มาตรฐานยุโรป “EN 2563 Aerospace series - Carbon fiber reinforced plastics - Unidirectional laminates - Determination of apparent shear strength of interlaminar” อธิบายถึงวิธีการในการกำหนดความแข็งแรงในการเฉือนระหว่างแผ่นที่ชัดเจนของพลาสติกเสริมด้วยคาร์บอนไฟเบอร์ในรูปแบบของแผ่นลามิเนตแบบทิศทางเดียวโดยใช้การทดสอบการดัด
วิธีนี้ออกแบบมาสำหรับตัวอย่างที่มีความยาวขนานกับทิศทางของเส้นใย วิธีการนี้ยังสามารถนำไปใช้กับพลาสติกเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์ในรูปแบบของผ้าทอ ในกรณีของแผ่นลามิเนตแบบไขว้ซึ่งประกอบด้วยชั้นต่างๆ ที่เรียงตัวในทิศทางที่ต่างกัน ผลลัพธ์ที่ได้จากสูตรที่กำหนดไว้ในมาตรฐานนี้ สามารถนำมาใช้เปรียบเทียบแผ่นลามิเนตที่มีชั้นเดียวกันเท่านั้น
สำหรับวัตถุประสงค์ของมาตรฐานนี้ ความแข็งแรงในการเฉือนระหว่างแผ่นที่ชัดเจนหมายถึงแรงเฉือนสูงสุดที่คำนวณได้จากครึ่งหนึ่งของความหนาของชิ้นงานในขณะที่เกิดการแตกหักครั้งแรก
โดยพื้นฐานแล้ววิธีการนี้เกี่ยวข้องกับการประเมินความต้านทานการแยกตัวภายใต้แรงเฉือนที่ขนานกับชั้นลามิเนต สำหรับการประเมินนี้ ชิ้นงานสี่เหลี่ยมผืนผ้าจะถูกทดสอบการดัดงอบนฐานรองรับสองจุด แรงจะถูกกดลงบนจุดศูนย์กลางของชิ้นงานผ่านจมูกรับน้ำหนักที่อยู่ระหว่างฐานรองรับ การทดสอบนี้ให้ข้อมูลเกี่ยวกับคุณภาพของพันธะเรซิน-ไฟเบอร์
ตัวอย่างสำหรับการทดสอบนำมาจากแผงที่เตรียมไว้ตามมาตรฐาน EN 2655
การปรับสภาพจะดำเนินการตามเงื่อนไขต่อไปนี้:
ระหว่างการทดสอบ ความกว้างจะถูกวัดให้ละเอียดที่สุดที่ 0,01 มม. ณ จุดกึ่งกลางของชิ้นงาน ความสูงจะถูกกำหนดโดยการคำนวณค่าเฉลี่ยเลขคณิตของการวัดความหนาสามครั้ง ณ จุดกึ่งกลางของชิ้นงาน ตลอดความกว้างจนถึง 0,01 มม. ระยะห่างระหว่างจุดรองรับจะถูกวัดให้ละเอียดที่สุดที่ 0,1 มม.
สำหรับการทดสอบคุณสมบัติและในกรณีที่มีข้อโต้แย้ง ระยะห่างระหว่างตัวรองรับควรปรับตามสูตรที่กำหนดไว้ในมาตรฐาน:
สำหรับการทดสอบที่ดำเนินการในอุณหภูมิอื่นที่ไม่ใช่อุณหภูมิห้อง เวลาที่ผ่านไประหว่างการปรับสภาพและการเริ่มการทดสอบจะต้องตรงตามเงื่อนไขต่อไปนี้:
ชิ้นงานจะถูกวางลงในอุปกรณ์ทดสอบ โดยให้แน่ใจว่าแกนของชิ้นงานตั้งฉากกับส่วนรองรับ ชิ้นงานจะถูกรับน้ำหนักอย่างสม่ำเสมอ น้ำหนักจะถูกบันทึกเป็นฟังก์ชันของเวลาหรือการเคลื่อนที่ของจมูกรับน้ำหนัก และบันทึกน้ำหนัก ณ จุดแตกหัก
หากชิ้นงานเกิดการแตกร้าวเนื่องจากแรงเฉือนโดยประมาณตามแนวแกนของเส้นใยกลาง ความแข็งแรงเฉือนระหว่างแผ่นจะคำนวณโดยใช้สูตรที่กำหนดไว้ในมาตรฐานนี้ หากชิ้นงานเกิดการแตกร้าวเนื่องจากแรงดัดหรือการเปลี่ยนรูปพลาสติก ผลลัพธ์ที่ได้จากสูตรที่กำหนดไว้ในมาตรฐานนี้จะไม่ใช่แรงเฉือนที่แท้จริง ณ จุดแตกหัก ผลลัพธ์นี้ใช้สำหรับเปรียบเทียบกับผลลัพธ์จากชุดการทดสอบในหัวข้อเดียวกันเท่านั้น
มาตรฐาน EN 2563 เป็นมาตรฐานยุโรปที่กำหนดวิธีการในการกำหนดความแข็งแรงการเฉือนระหว่างแผ่นที่ชัดเจนของคอมโพสิตพลาสติกเสริมใยโดยใช้วิธีคานสั้น
มาตรฐานนี้กำหนดขั้นตอนการทดสอบมาตรฐานสำหรับ:
ความแข็งแรงเฉือนระหว่างแผ่น (interlaminar shear strength) หมายถึงความสามารถของวัสดุในการต้านทานแรงเฉือนระหว่างชั้น (laminas) ความแข็งแรงนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในวัสดุที่มีหลายชั้น เช่น คาร์บอนไฟเบอร์หรือคอมโพสิตไฟเบอร์กลาส ซึ่งการแยกชั้นอาจเป็นปัจจัยสำคัญที่ทำให้วัสดุเกิดการแตกหักได้
มาตรฐานนี้ถือว่ามีความจำเป็นด้วยเหตุผลดังต่อไปนี้:
พลาสติกเสริมแรงด้วยเส้นใยคาร์บอนเป็นวัสดุคอมโพสิตที่ทำจากเมทริกซ์พอลิเมอร์ ซึ่งโดยทั่วไปคืออีพอกซี เสริมด้วยเส้นใยคาร์บอน เส้นใยคาร์บอนให้ความแข็งแรงและความแข็งเป็นพิเศษ ในขณะที่เมทริกซ์พอลิเมอร์จะยึดเส้นใยและกระจายน้ำหนัก การผสมผสานนี้ทำให้ได้วัสดุที่มีน้ำหนักเบา แข็งแรง และทนทาน จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่ต้องการประสิทธิภาพสูง
คุณสมบัติหลักของพลาสติกเสริมคาร์บอนไฟเบอร์ ได้แก่:
ลามิเนตแบบทิศทางเดียว (Unidirectional laminates) คือวัสดุคอมโพสิตที่เส้นใยเสริมแรงทั้งหมดเรียงตัวกันในทิศทางเดียวภายในเมทริกซ์ ซึ่งโดยทั่วไปจะเป็นพอลิเมอร์ เช่น อีพอกซี การจัดวางแบบนี้ทำให้ลามิเนตมีความแข็งแรงและความแข็งสูงตามทิศทางของเส้นใย แต่มีคุณสมบัติในแนวตั้งฉากต่ำกว่ามาก ลามิเนตชนิดนี้ใช้ในงานต่างๆ เช่น การบินและอวกาศ ยานยนต์ หรืออุปกรณ์กีฬาที่ต้องการความแข็งแรงเฉพาะทิศทาง เช่น คานหรือส่วนประกอบโครงสร้าง เส้นใย ซึ่งโดยทั่วไปจะเป็นคาร์บอนหรือแก้ว จะถูกฝังอยู่ในเมทริกซ์เพื่อยึดเส้นใยเข้าด้วยกันและถ่ายโอนน้ำหนัก
องค์กรของเราให้การสนับสนุนธุรกิจในทุกภาคส่วนมายาวนาน ผ่านกิจกรรมการทดสอบ การวัด การวิเคราะห์ และการประเมินที่หลากหลาย ด้วยทีมงานที่แข็งแกร่งซึ่งติดตามความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีระดับโลกอย่างใกล้ชิด และพัฒนาตนเองอย่างต่อเนื่อง ในส่วนนี้ เรายังให้บริการทดสอบตามมาตรฐาน EN 2563 Aerospace series - พลาสติกเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์ - แผ่นลามิเนตแบบทิศทางเดียว - การกำหนดมาตรฐานความแข็งแรงเฉือนระหว่างชั้นวัสดุที่ปรากฏ
คุณสามารถขอให้เรากรอกแบบฟอร์มของเราเพื่อรับการนัดหมายเพื่อรับข้อมูลรายละเอียดเพิ่มเติมหรือเพื่อขอการประเมินผล
