Amerikan Test ve Malzeme Kuruluşu (ASTM) tarafından geliştirilen “ASTM D3410 Desteklenmemiş ölçüm kesitine sahip polimer matris kompozit malzemelerin basınç özelliklerinin kayma yüklemesi ile ölçülmesi için standart test yöntemi” standardında, yüksek modüllü liflerle güçlendirilmiş polimer matrisli kompozit malzemelerin düzlem içi basınç özelliklerini belirleyen bir test yöntemi açıklanmaktadır.
Kompozit malzeme formları, elastik özellikleri test yönüne göre özel olarak ortotropik olan sürekli lifli veya süreksiz lifli takviyeli kompozitlerle sınırlıdır. Bu test prosedürü, kama tutucu arayüzlerinde kayma yoluyla numuneye basınç kuvveti uygular. Bu tür kuvvet aktarımı şu prosedürlerden farklıdır:
Bu test yöntemi, tek yönlü bant, ıslak elyaf yerleştirme, tekstil (örneğin kumaş), kısa lifler veya benzer ürün formlarından yapılmış kompozitler için geçerlidir. Bazı ürün formları, test yönteminden sapmalar gerektirebilir.
Bu test yöntemi, malzeme özellikleri, araştırma ve geliştirme, kalite güvencesi ve yapısal tasarım ve analiz için basınç dayanımı verileri üretmek üzere tasarlanmıştır. Basınç tepkisini etkileyen ve bu nedenle raporlanması gereken faktörler şunlardır: malzeme, malzeme hazırlama ve katmanlama yöntemleri, numune istifleme sırası, numune hazırlama, numune şartlandırma, test ortamı, numune hizalama ve kavrama, test hızı, sıcaklıkta kalma süresi, boşluk içeriği ve hacimsel takviye yüzdesi. Bu test yönteminden elde edilebilecek test yönündeki özellikler şunlardır:
ASTM D3410, polimer matrisli kompozit malzemelerin basınç özelliklerini belirlemek için kullanılan standart bir test yöntemidir. Özellikle karbon fiber, cam fiber, aramid fiber ve diğer takviyeli polimer kompozitler için önemlidir; çünkü basınç dayanımı ve basınç modülü kritik tasarım özellikleridir. Bu standart, kompozit numuneleri basınç yüküne maruz bırakmak ve kırılmaya kadar tepkilerini ölçmek için kontrollü bir laboratuvar prosedürü sağlar.
Açıklanan test yöntemi, öncelikle sürekli fiberli veya süreksiz fiberli polimer matrisli kompozitler için tasarlanmıştır. Numune uçlarının doğrudan sıkıştırıldığı geleneksel bir basınç testinin aksine, ASTM D3410 standardı, basınç yükünü numune uçlarında kayma yüklemesi yoluyla uygulayan bir fikstür kullanır. Bu yaklaşım, özellikle numune ucu ezilmesi ve kararsızlığı gibi geleneksel basınç testleriyle ilişkili bazı sorunları azaltmaya yardımcı olur.
ASTM D3410 standardının temel amacı, kompozit malzemelerin önemli basınç özelliklerini belirlemektir. Bunlar şunlardır:
Bu özellikler önemlidir çünkü kompozit malzemeler gerilme ve basınç altında çok farklı davranabilirler. Örneğin, bir karbon fiber kompozit, şu mekanizmalar nedeniyle son derece yüksek çekme dayanımına sahip olabilir, ancak önemli ölçüde daha düşük basınç dayanımına sahip olabilir:
ASTM D3410 standardı, bu davranışı ölçmek için standartlaştırılmış bir yöntem sağlar.
Kompozit bileşenlerin basınç yüklerine maruz kaldığı yapılarda basınç performansı kritik öneme sahiptir. Örnekler şunlardır:
Standartlaştırılmış bir sıkıştırma testi olmadan, farklı laboratuvarlardan elde edilen sonuçlar, numune geometrisi, yükleme yöntemi, hizalama ve test ekipmanındaki farklılıklar nedeniyle önemli ölçüde değişebilir. Bu nedenle ASTM D3410 standardı, tekrarlanabilir ve karşılaştırılabilir test sonuçları sağlamaya yardımcı olur.
Temel prensip nispeten basittir. Bir kompozit numune, özel bir sıkıştırma fikstürüne yerleştirilir. Fikstür, numunenin uçlarında kayma yüklemesi yoluyla numuneye eksenel bir sıkıştırma kuvveti uygular. Yük arttıkça, test makinesi uygulanan kuvveti ve karşılık gelen deformasyonu / gerilimi kaydeder. Elde edilen yük ve gerinim verileri, bir gerilim-gerinim eğrisi oluşturmak için kullanılabilir.
Numune genellikle, sıkıştırma fikstürüne sığacak şekilde tasarlanmış, nispeten dar, düz bir kompozit numunedir. Önemli numune özellikleri şunlardır:
Numune boyutları ve hazırlığı önemlidir çünkü yanlış boyutlar veya hasar, erken arızaya ve yanıltıcı sonuçlara neden olabilir. Numuneler şu kusurlardan arındırılmış olmalıdır:
Tipik bir test düzeneği şunları içerir:
Genel olarak test süreci şu adımları izler:
Numunenin nasıl kırıldığını anlamak, sayısal dayanım değerini elde etmek kadar önemlidir. Yaygın kırılma modları şunlardır:
Bu nedenle, bir test sonucu normalde gözlemlenen kırılma moduyla birlikte değerlendirilmelidir.
Kuruluşumuz, yıllardır yetkin ve deneyimli bir kadro ile müşterilerinin ihtiyaçlarını anlamakta, ihtiyaç duydukları ileri test hizmetlerini vermekte ve yönetim sistemlerinin kurulması, uygulanması ve iyileştirilmesi konusunda yardımcı olmaktadır. Bu çerçevede işletmelere ASTM D3410 standardına uygun test hizmetleri de verilmektedir.
Randevu almak, daha detaylı bilgi edinmek yada değerlendirme talep etmek için formumuzu doldurarak size ulaşmamızı isteyebilirsiniz.
