пластични композити зајакнати со влакна со користење на тестирање на смолкнување на краток зрак. Овој стандард е широко користен во воздухопловната, автомобилската, поморската и структурната композитна индустрија за да се процени квалитетот на врската помеѓу ламинатните слоеви.

Примарната цел на стандардот EN ISO 14130 е да ја измери отпорноста на ламинираните композитни материјали на меѓуслојно смолкнување. Кај композитите зајакнати со влакна, дефектот обично се јавува помеѓу слоевите (деламинација), а не во самите влакна. Овој тест обезбедува брз метод за оценување на:

  • Јачина на меѓуслојна врска
  • Квалитет на производство на ламинат
  • Ефекти на смолестите системи
  • Влијанието на производствените дефекти

Бидејќи примерокот за тестирање е релативно мал, методот е корисен за контрола на квалитетот и споредба на материјалите.

Овој стандард користи конфигурација на свиткување со три точки со многу краток распон. Кога гредата е оптоварена, распределбата на напрегањето предизвикува висок напон на смолкнување помеѓу слоевите на ламинат, што доведува до фрактура на смолкнување меѓу слоевите пред нормална фрактура на свиткување.

Стандардот EN ISO 14130 е широко користен во евалуацијата на следново:

  • Композити од јаглеродни влакна
  • Пластика зајакната со стаклени влакна
  • Композити од арамидни влакна
  • Термореактивни и термопластични композитни ламинати

Заеднички сектори на примена:

  • Воздухопловни структури
  • Композитни компоненти за автомобили
  • Перки за ветерни турбини
  • Морски композитни структури
  • Спортска опрема

Со години, нашата организација, со својот компетентен и искусен персонал, ги разбира потребите на своите клиенти, обезбедувајќи им напредни услуги за тестирање што им се потребни и помагајќи им во воспоставувањето, имплементацијата и подобрувањето на системите за управување. Во оваа рамка, ние исто така нудиме услуги за тестирање во согласност со стандардот EN ISO 14130.

WhatsApp