
Norma „ASTM D6641/D6641M Standardowa metoda badania właściwości ściskania materiałów kompozytowych osnowy polimerowej z wykorzystaniem łączonego urządzenia testowego CLC” opracowana przez Amerykańskie Towarzystwo Badań i Materiałów (ASTM) opisuje właściwości wytrzymałości na ściskanie i twardości materiałów kompozytowych osnowy polimerowej z wykorzystaniem łączonego urządzenia testowego CLC. Niniejsza metoda badania ma zastosowanie do ogólnych materiałów kompozytowych, które są zrównoważone i symetryczne.

Próbka może być bezwypustkowa (metoda A) lub zwypustkowa (metoda B), w zależności od potrzeb. Warunkiem pomyślnego przeprowadzenia testu jest, aby końce próbki nie zostały zgniecione podczas badania. Próbki bezwypustkowe nadają się zasadniczo do stosowania z materiałami o niskiej ortotropii, takimi jak tkaniny, kompozyty z włókien ciętych oraz laminaty o maksymalnym stopniu laminowania 0 stopni wynoszącym 50% lub równoważnym. Materiały o wyższej ortotropii, w tym kompozyty jednokierunkowe, zazwyczaj wymagają wypustek.
Siła ściskająca jest przykładana do próbki poprzez łączone obciążenie końcowe i ścinające. Dla porównania, metoda badawcza opisana w normach ASTM D3410/D3410M to metoda badania ściskania z czystym obciążeniem ścinającym, a norma ASTM D695 obejmuje metodę badania z czystym obciążeniem końcowym. Możliwe jest badanie kompozytów jednokierunkowych (o orientacji warstw 0 stopni) i wielokierunkowych laminatów kompozytowych, kompozytów tkaninowych, kompozytów z włókien ciętych i podobnych materiałów.
Niniejsza metoda badawcza została opracowana w celu uzyskania danych dotyczących właściwości ściskających na potrzeby badań i rozwoju materiałów, zapewnienia jakości oraz projektowania i analizy konstrukcji. Próbki tabelaryczne (procedura B), zazwyczaj stosowane do badania kompozytów jednokierunkowych, są podobne do metody badania łączonego obciążenia ściskającego (CLC) (łączne ścinanie na końcach), zgodnie z normą ASTM D3410/D3410M (ścinanie) i normą ASTM D695 (obciążenie na końcach).
Korzyści z łączonego obciążenia stają się szczególnie widoczne podczas badania materiałów o niższej wytrzymałości (procedura A), gdzie można użyć próbek z łącznym obciążeniem i ściskaniem (CLC) bez wypustek. Skuteczne badanie próbek z tych samych materiałów bez wypustek przy użyciu którejkolwiek z dwóch pozostałych metod może być niemożliwe. Podczas badania konkretnych laminatów, dane z łącznego obciążenia i ściskania (CLC) są często wykorzystywane do określenia wytrzymałości warstwy w kącie 0 stopni, a teoria laminowania służy do obliczenia wytrzymałości laminatu jednokierunkowego w kącie 0 stopni.
Czynniki wpływające na reakcję na ściskanie obejmują: rodzaj materiału, metody przygotowania i ułożenia materiału, kolejność układania próbek, przygotowanie próbki, kondycjonowanie próbki, środowisko badawcze, prędkość badania, czas w danej temperaturze, zawartość pustych przestrzeni oraz procentowy udział objętościowego wzmocnienia. Właściwości kompozytu w kierunku badania, które można uzyskać tą metodą, obejmują:
W normie ASTM D6641 metoda A i metoda B odnoszą się do dwóch różnych procedur pomiaru właściwości ściskających materiałów kompozytowych, w zależności od sposobu pomiaru odkształcenia:
Współczynnik Poissona wyraża stosunek proporcjonalnego zmniejszenia wymiaru poprzecznego do proporcjonalnego wzrostu długości w próbce materiału poddanej naprężeniom sprężystym. Współczynnik Poissona jest istotną stałą w analizach określających właściwości rozciągania i ugięcia materiałów (tworzyw sztucznych lub metali).
Metoda A umożliwia pełną charakterystykę mechaniczną, natomiast metoda B umożliwia szybką ocenę wytrzymałości.
Kombinowane obciążanie i ściskanie (CLC) odnosi się do metody przykładania siły ściskającej do próbki testowej przy użyciu kombinacji:
Tę technikę stosuje się do określania właściwości ściskania kompozytów matrycowych polimerowych wzmacnianych włóknami zgodnie z normą ASTM D6641.
Badanie ściskania materiałów kompozytowych może być problematyczne, gdy:
Łączone podejście do ładowania rozwiązuje te problemy poprzez rozłożenie obciążenia:
Zalety łączonej kompresji obciążenia obejmują:
Nasza organizacja, która od lat wspiera firmy z wszystkich sektorów, oferując szeroki zakres usług testowych, pomiarowych, analitycznych i ewaluacyjnych, dysponuje silnym zespołem pracowników, którzy uważnie śledzą światowe osiągnięcia w dziedzinie nauki i technologii oraz stale się rozwijają. W tym kontekście świadczymy również usługi testowe zgodnie z normą „ASTM D6641/D6641M Standardowa metoda badania właściwości ściskania materiałów kompozytowych osnowy polimerowej z wykorzystaniem urządzenia do badania ściskania z obciążeniem łączonym (CLC)”.
