ASTM D6484 Open-Hole Compression et ASTM D6742 Filled-Hole Compression
Les normes ASTM D6484 und ASTM D6742 décrivent la méthode d’essai Open Hole Compression (OHC) et Filled Hole Compression (FHC) sur stratifiés multidirectionnels.
L’Open Hole Compression Test (OHC) selon ASTM D6484 permet de déterminer l'influence d’un trou sur la résistance à la compression d’un stratifié. Le rapport entre la résistance OHC et la résistance à la compression du même stratifié non entaillé donne le facteur OHC Knockdown.
.Lorsqu’un rivet ou boulon est placé dans le trou de l'éprouvette, on parle alors de Filled Hole Compression Test (FHC), tel que formalisé dans la norme d'essai ASTM D6742. La comparaison entre la résistance FHC et la résistance à la compression du même stratifié non entaillé fournit le facteur FHC Knockdown.
Les normes Boeing BSS 7260 (type I) et Airbus AITM1-0008 (éprouvette de type B) décrivent elles aussi des méthodes d'essai normalisées pour les essais de compression Open-Hole. La norme AITM1-0008 contient en outre des instructions pour les essais de compression Filled-Hole (éprouvette de type C) et de compression Plain (éprouvette de type A).
Échantillon et dimensions de l’échantillon Réalisation de l'essai et outil d'essai Machines d’essai Téléchargements Demander conseil
Échantillon selon ASTM D6484 et ASTM D6742
- L’éprouvette normalisée pour le Open Hole Compression Test selon ASTM D6484 et le Filled Hole Compression Test selon ASTM D6742 a, selon le système d’unités utilisé, une longueur de 300 mm (12 inch) et une largeur de 36 mm (1.5 inch) avec un trou central de 6 mm (0.250 inch).
- L’éprouvette OHC décrite par la norme Boeing BSS 7260 Type I mesure également 12 pouces de long et 1,5 pouce de large.
- Dans la norme Airbus AITM 1-0008, les dimensions des échantillons OHC de type B1 et B2 dépendent de l'épaisseur du stratifié ainsi que de la méthode d'application des forces utilisée dans l'essai de compression (Shear Loading ou Combined Loading).
Réalisation de l'essai et dispositif d'essai
Open Hole Compression Tests et Filled Hole Compression Tests sont toujours réalisés avec des laminés multidirectionnels.
Une mesure de la déformation n'est pas obligatoire, car la résistance est la principale valeur caractéristique à déterminer. Le seul mode de défaillance valable est la rupture par compression au niveau du trou.
ASTM D6484, ASTM D6742 Dispositif de compression OHC / FHC
Pour l’ASTM D6484, l’ASTM D6742 et la norme Boeing BSS 7260 Type I, le même dispositif de compression ASTM OHC / FHC avec protection anti-flambage est nécessaire. Celui-ci empêche le flambage de l'éprouvette OHC relativement longue.
- L'application de la force peut s'effectuer au moyen d'un Shear Loading (application de la force par cisaillement) et d'un serrage du dispositif d'essai dans des mâchoires hydrauliques, ou au moyen d'un End-Loading (application de la force par les extrémités) et du positionnement du dispositif d'essai entre les plateaux de compression.
- Le dispositif de compression ASTM OHC / FHC s’adapte aux forces de compression jusqu’à 200kN dans des limites d’utilisation en température allant de -70°C à 300°C.
Dispositif de compression HCCF pour Airbus AITM1-0008
La norme AITM1-0008 utilise des éprouvettes plus courtes qui pourront être directement serrées dans des outillages guidés. Pour la réalisation des essais OHC et FHC selon Airbus AITM1-0008, le dispositif de compression HCCF de ZwickRoell s’adapte idéalement:
- Des dimensions éprouvette similaires, comparées aux échantillons non-entaillés de type A1 et A2, permettent de tester les éprouvettes OHC de tailles B1 et B2 et éprouvettes FHC de tailles C1 et C2 à l’aide du dispositif de compression HCCF de ZwickRoell (Hydraulic Composites Compression Fixture).
- Le dispositif de compression HCCF s’adapte aux forces de compression jusqu’à 200kN dans des limites d’utilisation en température allant de -60°C à 150°C.
- Les résultats sont la résistance à la compression avec un trou ouvert ou rempli. Un facteur d'entaille, indiquant la perte de résistance par rapport à une éprouvette simple sans trou, est également calculé.
Système d'essai modulaire Composites
En utilisant plusieurs machines d'essais adaptées aux nombreuses méthodes d’essais des composites, les grands laboratoires d'essais avec demandes d'essais élevées parviennent à minimiser les temps de transformation. Les différentes machines d'essais peuvent alors être adaptées à la plage de force de différents types d'essais. Lorsque la demande d'essais est trop peu importante ou irrégulière pour acquérir plusieurs machines d'essais, il peut être avantageux d'équiper une seule machine d'essais permettant de réaliser le plus grand nombre possible de méthodes d'essais à moindre impact en terme de travaux d'adaptation.
Pour ce faire, ZwickRoell a développé un concept modulaire, disponible en machine d’essai statique 100kN ou 250kN, couvrant 21 méthodes d’essais et 120 normes d’essais environ (ISO, EN, ASTM, ainsi qu’Airbus AITM et Boeing BSS) et permettant une caractérisation complète des matériaux composites fibreux à température ambiante ou lors d’essais à basse ou haute température de -80°C à +360°C
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