Interlamelární pevnost ve smyku (ILSS) podle ASTM D2344
Interlaminární pevnost ve smyku (ILSS) vlákny vyztužených kompozitů popisuje pevnost ve smyku mezi rovinami laminátů kompozitů a stanovuje se pomocí smykové zkoušky s krátkým nosníkem. Provedení zkoušky je popsáno v normách ASTM D2344, EN 2563 a EN ISO 14130.
Účel a provedení Vzorky a rozměry Výpočet Přípravky pro ILSS Doporučené zkušební stroje Ke stažení
Účel zkoušky ILSS a její provedení podle ASTM D2344
Interlaminární pevnost ve smyku laminátů s křehkou matricí, například z epoxidové pryskyřice, se obvykle stanovuje pomocí zkoušky krátkým smykem (SBS). Fakticky se přitom využívá, že při zkoušce ohybem se vždy projevuje smykové napětí. Pokud je rozpětí podpěr v porovnání s tloušťkou vzorku malé, jsou vznikající smyková napětí v porovnání s normálovými napětími vyvolanými ohybovým momentem velmi vysoká. Tímto způsobem lze v matrici křehkých materiálů vytvořit smykový lom, a tak lze změřit pevnost ve smyku.
Pevnost ve smyku materiálu matrice nebo kvalitu spojení vláken s matricí lze charakterizovat v závislosti na typu porušení.
Zkoušku smykem s krátkým nosníkem lze provádět podle různých norem, například ASTM D2344, EN 2563 nebo EN ISO 14130. Délka, šířka vzorku a vzdálenost podpěr pro jmenovitou geometrii zkušebních těles jsou definovány vztahem vůči tloušťce vzorku, přičemž definované poměry se liší v rámci příslušných norem. Specifikace rádií tlačného trnu a podpěr se rovněž v jednotlivých případech liší.
Tato zkušební metoda je poměrně jednoduchá a nevyžaduje složité přípravky pro přesné vyrovnání a vycentrování matrice. Z tohoto důvodu se tato metoda často používá při kontrole kvality a je vhodná pro porovnávání materiálů.
Touto metodou lze však určit pouze smykové vlastnosti v rovině, protože špičky tlakového napětí obvykle vznikají v blízkosti horního tlačného trnu a mohou ovlivnit naměřené výsledky.
Vzorky a rozměry pro měření interlamelární pevnosti ve smyku (ILSS)
Zkoušky běžných laminátů:
- Při vývoji materiálů se zkoušejí standardní lamináty o tloušťce 2 mm. Podle použité normy je rozpětí podpor 8 nebo 10 mm a musí být nastaveno s přesností až ±0,1 mm. Norma EN 2563 definuje velmi malou toleranci ±0,02 mm pro ohybový trn.
- Zkušební přípravky ZwickRoell zjednodušují vystředění vzorků a nastavení rozpětí podpor, jakož i jejich přesné paralelní vyrovnání.
Zkoušení laminátů z hotových konstrukcí:
- Lamináty z profilů, desek nebo dílů mají často různé tloušťky. V těchto případech je důležité, aby byl dodržen vztah rozpětí podpor a tloušťky laminátu. Vzdálenost podpor musí být možné přesně nastavit pro každou zkušební sérii s minimálním úsilím a centrování by se mělo nastavit pouze jedenkrát.
- Zkušební přípravek ILSS společnosti ZwickRoell je pro tento účel vybaven vodicím šroubem. Protilehlé podpěry tak lze nastavit na požadovanou vzdálenost při zachování vystředění. Určené měřicí plochy na bocích podpěr umožňují přesné měření jejich vzdálenosti.
Zkušební přípravek pro stanovení interlamelární pevnosti ve smyku (ILSS)
Použití: Stanovení interlamelární pevnosti ve smyku (ILSS) podle ASTM D2344, EN 2563, ISO 14130, EN 2377
Popis funkce: Zkušební přípravek tvoří komponenty pro 3bodový ohyb. Zkoušky ILSS představují typickou metodou kontroly kvality. Jsou vhodné pro porovnávání materiálů. Vzhledem k malé vzdálenosti podpor je obzvláště důležité, aby byla základna přesně zarovnána s horními trny. To je zajištěno pomocí ramene. Rameno lze upevnit pro instalaci vzorku. Pro zkoušky v teplotních komorách lze navíc na rameno matrice v těsné blízkosti vzorku připevnit termočlánek. Poměr trnu a tloušťky 10 mm je velmi malý. V důsledku toho vznikají ve vzorku velké smykové síly a relativně malé ohybové momenty. Tato metoda však určuje pouze orientační smykové vlastnosti, protože špičky tlakového napětí obvykle vznikají v blízkosti horního tlačného trnu.
Výhody zkušebního přípravku ILSS ZwickRoell:
- Přesné vystředění jednotlivých horní částí přípravku vůči základně
- Snadné nastavení horních trnů
- Možnost umístění termočlánku těsně u vzorku
- Možnost použití až do zatížení 20 kN
- Rychlá výměna trnů a podpor
- Pomocí volitelného seřizovacího šroubu lze horní trny rychle a přesně nastavit při změněné tloušťce laminátu
Často kladené otázky o pevnosti ve smyku / interlamelární pevnosti ve smyku
Stanovení interlamelární pevnosti ve smyku vlákny vyztužených kompozitů se používá pro kvalitativní hodnocení součástí namáhaných smykem. Interlaminární pevnost ve smyku (ILSS) popisuje pevnost ve smyku mezi rovinami laminátu kompozitů.
Pro výpočet interlamelární pevnosti ve smyku (ILSS) použijeme rovnici, kde:
Fm = maximální tlaková síla v N
B = změřená šířka vzorku
d = změřená tloušťka vzorku
Poznejte výhody špičkového softwaru pro oblast zkoušení materiálů
Zkušební software testXpert ZwickRoell jinými slovy znamená:
- Snadná obsluha: Začněte hned zkoušet a staňte se jednoduše expertem při zachování maximální bezpečnosti.
- Spolehlivé a efektivní zkoušení: Poznejte výhody spolehlivých výsledků zkoušek a maximální efektivity práce.
- Flexibilní integrace: testXpert znamená optimální řešení pro všechny vaše aplikace a procesy – jednoduše řečeno: pro vaši efektivnější práci
- Koncepce budoucnosti: Zkušební software pro celý životní cyklus, připravený pro vaše budoucí testovací úlohy.