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ASTM D695: End Loading Compression

Druckversuch mit stirnseitiger Krafteinleitung

Die Norm ASTM D695 sowie die Normen DIN EN 2850 (Type B) oder Boeing BSS 7260 (Type III und Type IV) beschreiben den Druckversuch mit stirnseitiger Krafteinleitung (End Loading Compression) an Composite. 

Dieses Verfahren basiert auf der ursprünglich für die Kunststoffprüfung entwickelten ASTM D695 und wurde für die Prüfung von endlosfaserverstärkten Composite Materialien in den Normen DIN EN 2850 und Boeing BSS 7260 Type III und IV weiterentwickelt. Von Vorteil ist der relativ einfache Prüfaufbau und eine einfache Druckvorrichtung, die eine exakt senkrecht positionierte Knickstütze bietet.
 

End Loading Compression nach ASTM D695

Beim End Loading Compression Test nach ASTM D695 wird der Probekörper zwischen zwei Druckplatten in Längsrichtung belastet. Die Knickstütze verhindert ein frühzeitiges Versagen durch überlagerte Biegung, trägt jedoch nicht zur Kraftübertragung in die Probe bei. Die Krafteinleitung erfolgt ausschließlich über die Endflächen der Probe und erfordert daher eine sehr exakte Bearbeitung der Endflächen.

Zur Messung des Druckmoduls wird ein Probekörper ohne Aufleimer verwendet. Zur Bestimmung der Gültigkeit des Druckversuchs durch Quantifizierung überlagerter Biegeverformungen (Percent Bending) erfolgt eine Dehnungsmessung mit separat messenden, beidseitig mittig applizierten Dehnmessstreifen (DMS). Hierfür wird eine Knickstütze mit Aussparungen an den Stellen der applizierten Dehnmessstreifen benötigt. Zur Bestimmung der Druckdehnung werden die Signale der Dehnmessstreifen dann gemittelt.

Zur Messung der Druckfestigkeit wird ein Probekörper mit Aufleimern verwendet um die Fläche zur Krafteinleitung zu vergrößern und Versagen im ungestützten mittigen Bereich der Probe zu erzielen. Versagen an den Krafteinleitungsflächen ist ein ungültiger Versagensmode und führt stets zu niedrigeren Druckfestigkeiten. Durch die sehr geringe Länge des ungestützten Bereichs der Probe ist die Applikation von Dehnmessstreifen für diesen Probentyp, verglichen mit anderen Druckversuchsmethoden verhältnismäßig aufwändig.

In der Regel werden bei korrekter Versuchsdurchführung gut reproduzierbare Druckmodul-Werte erzielt, während die Ermittlung der Druckfestigkeit oft größeren Streuungen unterliegt.
 

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