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Compresión después de impacto, CAI

Objeto del ensayo

Los ensayos CAI sirven para determinar las propiedades los daños que se pueden producir, por ejemplo, en aviones o vehículos por impacto de piedras, pájaros o en accidentes.

El principio de medición se encuentra en el dañado previo sistemático de una placa de ensayo, verificado previamente con ultrasonido en delaminaciones existentes o imperfecciones y la medición de una resistencia residual en el ensayo de compresión.

Por este motivo, el ensayo de compresión después de impacto consta de dos partes: 

  • El dañado previo sistemático de una probeta con ayuda de un mecanismo de caída dotado de instrumentos
  • El ensayo de compresión para la medición de la resistencia residual en una máquina de ensayos estática 

Dañado previo de las placas de ensayo

  • Se daña la probeta previamente con una máquina de caída libre HIT 230F instrumentada en condiciones determinadas. Las probetas se fijan en una sección de:
  • 76,2 x 127mm (ASTM, Boeing, SACMA, DIN), 75 x 125 mm (EN, Airbus) o 140 mm de diámetro (CRAG). La norma Airbus AITM es la única que requiere una fijación dentro de esta sección. Para facilitar el manejo, se tensionan los probetas fuera del mecanismo de caída y posteriormente se empujan a la posición de comprobación.
  • El procedimiento de dañado previo puede supervisarse y valorarse mediante la instrumentación del mecanismo de caída. La primera cresta de daño en la curva temporal de fuerza proporciona además una correlación con la tenacidad a la fractura del laminado según el Modo II.

Ensayo de compresión CAI

Las probetas previamente dañadas se comprueban en un dispositivo de compresión especial para determinar la resistencia a la compresión residual. Las fuerzas de compresión producidas son normalmente muy elevadas.

Para que la carga no produzca pandeo en las placas de ensayo, se utilizan dispositivos de compresión especiales que se diferencian según las normas:

  • ASTM, Boeing, SACMA y DIN: Se guían las cuatro caras, pero no se tensionan.
  • Normas ISO, EN y Airbus: Se tensionan los extremos superior e inferior de la probeta. Se guían las caras con contacto lineal.

Dispositivo de compresión CAI (Compression After Impact)

  • Ámbito de aplicación: Determinación de la resistencia a la compresión residual (CAI) según:
    • Boeing BSS 7260c, ASTM D7137, DIN 65561, ISO 18352, prEN 6038
    • Airbus AITM 1-0010 issue 3
  • Descripción del funcionamiento: El dispositivo de compresión sirve para determinar la resistencia a la compresión residual tras la solicitación de impacto. La fuerza de compresión se aplica en el plano de la probeta. Según la ejecución, la probeta se fija por el extremo superior e inferior o simplemente se pasa por las guías.
  • Ventajas:
    • Cambio rápido de probetas
    • Los dispositivos se pueden emplear en un amplio rango de temperaturas de -70 a 300 °C.
    • Elevada rigidez lateral gracias a las placas de soporte
    • Inserción de metal duro intercambiable en la superficie de contacto superior e inferior

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