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V-ノッチせん断試験

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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

この試験アレンジでは、面内および層間せん断特性の両方を測定するために行われます。理論的には、6つの可能なせん断面のそれぞれを別々に試験することができます。しかしながら、層間せん断強度特性を測定するためのラミネートの作成には時間がかかるため、通常は6面を行う事はありません。

一方向性複合材料ならびに多方向性0°/90°のファブリックおよび織物でこの試験は行われます。45°配向の応力は非常に高くなり、結果が不正確になるため、45°配向の積層板はこの方法では測定できません。

ノッチを通して、試験片の変位の下でせん断応力の集中が生じ、それは最終的に破断に至ります。せん断伸びを決定するために、ひずみゲージをせん断面の方向に±45°に配置します。この方法の2つのバリエーションが規格化されています:

  • ASTM D5379 のlosipescu メッソド及び
  • ASTM D7078のVノッチレールせん断メソッド

面内せん断特性値を測定するためにはその他のメソッドもあります。

ASTM D5379のlosipescu メッソド

  • 試験片が比較的小さいため、この方法はかなり細かい繊維構造を有する一方向および0°/90°の繊維を測定するのに特に適しています。
  • 試験冶具は、1つの固定クランプ機構と軸方向にガイドする1つのクランプ機構から構成されます。変位を発生させるため試験機を使用します。圧縮荷重が加えられると、トルクのないせん断荷重の領域がノッチ間に現れます。
  • 試験結果は、せん断挙動、0.2%せん断応力、最大せん断応力、および割線せん断弾性率です。

Vノッチレールせん断メソッド - ASTM D7078

  • Vノッチ付きレールせん断試験で使用される試験片は、Iosipescu法で使用される試験片よりも大きいため、より大きなウェビングのある積層板の測定に適しています。
  • せん断変位は、測定中に引張方向に移動するツールの2つの部分によって発生します。この規格で規定されている試験アレンジは、losipescuメッソドで使用されているようなダイレクトな外ディングを含んでいません。
  • 試験の前に、冶具は調整ゲージを使用して正確に調整されていなければなりません。
  • 試験結果は、せん断挙動、0.2%せん断応力、最大せん断応力、および割線せん断弾性率です。

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