페이지 콘텐츠로 이동

ASTM D2344에 따른 층간 전단 강도(ILSS)

ASTM D2344, ISO 14130, EN 2377, EN 2563

섬유 강화 복합재의 층간 전단 강도(ILSS)는 복합재의 라미네이트 면 사이의 전단 강도를 설명하며, 단보 전단 시험을 이용하여 측정합니다. 시험 수행 방법은 표준 ASTM D2344, EN 2563, EN ISO 14130에 설명되어 있습니다.

목적과 수행 시편과 치수 계산 ILSS 시험 고정부 관련 시험기 다운로드

ASTM D2344에 따른 ILSS 시험 및 수행의 목적

취성 매트릭스가 있는 라미네이트(예: 에폭시 수지로 제작된 것)의 층간 전단 강도는 일반적으로 단보 전단 시험(SBS)을 이용하여 측정합니다. 이는 굴곡 시험 중에 항상 전단 강도가 발생한다는 사실을 이용한 것입니다. 시편 두께에 비해 지지대 범위가 작은 경우, 발생하는 전단 응력은 굽힘 모멘트로 인해 발생하는 정상 응력 대비 매우 큽니다. 이런 식으로 전단 응력 파괴는 취성 매트릭스 재료에서 발생할 수 있으며, 이를 통해 전단 강도를 측정할 수 있습니다.

매트릭스 재료의 전단 강도나 섬유-매트릭스 결합의 품질은 파괴 유형에 따라 특징을 규정할 수 있습니다.

단보 전단 시험은 ASTM D2344, EN 2563 또는 EN ISO 14130과 같이 다양한 표준에 따라 수행할 수 있습니다. 공칭 시편 형상의 시편 길이, 시편 너비, 지지대 범위는 시편 두께와 관련하여 정의되므로, 정의된 비율은 해당 표준 내에서 다릅니다. 압축 다이와 지지대의 직경 사양도 사례마다 다릅니다.

이 시험법은 적용이 비교적 간단하고, 양호한 얼라인먼트 능력이 있으며 다이가 정밀하게 정렬되는 간단한 도구가 필요합니다. 이런 이유로 이 시험법은 품질 관리에 자주 사용되고, 재료를 비교하는 데에도 적합합니다.

하지만 이 방법은 압축 응력 피크는 일반적으로 상부 앤빌 근처에서 발생하고 측정된 결과에 영향을 미칠 수 있기 때문에 면내 전단 속성만 측정합니다.

층간 전단 강도(ILSS) 측정을 위한 시편과 치수

표준 라미네이트 시험:

  • 재료 개발 시에는 두께 2mm의 표준 라미네이트를 시험합니다. 사용 표준에 따라 범위8mm 또는 10mm이고, 정확도는 최대 ±0.1mm로 설정해야 합니다. EN 2563은 굴곡 타면 공차 범위를 ±0.02mm로 매우 작게 정의하고 있습니다.
  • ZwickRoell 시험 툴은 시편 센터링 및 범위 설정 작업과 지지대의 정밀 평행 얼라인먼트 작업을 단순화합니다.

완제 구조물로 제작된 라미네이트 시험:

  • 프로필, 플레이트 또는 부품으로 제작된 라미네이트의 두께는 다른 경우가 많습니다. 이러한 경우, 범위 대 라미네이트 두께 사이의 관계를 준수하는 것이 중요합니다. 범위는 최소한의 노력으로 각각의 시험 시리즈에 정확하게 설정할 수 있어야 하고, 센터링은 한 번만 조정해야 합니다.
  • 이를 위해 ZwickRoell의 ILSS 시험 고정장치는 카운터 리드 스크류로 장착됩니다. 지지대는 중심점을 유지하면서 원하는 범위로 조정할 수 있습니다. 지지대의 측면에 정의된 측정 표면을 통해 범위를 정확하게 측정할 수 있습니다.

층간 전단 강도 계산

ZwickRoell은 층간 전단 강도(ILSS)를 계산하기 위해 오른쪽의 방정식을 사용합니다.

  • Fm = 최대 압축력(N)
  • B = 측정된 시편 너비
  • d = 측정된 시편 두께

층간 전단 강도(ILSS) 측정을 위한 시험장치

  • 응용 분야:

  • 기능 설명: ILSS 시험은 일반적인 품질 관리 방법입니다. 재료 비교에 적합합니다. 범위가 작기 때문에 다이를 상부 앤빌에 정확하게 정렬하는 것이 특히 중요합니다. 이는 다이 암을 사용하면 됩니다. 암은 시편 설치를 위해 고정할 수 있습니다. 또한 온도 챔버에서 시험하기 위해 시편에 가까운 다이 암에 온도 센서를 부착할 수 있습니다. 10mm에서 앤빌/두께 비는 매우 짧습니다. 결과적으로 시편에서 높은 전단 하중과 비교적 낮은 굽힘 모멘트가 발생합니다. 이 방법은 응력 피크가 상부 앤빌 근처에서 발생하기 때문에 겉보기 전단 특성만 구할 수 있습니다.

ZwickRoell ILSS 시험 고정장치의 장점:

  • 다이 기준으로 상부 앤빌의 정밀한 센터링
  • 쉬운 상부 앤빌 조절
  • 시편 근처 온도 센서의 클램핑 옵션
  • 20kN 이하의 하중까지 가능
  • 신속 교체 상부 앤빌 및 다이
  • 리드 스크류 조절기를 선택적으로 이용하여 라미네이트 두께를 변경하기 위해 상부 앤빌을 빠르고 정확하게 조절할 수 있습니다.

ZwickRoell은 고객의 모든 요구사항에 맞는 최적의 시험 솔루션을 찾아드립니다.

우리의 산업 전문가들에게 문의하세요.

최선을 다해 상담해드리겠습니다.

문의하기

ILSS 시험용 관련 시험기

전단 강도/층간 전단 강도에 대하여 자주 묻는 질문

섬유 강화 복합재의 층간 전단 강도 측정은 전단 응력을 받는 부품의 품질 모니터링에 사용됩니다. 층간 전단 강도(ILSS)는 복합재의 라미네이트 면 사이의 전단 강도를 말합니다.

ZwickRoell은 층간 전단 강도(ILSS) 계산에 다음의 방정식을 사용합니다.

Fm = 최대 압축력(N)
B = 측정된 시편 너비
d = 측정된 시편 두께

다운로드

이름 유형 크기 다운로드
  • 제품 정보: 층간 전단 강도 측정용 고정부 PDF 547 KB
  • 산업별 브로슈어: 복합재료 PDF 7 MB

재료 물성시험 부문의 선도적인 시험 소프트웨어를 활용해보세요

ZwickRoell testXpert 시험 소프트웨어의 이점:

  • 간단한 작동법: 안전성은 최대로 유지하면서 곧바로 시험을 시작하여 시험 마스터가 되어 보세요.
  • 신뢰할 수 있고 효율적인 시험: 신뢰성 있는 시험 결과값과 최대한의 시험 효율성으로 얻는 이점
  • 유연한 통합: testXpert는 모든 분야 및 프로세스, 즉 보다 효과적인 작업 흐름을 위한 최적의 솔루션입니다.
  • 미래에도 사용 가능한 설계: 전체 수명 주기를 고려한 시험 소프트웨어로서 미래의 시험 작업에도 사용할 준비가 되어 있습니다!

testXpert 시험 소프트웨어

맨 위로