Pindah ke halaman konten

Tingkat pelepasan energi (G)

Tingkat pelepasan energi sebagai nilai karakteristik mekanis patahan memainkan peran penting dalam karakterisasi komposit.

Nama Jenis Ukuran Unduh
  • Brosur Industri: Komposit PDF 7 MB

Tujuan pengujian

Nilai karakteristik ini didefinisikan sebagai energi per unit permukaan yang dibutuhkan untuk menyebarkan retakan pada jarak yang diketahui. Hasilnya adalah nilai yang menggambarkan sensitivitas prorogasi retak dari sebuah laminasi.

Selama pengukuran, diferensiasi dibuat antara jenis aplikasi beban.

  • Mode I: bukaan retakan
  • Mode II: pergeseran dalam bidang
  • Mode II: pembebanan melintang torsional ke bidang laminasi

Pengukuran laju pelepasan energi dalam Mode I paling sering digunakan dan dijelaskan dalam standar ISO, ASTM dan EN di antara yang lainnya. Saat ini tidak ada standar untuk Mode III.

ASTM menjelaskan metode mode campuran, yang merupakan kombinasi dari mode I dan mode II dengan proporsi mode variabel.

Penguuran mode I dalam pengaturan pengujian DCB

  • Tingkat keluaran energi mode I biasanya diukur menggunakan spesimen DCB (Double Cantilever Beam) spesimen.
  • Spesimen yang digunakan di sini memiliki retakan dalam arah bidang, misalnya yang disumbat oleh foil plastik yang dimasukkan selama laminasi.
  • Beban dapat diterapkan melalui blok pembebanan yang melekat, engsel, atau dudukan khusus yang dijepit di celah.
  • Selama pengujian, bukaan retakan diukur saat crosshead berpindah dan dikoreksi dengan jumlah deformasi tungkai spesimen. Energi yang dimasukkan dihitung dari integral gaya yang diukur melalui deformasi. Perbanyakan retak secara visual dicatat pada sisi spesimen.
  • Panjang retak dapat dihitung secara manual oleh operator mesin yang dapat melihat sisi yang ditandai dari spesimen menggunakan kaca pembesar. Untuk mencapai ketertelusuran pengukuran yang lebih baik, digunakanlah kaca pembesar digital yang dipandu di sepanjang spesimen saat retakan berlangsung dan merekam video pengukuran.
  • Video ini disinkronisasikan secara frame-for-frame dengan kurva uji, yang berarti uji tersebut dapat diverifikasi setelah selesai dan diperbaiki jika perlu.
  • Urutan pengujian dan evaluasi berbeda tergantung pada standar yang digunakan.
  • Standar tersebut adalah sebagai berikut: ISO 15024, ASTM D5528, AITM 1-0005, AITM 1-0053, Boeing BSS 7273, CRAG Method 600, metode NASA RP 1092 ST-5, ESIS TC 4, prEN 6033 (ditarik) 

Mode II - pengukuran dalam pengaturan pengujian SENB/ENF

Pembebanan Mode II dapat diterapkan dan diukur dalam uji lentur dan dalam uji tarik dan kompresi dengan spesimen bertakik.

Pengukuran tingkat pelepasan energi Mode II distandarisasi sebagai uji lentur. Tegangan geser yang timbul dalam uji lentur digunakan untuk menyebarkan retak. Spesimen dilambangkan dengan SENB (tekukan takik ujung tunggal), tetapi ENF (tekukan takik ujung) juga merupakan istilah yang umum digunakan. Defleksi diukur melalui crosshead travel (dengan koreksi untuk kekakuan) atau menggunakan displacement transducer yang terpasang di tengah.

Titik inisiasi retak ditandai oleh gaya maksimum. Pada akhir pengukuran, spesimen didinginkan dalam nitrogen cair dan kemudian dipecah sepenuhnya untuk mengukur permukaan fraktur.

Tekukan mode campuran (MMB)

Tekukan mode campuran dapat diukur pada laminasi searah. Mode I dan Mode II digabungkan, di mana posisi braket pembebanan ujung menentukan rasio Mode I dan Mode II yang sesuai.

Kami mencari dan menemukan solusi pengujian yang optimal untuk setiap kebutuhan Anda.

Hubungi pakar industri kami.

Kami berharap dapat mendiskusikan kebutuhan Anda.

 

Hubungi kami

Top