ASTM D5868-01 วิธีทดสอบมาตรฐานการยึดเกาะแบบ Lap Shear สำหรับข้อต่อพลาสติกเสริมไฟเบอร์ (FRP)

มาตรฐานการทดสอบการยึดเกาะแบบเฉือนทับซ้อน ASTM D5868-01 สำหรับการยึดติดของพลาสติกเสริมใย (FRP) ซึ่งพัฒนาโดยสมาคมการทดสอบและวัสดุแห่งอเมริกา (ASTM) อธิบายวิธีการทดสอบการเฉือนทับซ้อนที่ใช้ในการวัดคุณสมบัติการยึดเกาะของกาวสำหรับการเชื่อมต่อพลาสติกเสริมใยเข้าด้วยกันและกับโลหะ วิธีนี้ใช้ได้กับพลาสติกเสริมใยทั้งแบบที่มีการวางแนวเส้นใยแบบสุ่มและแบบที่มีการวางแนวเส้นใยแบบเฉพาะเจาะจง

วิธีทดสอบนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อเสริมวิธีการทดสอบที่อธิบายไว้ในมาตรฐาน ASTM D1002-10 วิธีทดสอบมาตรฐานสำหรับความแข็งแรงเฉือนปรากฏของชิ้นงานโลหะที่เชื่อมต่อด้วยกาวเชื่อมต่อชั้นเดียวโดยการรับแรงดึง (โลหะต่อโลหะ) และเพื่อขยายการใช้งาน ไปยังข้อต่อกาวเฉือนแบบชั้นเดียวของกาว พลาสติกเสริมใยวิธีทดสอบนี้มีประโยชน์สำหรับการสร้างข้อมูลความแข็งแรงเฉือนปรากฏเปรียบเทียบสำหรับข้อต่อที่ทำจากวัสดุพลาสติกเสริมใยหลากหลายชนิด และเป็นเครื่องมือที่สามารถใช้เปรียบเทียบการปรับสภาพพื้นผิวของพลาสติกเสริมใยได้

ข้อกำหนดและคำจำกัดความของกาวสำหรับวิธีทดสอบนี้มีอธิบายไว้ในมาตรฐาน “ASTM D907-12 คำศัพท์เฉพาะทางของกาว”

วิธีการทดสอบนี้รวมถึงขั้นตอนสำหรับการทดสอบความต้านทานแรงเฉือนที่ทับซ้อนกันโดยใช้วัสดุคอมโพสิต เช่น พลาสติกเสริมด้วยเส้นใย ซึ่งไม่แนะนำใน “ASTM D3163-01 วิธีทดสอบมาตรฐานสำหรับหาค่าความต้านทานแรงดึงรับแรงดึงของพลาสติกแข็งที่ยึดติดด้วยกาว ข้อต่อเฉือน” มาตรฐาน

เนื่องจากการใช้พลาสติกเสริมแรงด้วยเส้นใยที่เพิ่มขึ้นอันเป็นผลมาจากข้อได้เปรียบโดยธรรมชาติของข้อต่อที่ถูกยึดเหนี่ยวเหนือข้อต่อที่ยึดด้วยกลไก (โดยเฉพาะอย่างยิ่งการบรรเทาความเครียดที่เกิดขึ้นและรอยแตกจากความเค้น) จึงจำเป็นต้องมีการทดสอบที่ข้อต่อของต่างๆ สามารถเปรียบเทียบพื้นผิวพลาสติกเสริมเส้นใยและกาวได้ วิธีการทดสอบนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อตอบสนองความต้องการดังกล่าว ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับความสำคัญและการใช้งานมีอยู่ใน “ASTM D4896-01 คำแนะนำมาตรฐานสำหรับการใช้ผลการทดสอบชิ้นงานทดสอบข้อต่อรอบเดียวแบบยึดติดด้วยกาว”

ความต้านทานแรงเฉือนที่ปรากฏอาจได้รับผลกระทบจากกระบวนการซับสเตรต เช่น การดูดซับความชื้นและความแข็งแรง

เครื่องทดสอบที่ใช้ในการทดสอบเหล่านี้จะต้องมีอุปกรณ์จับยึดแบบปรับแนวได้เองซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดของเครื่องตามที่กำหนดไว้ในมาตรฐาน “ASTM E4-20 Standard Practice for Force Verification of Testing Machines” และสามารถจับตัวอย่างได้อย่างปลอดภัยโดยไม่ลื่นไถลตลอด ทดสอบ.

พื้นผิวทดสอบ องค์ประกอบโลหะพลาสติกเสริมเส้นใย (การอบชุบ การให้ความร้อน และการปรับสภาพ) และความหยาบควรเป็นไปตามที่ระบุในมาตรฐาน ชิ้นส่วนพลาสติกเสริมไฟเบอร์จะต้องตัดเป็นคูปองแบนขนาด 25,4 มม. x 100 มม. และมีความหนาระบุ 2,5 มม. ในกรณีของการประสานพลาสติก-โลหะที่เสริมเส้นใย ควรใช้โลหะที่มีความหนาปกติ 1,5 มม. ขอแนะนำให้ใช้ใบเลื่อยระบายความร้อนด้วยน้ำปลายเพชรหรือวิธีการตัดที่ทำให้เกิดคมตัดที่คมได้

เมื่อเตรียมพื้นผิว พื้นผิวพลาสติกเสริมเส้นใยจะถูกเตรียมตาม “ASTM D2093-03 แนวปฏิบัติมาตรฐานสำหรับการเตรียมพื้นผิวพลาสติกก่อนการติดกาว” หรือตามคำแนะนำของผู้ผลิตกาว การกัดพื้นผิวหยาบ การทำความสะอาดด้วยตัวทำละลาย และไพรเมอร์พื้นผิว เป็นที่ยอมรับได้ ตราบใดที่ไม่ลดคุณสมบัติของปริมาตร FRP ใช้การเตรียมพื้นผิวที่ปรับให้เข้ากับสภาวะการผลิตจริงได้ พื้นผิวของโลหะได้รับการจัดเตรียมเพื่อขจัดเสี้ยนหรือมุมเอียง ทำความสะอาดและทำให้แห้งหรือปรับสภาพพื้นผิวก่อนการติดโดยใช้ขั้นตอนที่ผู้ผลิตกาวกำหนด

เมื่อเตรียมข้อต่อทดสอบ ให้ใช้กาวตามคำแนะนำของผู้จำหน่ายกาวหรือตามที่ระบุไว้ในรายงานการทดสอบ ในกรณีของกาวสองส่วน ให้ผสมตามขั้นตอนที่แนะนำของซัพพลายเออร์ กาวจะแข็งตัวที่อุณหภูมิห้องหรืออุณหภูมิที่สูงขึ้นโดยใช้เงื่อนไขที่กำหนดโดยผู้จำหน่ายกาว รูปทรงของรอยต่อถูกควบคุมโดยการยึดอย่างเหมาะสมโดยใช้ลูกแก้วหรือเครื่องมือที่เหมาะสมเพื่อควบคุมความหนาของเส้นรอยต่อกาว 0,76 มม. จำนวนเม็ดแก้วขั้นต่ำที่จำเป็นในการรักษาความหนาของเส้นรอยต่อจะใช้ในสายกาว อนุญาตให้แก้ไขแรงดันได้ การตัดทับซ้อนของการตัดควรมีขนาด 25,4 มม. x 25,4 มม.

หากใช้การบ่มที่อุณหภูมิสูง ให้ปล่อยให้ชิ้นส่วนที่ติดกาวเย็นลงจนถึงอุณหภูมิห้องเป็นเวลาอย่างน้อย 1 ชั่วโมง หากกาวแข็งตัวที่อุณหภูมิห้อง ให้รอเวลาแข็งตัวเต็มที่บวก 10 เปอร์เซ็นต์ก่อนทำการทดสอบ

การแยกส่วนมือจับเริ่มต้นอยู่ห่างจากอย่างน้อย 25,4 มม. ถึง 75 มม. จากปลายตัวอย่างแต่ละอันที่ยึดไว้ในด้ามจับทดสอบ ความเร็วในการโหลดตัวอย่างคือ 13 มม.)/นาที อัตราการบรรทุก 0,5 ถือเป็นความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเปรียบเทียบกับมาตรฐาน ASTM อื่นๆ ในแต่ละกรณี จะมีการเตรียมและทดสอบตัวอย่างแรงเฉือนแบบเรียงซ้อนอย่างน้อยห้าตัวอย่าง

ในบรรดาการศึกษาการทดสอบ การวัด การวิเคราะห์ และการประเมินผลจำนวนมากที่มีให้กับธุรกิจในภาคส่วนต่างๆ องค์กรของเรา พร้อมด้วยพนักงานที่ได้รับการฝึกอบรมและเชี่ยวชาญ และอุปกรณ์เทคโนโลยีขั้นสูง สอดคล้องกับ "ASTM D5868-01 วิธีทดสอบมาตรฐานการยึดเกาะของการตัดแบบ Lap สำหรับการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์ มาตรฐานการเชื่อมต่อแบบพลาสติก (FRP)" และยังให้บริการทดสอบที่กำหนดไว้อีกด้วย