Štandardná skúšobná metóda ASTM D3410 pre šmykové zaťaženie tlakových vlastností nepodopretých meracích prierezových polymérnych kompozitných materiálov, vyvinutá Americkou spoločnosťou pre testovanie a materiály (ASTM), opisuje skúšobnú metódu na stanovenie rovinných tlakových vlastností polymérnych kompozitných materiálov vystužených vysokomodulovými vláknami.
Formy kompozitných materiálov sú obmedzené na kontinuálne alebo nespojité vláknami vystužené kompozity, ktorých elastické vlastnosti sú špecificky ortotropné vzhľadom na smer testu. Tento skúšobný postup aplikuje tlakovú silu na vzorku šmykom na rozhraniach klin-držiaci prvok. Tento typ prenosu sily sa líši od nasledujúcich postupov:
Táto testovacia metóda je použiteľná pre kompozity vyrobené z jednosmernej pásky, vloženia mokrých vlákien, textílií (napr. tkaniny), krátkych vlákien alebo podobných foriem výrobkov. Niektoré formy výrobkov môžu vyžadovať odchýlky od testovacej metódy.
Táto testovacia metóda je navrhnutá na generovanie údajov o pevnosti v tlaku pre materiálové vlastnosti, výskum a vývoj, zabezpečenie kvality a návrh a analýzu konštrukcií. Medzi faktory ovplyvňujúce tlakovú odozvu, a preto vyžadujúce podávanie správ, patria: materiál, metódy prípravy materiálu a vrstvenia, postupnosť stohovania vzoriek, príprava vzorky, kondicionovanie vzorky, testovacie prostredie, zarovnanie a priľnavosť vzorky, rýchlosť testu, čas zotrvania teploty, obsah pórov a objemové percento výstuže. Smerové charakteristiky testu, ktoré možno získať touto testovacou metódou, zahŕňajú:
ASTM D3410 je štandardná testovacia metóda používaná na stanovenie tlakových vlastností kompozitných materiálov s polymérnou matricou. Je obzvlášť dôležitá pre uhlíkové vlákna, sklenené vlákna, aramidové vlákna a iné vystužené polymérne kompozity, pretože pevnosť v tlaku a modul kompresie sú kritickými konštrukčnými vlastnosťami. Táto norma poskytuje kontrolovaný laboratórny postup na vystavenie kompozitných vzoriek tlakovému zaťaženiu a meranie ich odozvy až do lomu.
Opísaná testovacia metóda je primárne určená pre polymérne matricové kompozity so súvislými alebo nespojitými vláknami. Na rozdiel od konvenčného kompresného testu, pri ktorom sú hroty vzorky priamo stláčané, norma ASTM D3410 využíva prípravok, ktorý aplikuje kompresné zaťaženie prostredníctvom šmykového zaťaženia na hrotoch vzorky. Tento prístup pomáha zmierniť niektoré problémy spojené s konvenčnými kompresnými testami, najmä drvenie a nestabilitu hrotu vzorky.
Hlavným účelom normy ASTM D3410 je definovať základné kompresné vlastnosti kompozitných materiálov. Patria sem:
Tieto vlastnosti sú dôležité, pretože kompozitné materiály sa môžu správať veľmi odlišne pri napätí a tlaku. Napríklad kompozit z uhlíkových vlákien môže mať extrémne vysokú pevnosť v ťahu, ale výrazne nižšiu pevnosť v tlaku v dôsledku nasledujúcich mechanizmov:
Norma ASTM D3410 poskytuje štandardizovanú metódu na meranie tohto správania.
V konštrukciách, kde sú kompozitné komponenty vystavené tlakovému zaťaženiu, má tlaková výkonnosť zásadný význam. Medzi príklady patria:
Bez štandardizovanej skúšky kompresie sa výsledky z rôznych laboratórií môžu výrazne líšiť v dôsledku rozdielov v geometrii vzorky, metóde zaťaženia, zarovnaní a testovacom zariadení. Preto norma ASTM D3410 pomáha zabezpečiť opakovateľné a porovnateľné výsledky testov.
Základný princíp je relatívne jednoduchý. Kompozitná vzorka sa umiestni do špeciálneho kompresného prípravku. Prípravok aplikuje na vzorku axiálnu tlakovú silu prostredníctvom šmykového zaťaženia na koncoch vzorky. S rastúcim zaťažením skúšobný stroj zaznamenáva aplikovanú silu a zodpovedajúcu deformáciu/napätie. Výsledné údaje o zaťažení a napätí možno použiť na zostrojenie krivky napätia a napätia.
Vzorka je zvyčajne relatívne úzka, plochá kompozitná vzorka navrhnutá tak, aby sa zmestila do kompresného upínacieho prípravku. Medzi kľúčové charakteristiky vzorky patria:
Rozmery a príprava vzorky sú dôležité, pretože nesprávne rozmery alebo poškodenie môžu viesť k predčasnému zlyhaniu a zavádzajúcim výsledkom. Vzorky nesmú mať nasledujúce chyby:
Typické testovacie nastavenie zahŕňa nasledovné:
Vo všeobecnosti proces testovania prebieha podľa týchto krokov:
Pochopenie toho, ako sa vzorka láme, je rovnako dôležité ako získanie numerickej hodnoty pevnosti. Medzi bežné spôsoby lomu patria:
Preto by sa mal výsledok testu vyhodnotiť v spojení s bežne pozorovaným refrakčným módom.
Naša organizácia so svojím kompetentným a skúseným tímom už mnoho rokov rozumie potrebám svojich klientov, poskytuje im pokročilé testovacie služby a pomáha im pri zavádzaní, implementácii a zlepšovaní systémov manažérstva. V tomto rámci poskytujeme aj testovacie služby v súlade s normou ASTM D3410.
Môžete nás požiadať, aby sme vyplnili náš formulár, aby sme dostali schôdzku, získali podrobnejšie informácie alebo požiadali o vyhodnotenie.
