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曲げ試験

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  • 業種別パンフレット:複合材料 PDF 7 MB

試験の目的

曲げ試験は重要な機械的特性値を測定するために実施されます。試験片の積層体を、底部に引張力で、そして頂部に圧縮力で負荷する。積層の真ん中には力はかけません。さらに、この試験では、面内せん断応力が発生し、これは試験片の厚さに比例して広いスパンを選択することによって最小限に抑えることができます。

多方向性積層体の場合には、曲げ試験を使用してレイアップエラーを識別することができ、これは品質管理および製品の内部検査に有効とされています。

曲げ試験では、正確で再現性のある試験結果を得るために、冶具のサポートとダイの正確なアラインメントも必須です。ツビックローエルは、この種の試験用に特別な曲げ冶具を開発しました、このツールでは、すべての要素を互いに正確に調整することができます。

3点曲げ試験

3点曲げ試験は一般的に広く活用されています。マシーンの変位が補正されたときに、クロスヘッドストロークエンコーダでたわみを測定しています。

  • 曲げ弾性率はFmax10%と50%の間で測定 (EN 2562)、あるいは Fmax10% と 25% (EN 2746)、 あるいは 2つのひずみ限界 (ISO 及び ASTM)で測定されます。
  • ASTMでは厚みレシオに対するスパンは32.1と規定されています。ISOはGFRPに20:1、CFRPに40:1を使用し、EN規格はGFRPに16:1、CFRPに40:1を使用するため、試験片には低いせん断力しかかかりません。

4点曲げ試験

4点曲げの利点は、ミッドスパン領域でせん断力がかからないことです。

  • 曲げ弾性率は 0.05% と0.25% のひずみ間で (ISO 14125) あるいは 0.1% と 0.3% のひずみ間 (ASTM D7264)で測定されます。
  • 下部サポートスパンの中心サポートスパンは 1/3 (ISO 14125) あるいは 1/2 (ASTM D7264) とされています。ASTMでは厚みレシオに対するスパンは32と規定されています。ISOはGFRPに22.5:1、CFRPに40.5:1。
  • 規格では、たわみはサポート間の中央で直接測定することができる。 

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