Tiêu chuẩn Châu Âu “EN 2563 Dòng hàng không vũ trụ - Nhựa gia cường sợi carbon - Tấm ép đơn hướng - Xác định cường độ cắt giữa các lớp biểu kiến” mô tả phương pháp xác định cường độ cắt giữa các lớp biểu kiến của nhựa gia cường sợi carbon ở dạng tấm ép đơn hướng bằng phương pháp thử uốn.
Phương pháp này được thiết kế cho các mẫu có chiều dài song song với hướng sợi. Phương pháp này cũng áp dụng cho nhựa gia cường sợi carbon dạng vải dệt. Trong trường hợp vật liệu nhiều lớp chéo gồm các lớp được định hướng theo các hướng khác nhau, kết quả thu được theo công thức nêu trong tiêu chuẩn này chỉ có thể được sử dụng để so sánh các vật liệu nhiều lớp có cùng lớp.
Đối với mục đích của tiêu chuẩn này, cường độ cắt liên tầng biểu kiến đề cập đến ứng suất cắt tối đa được tính toán ở một nửa độ dày của mẫu vật tại thời điểm gãy ban đầu.
Phương pháp này về cơ bản liên quan đến việc xác định khả năng chống tách lớp dưới tác dụng của lực cắt song song với các lớp gỗ. Để xác định điều này, một mẫu hình chữ nhật được thử uốn trên hai giá đỡ. Tải trọng được tác dụng vào tâm mẫu thông qua một mũi tải nằm giữa hai giá đỡ. Thử nghiệm này cung cấp thông tin về chất lượng liên kết nhựa-sợi.
Các mẫu thử nghiệm được lấy từ các tấm được chuẩn bị theo tiêu chuẩn EN 2655.
Quá trình xử lý được thực hiện theo các điều kiện sau:
Trong quá trình thử nghiệm, chiều rộng được đo chính xác đến 0,01 mm tại tâm mẫu. Chiều cao được xác định bằng cách tính trung bình cộng của ba phép đo độ dày được thực hiện tại tâm mẫu dọc theo chiều rộng, chính xác đến 0,01 mm. Khoảng cách giữa các giá đỡ được đo chính xác đến 0,1 mm.
Đối với thử nghiệm đủ điều kiện và trong trường hợp tranh chấp, khoảng cách giữa các giá đỡ phải được điều chỉnh theo công thức đưa ra trong tiêu chuẩn:
Đối với các thử nghiệm được thực hiện ở nhiệt độ khác với nhiệt độ môi trường, thời gian giữa quá trình xử lý và thời điểm bắt đầu thử nghiệm phải đáp ứng các điều kiện sau:
Mẫu được đặt vào giá đỡ thử nghiệm, đảm bảo trục của mẫu vuông góc với giá đỡ. Mẫu được tải đều. Tải trọng được ghi lại theo thời gian hoặc độ dịch chuyển của mũi tải. Tải trọng tại thời điểm gãy cũng được ghi lại.
Nếu mẫu bị gãy do cắt gần như dọc theo trục sợi trung hòa, cường độ cắt liên tầng được tính bằng công thức được nêu trong tiêu chuẩn này. Nếu mẫu bị gãy do uốn hoặc biến dạng dẻo, kết quả thu được bằng công thức được nêu trong tiêu chuẩn này không phải là ứng suất cắt thực tế tại điểm gãy. Kết quả này chỉ có thể được sử dụng để so sánh với kết quả từ một loạt các thử nghiệm trên cùng một đối tượng.
Tiêu chuẩn EN 2563 là tiêu chuẩn Châu Âu quy định phương pháp xác định cường độ cắt liên lớp biểu kiến của vật liệu composite nhựa gia cường sợi bằng phương pháp dầm ngắn.
Tiêu chuẩn này cung cấp quy trình thử nghiệm tiêu chuẩn cho:
Độ bền cắt liên lớp thể hiện khả năng chịu lực cắt giữa các lớp (lamina) của vật liệu. Độ bền cắt này đặc biệt quan trọng đối với các vật liệu nhiều lớp như vật liệu composite sợi carbon hoặc sợi thủy tinh, vì hiện tượng tách lớp có thể là một dạng hư hỏng đáng kể.
Tiêu chuẩn này được coi là cần thiết vì những lý do sau:
Nhựa gia cường sợi carbon là vật liệu composite được làm từ ma trận polymer, thường là epoxy, được gia cố bằng sợi carbon. Sợi carbon mang lại độ bền và độ cứng vượt trội, trong khi ma trận polymer liên kết các sợi và phân bổ tải trọng. Sự kết hợp này tạo ra một vật liệu nhẹ, chắc và bền, lý tưởng cho các ứng dụng hiệu suất cao.
Các tính chất chính của nhựa gia cố sợi carbon là:
Tấm ép đơn hướng là vật liệu composite trong đó tất cả các sợi gia cường được sắp xếp theo một hướng duy nhất trong một nền, thường là một loại polymer như epoxy. Sự sắp xếp này mang lại cho tấm ép độ bền và độ cứng cao theo hướng sợi, nhưng các đặc tính lại thấp hơn nhiều theo hướng vuông góc với nó. Chúng được sử dụng trong các ứng dụng như hàng không vũ trụ, ô tô hoặc đồ dùng thể thao, nơi yêu cầu độ bền định hướng cụ thể, chẳng hạn như dầm hoặc các bộ phận kết cấu. Các sợi, thường là carbon hoặc thủy tinh, được nhúng vào nền để giữ chúng lại với nhau và truyền tải tải trọng.
Tổ chức của chúng tôi, với nhiều năm kinh nghiệm hỗ trợ doanh nghiệp trên mọi lĩnh vực thông qua các hoạt động thử nghiệm, đo lường, phân tích và đánh giá đa dạng, tự hào sở hữu đội ngũ nhân viên hùng hậu, luôn theo sát sự phát triển khoa học công nghệ toàn cầu và không ngừng cải thiện năng lực. Trong bối cảnh này, chúng tôi cũng cung cấp dịch vụ thử nghiệm theo tiêu chuẩn EN 2563 Aerospace - Nhựa gia cường sợi carbon - Tấm ép đơn hướng - Xác định tiêu chuẩn cường độ cắt biểu kiến giữa các lớp.
Bạn có thể yêu cầu chúng tôi điền vào mẫu của chúng tôi để có được một cuộc hẹn, để có thêm thông tin hoặc yêu cầu đánh giá.
