Compósitos Plásticos Reforçados com Fibra ISO 15024 - Determinação da Tenacidade à Fratura Interlaminar Modo I (Gic) para Materiais Reforçados Unidirecionalmente

A norma ISO 15024, “ISO 15024 Compósitos de plástico reforçado com fibras - Determinação da tenacidade à fratura interlaminar no modo I (Gic) para materiais reforçados unidirecionalmente”, desenvolvida pela Organização Internacional de Normalização (ISO) , descreve um método para determinar a tenacidade à fratura interlaminar no modo I (taxa crítica de liberação de energia) de compósitos de plástico reforçado com fibras unidirecionais usando um corpo de prova de viga dupla em balanço.

Para os fins desta norma, aplicam-se os seguintes termos e definições:

A tenacidade à fratura interlaminar do modo I, taxa crítica de liberação de energia Gic, refere-se à resistência ao início e propagação de trincas de delaminação em laminados compósitos de matriz polimérica reforçados com fibra unidirecional sob carga de abertura do modo I. É medido em joules por metro quadrado.
A abertura de fissura no modo I refere-se ao modo de abertura de fissura devido a uma carga aplicada perpendicularmente ao plano de delaminação usando uma amostra de viga cantilever dupla. A amostra de viga cantilever dupla é mostrada na figura fornecida na norma.
O ponto NL refere-se ao ponto de desvio da linearidade no traçado carga-deslocamento. O ponto NL é mostrado na figura dada na norma.
O ponto VIS refere-se ao ponto inicial da delaminação determinado pela observação visual na borda da amostra, marcado no traço carga-deslocamento. O ponto VIS é mostrado na figura dada na norma.
O ponto 5 por cento / MAX refere-se ao ponto de carregamento da amostra que ocorre pela primeira vez entre (mostrado na figura fornecida dentro do padrão):
- Aumento do ponto de conformidade de 0 por cento em relação à linha de base (C5) (C5 por cento)
- ponto de carga máxima
Os pontos PROP referem-se a pontos de incrementos discretos de comprimento de delaminação além da inserção ou da ponta inicial da trinca marcada no traço de deslocamento de carga. Os pontos onde o crack está preso são excluídos. Os pontos PROP são mostrados na figura fornecida na norma.
A curva de resistência à delaminação expressa o gráfico cruzado de Gic para valores de propagação inicial e subsequente dependendo do comprimento de delaminação da abertura de fissura no modo I. A curva de resistência à delaminação é mostrada na figura dada na norma.

Ao testar, uma amostra de viga cantilever dupla modo I é usada para determinar Gic, que é a taxa crítica de liberação de energia ou tenacidade à fratura intercamada de compósitos plásticos reforçados com fibra. A figura fornecida na norma mostra três arranjos de carregamento diferentes para a amostra:

Carregamento de amostra usando blocos de carregamento
Carregamento de amostra usando dobradiças de piano
Carregamento de amostra usando dobradiças de inserção

O método de teste é limitado apenas a camadas unidirecionais de zero grau.

A redução de dados fornece os valores iniciais e subsequentes de dispersão de Gic para a tenacidade à fratura por abertura no modo I. A curva de resistência à delaminação é construída plotando-se Gic na ordenada em função do comprimento de delaminação plotado na abscissa.

O objetivo deste método de ensaio é determinar os valores de iniciação para o material compósito em teste. A ponte de fibras é observada em um ensaio de viga dupla em balanço e pode não ser representativa do material compósito em teste. A ponte de fibras é geralmente considerada a principal razão para o formato observado na curva de resistência à delaminação ascendente antes de atingir um valor Gic aproximadamente constante, geralmente para grandes comprimentos de delaminação. Uma carga de abertura de trinca é aplicada ao corpo de prova da viga dupla em balanço perpendicularmente ao plano de delaminação por meio de blocos de carga ou dobradiças de piano sob controle de deslocamento a taxa constante. O corpo de prova da viga dupla em balanço contém uma fina película de iniciação não adesiva embutida no plano médio, que é usada para simular a delaminação inicial. O corpo de prova é pré-trincado por meio de descarregamento e recarregamento imediato após o primeiro aumento no crescimento da delaminação a partir do inserto. O início do crescimento estável da delaminação é monitorado e as leituras de iniciação e propagação da delaminação são registradas. A curva de resistência à delaminação é plotada com os valores de iniciação e propagação da pré-trinca, tanto do inserto quanto do modo I. Em determinadas condições previstas, um procedimento alternativo de pré-fissuração por cunha pode ser utilizado, mas não é recomendado.

A máquina utilizada nos ensaios deverá atender aos seguintes requisitos: velocidade de ensaio, fixação, medições de carga e deslocamento e registrador.

Entre os numerosos estudos de teste, medição, análise e avaliação realizados para empresas de diversos setores, nossa organização, com sua equipe treinada e especializada e equipamentos tecnológicos avançados, estabeleceu "ISO 15024 Compósitos plásticos reforçados com fibra - Tenacidade à fratura interlaminar Modo I (Gic ) para materiais reforçados unidirecionais." Também fornece serviços de testes definidos na norma "determinação".