ISO 14126 | ASTM D3410: Shear Loading Compression
ISO 14126 ve ASTM D3410 standartları, kompozitler üzerinde kesme (Shear Loading Compression)yoluyla kuvvet uygulamalı sıkıştırma testini tanımlar. Bu standart test yönteminin amacı, laminat düzlemindeki baskı özelliklerini belirlemektir.
Bu yöntemle, sıkıştırma kuvveti, genellikle yapıştırıcı ile sağlanan test numunesine kesme kuvvetleri aracılığıyla iletilir. Sıkıştırma uzunluğu yeterliyse, numunenin desteklenmeyen orta bölgesinde homojen bir gerilme dağılımı elde edilir.
Bir avantaj, test numunesinin test sırasında iyi eksenel yönlendirilmesinde ve uç yüzeylere yük girişinin ortadan kaldırılmasında yatmaktadır. Böylece numunelerin son yüzeylerinin yüksek hassasiyetle işlenmesi gerekliliği ortadan kalkar.
DIN EN 2850 standardı, kompozitler (Tip A) üzerindeki Kesme Yükü Sıkıştırma Testini de tanımlar.
ISO 14126 , ASTM D3410’a göre Shear Loading Compression
Shear Compression metodu, 1980'lerde ASTM D3410'da konik sıkıştırma elemanları ile Celanese test cihazı olarak standartlaştırılmıştır. Ancak bu orijinal Celanese cihazında, numune kalınlığındaki dalgalanmalar, konik kenetleme elemanları için istenmeyen hat desteklerine yol açtı. DIN 65375 ve DIN EN 2850 (Tip A) standartlarında, kılavuzlu yassı kama ile modifiye Celanese cihazları bu sorunu çözmektedir.
ABD'deki IITRI, şu anda geçerli olan ASTM D3410'daki eski Celeanese cihazının yerini alan, sütun kılavuzlu benzer şekilde çalışan bir cihaz geliştirdi. Modifiye edilmiş Celanese cihazında olduğu gibi, basma numunesi yassı kamalar içinde kenetlenir.
Basma testi önce, genellikle ayrı bir yardımcı aletin yararlı olduğu kama çenelerine yerleştirilir. Yerleşik numuneli kama çeneleri daha sonra kılavuzlu sıkıştırma cihazına yerleştirilir.
Germe basıncı, basma testi sırasında, kama etkisi yoluyla etki eden uzunlamasına kuvvet aracılığıyla üretilir. Ancak bu, kamaların hareket etmesine ve dolayısıyla numunenin düzensiz yüklenmesine yol açabilir.
Basma testinin geçerliliğini belirlemek için, üst üste bindirilmiş burkulma deformasyonlarının (Percent Bending) nicelleştirilmesi yoluyla, her iki tarafa da merkezi olarak uygulanan ayrı ölçüm uzama ölçerler (uzama ölçerler) kullanılarak bir uzama ölçümü yapılır. Uzama ölçerlerden gelen sinyallerin daha sonra sıkıştırma gerilimini belirlemek için ortalaması alınır.
Orijinal olarak IMA Dresden tarafından geliştirilen ve ZwickRoell ’den temin edilebilen patentli hidrolik basma cihazı HCCF ile, ortak kesme yükleme sıkıştırma testi yöntemleri kullanılarak kompozit basınç testleri gerçekleştirilebilir.
HCCF çok iyi erişilebilirliği, basitleştirilmiş kullanımı ve test sırasında birbiriyle tam olarak hizalı kalan ve kaymayan sabit çenelere sahiptir.
Shear Loading Compression, elyaf yönünde daha düşük mukavemete sahip tek yönlü kompozit malzemelerin yanı sıra kumaşların ve çok yönlü kompozit laminatların basma testi için uygundur.
Yüksek mukavemetli karbon elyaf takviyeli kompozit malzemeler ve elyaf yönünde tek yönlü laminatlarla (UD0 °) sıkıştırma testleri durumunda, kuvvetin tek başına kesme kuvvetleri yoluyla uygulanması artık yeterli olmamaktadır. Serbest numune uzunluğundaki homojen olmayan stres dağılımı nedeniyle geçersiz hata modları (uçta ezilme, tutkal hatası) veya daha düşük basma dayanımları vardır. Bu durumda Combined Loading Compression metodunu kullanmak daha doğru olacaktır.
Kesme yükleme cihazı, IITRI versiyonu
- Kullanım alanı: Basınç cihazı, ASTM D 3410'a göre fiber kompozit malzemeleri test etmek için kullanılır.
- İşlev açıklaması: Basma cihazı, kama kelepçesi prensibine dayanmaktadır. Cihaz şu bileşenlerden oluşur: üst çene, çene gövdesi, 3 set kama çenesi, merkezlemeli ayar göstergesi.
Bir merkezleme yardımı ile, numune ve kama çeneleri birbiriyle tam olarak hizalanır. Sıkıştırılmış numune, kama çeneleri ile birlikte alt numune tutucu gövdesine yerleştirilir. Üst çene gövdesi, üst hazneye itilir. Cihazın parçaları birbirinin içine taşınır. Merkezleme cıvataları, üst tarafın alt çeneyle hizalanmasını sağlar.
- Avantaj:
- Numuneyi hizalamak için merkezleme yardımı
- 220 kN'ye kadar basma kuvvetleri için
- -70… 300 °C'lik yüksek sıcaklık aralığı
- Numune yüzeyinin işlenmesi gerekmez
Kompozitler için hidrolik basma cihazı (HCCF)
- Kullanım alanı:
- ISO 14126, prEN2850, Airbus AITM 1-0008, ASTM D 3410, ASTM D 6641, JIS K 7076, RAE TR 88012 CRAG Yönteme göre test etme 400 ve 401, QVA-Z10-46-38, ASTM C 1358, Airbus Dokumalar X88SP1105735: "ZwickRoell HCCF ile AITM 1.0008 A1 ve A2'ye göre düz sıkıştırma testi"
- "Düz", "Açık Delik" ve "Dolu Delik" basınç testleri, kenetleme yoluyla (kesme yüklemesi) veya ön destek ve eşzamanlı kenetleme (birleşik yükleme) ile birleşik kuvvet girişi ile
- İşlev açıklaması: Kompozit malzemeler için hidrolik basıma cihazı (HCCF = Hidrolik Kompozitler Sıkıştırma Fikstürü), uzun fiber takviyeli kompozit malzemelerin basınç özelliklerini belirlemek için kullanılır. Standart olarak, genleşme her iki tarafta gerinim ölçerlerle ölçülür (ızgara uzunluğu> 3 mm).
Basma cihazının üst kısmında bir bağlantı deliği vardır. Alt kısımda bir baskı plakası üzerine yerleştirilmiştir. Tutkal şeritleri ve kenetleme uzunluğu arasındaki mesafenin ilk ölçüm uzunluğundan en az 2 mm daha büyük olduğu numuneler için, her iki tarafı bir tutma cihazıyla ölçen müşteriye özel klipsli bir ekstansometre kullanılabilir.
Avantaj:
- -60 °C ile +150 °C arasındaki genişletilmiş sıcaklık aralığında testler için kullanılabilir.
- C şeklindeki açık yapı, rahat bir numune değişimi sağlar ve uzunluk değişimi ölçüm sistemlerinin kullanımını basitleştirir.
- Tasarım nedeniyle numuneler son derece hassas bir şekilde hizalanır.
- Paralel kapatma hidrolik kenetleme prensibi, büyük ölçüde sabit deformasyon hızıyla yapışmanın kaymasını ve dolayısıyla bükülmeden kuvvet uygulamasını sağlar.
- İki numune çenesi, hassas kılavuz kolonlar vasıtasıyla birbiriyle tam olarak hizalanır.
- Düşük sürtünmeli bilyalı kılavuzlar, ölçüm sonuçlarının tahrif edilmesini önler.
- Hareketli kenetleme çenelerinin manyetik çene, numuneleri değiştirmenizi ve kenetleme yüzeylerini temizlemenizi kolaylaştırır
Malzeme testinde lider test yazılımını kullanın
ZwickRoell test yazılımı testXpert şunları sunar:
- Kullanması kolay: Hemen kontrol etmeye başlayın ve maksimum korumayla uzman olun.
- Güvenli ve verimli testler: Güvenilir test sonuçlarından ve maksimum test verimliliğinden yararlanın.
- Esnek Entegrasyon: tüm uygulamalarınız ve süreçleriniz için mükemmel uyum sağlar – sadece daha etkili iş akışı.
- Geleceğe hazır tasarım: Tüm yaşam döngüsü boyunca test yazılımı, geleceğin test görevlerine hazır!
