Interlaminarna strižna trdnost (ILSS) po ASTM D2344
Interlaminarna strižna trdnost (ILSS) kompozitov, ojačenih z vlakni, opisuje strižno trdnost med laminatnimi ravninami kompozitov in se določi s strižnim preskusom s kratkim žarkom. Izvedba preskusa je opisana v standardih ASTM D2344, EN 2563 in EN ISO 14130.
Cilj in izvedba Vzorci in dimenzije Izračun ILSS preskusna naprava Povezani preskusni stroji Prenosi
Cilj preskusa ILSS in učinkovitost v skladu z ASTM D2344
Interlaminarna strižna trdnost laminatov s krhko matriko, na primer iz epoksidne smole, se običajno določi s preskusom strižnih udarcev s kratkim žarkom (SBS). To izkorišča dejstvo, da se pri upogibnem preskusu vedno pojavijo strižne napetosti. Če je razpon podpore majhen v primerjavi z debelino vzorca, so nastale strižne napetosti zelo velike v primerjavi z običajnimi napetostmi, ki jih povzroča upogibni moment. Na ta način lahko v krhkih matričnih materialih nastane zlom zaradi strižne napetosti, kar omogoča merjenje strižne trdnosti.
Moč strižne trdnosti materiala matrice ali kakovost vezave z matriko vlakna je mogoče določiti glede na vrsto preloma.
Strižni preskus s kratkim žarkom se lahko izvede v skladu z različnimi standardi, vključno z ASTM D2344, EN 2563 ali EN ISO 14130.
Ta preskusna metoda je sorazmerno enostavna za uporabo in zahteva preprosto orodje, ki ima dobre zmožnosti poravnave, kot tudi natančno centriranje matrice. Zaradi tega se metoda pogosto uporablja pri nadzoru kakovosti in je primerna za primerjavo materialov.
Vendar pa metoda določa le površinske strižne lastnosti, saj največji pritisk obremenitve nastane v bližini zgornjega nakovala in lahko vpliva na izmerjene rezultate.
Vzorci in mere za merjenje interlaminarne strižne trdnosti (ILSS)
Preskušanje standardnih laminatov:
- Pri razvoju materialov, se preskušajo standardni laminati z debelino 2 mm . Odvisno od uporabljenega standarda, je razpon 8 ali 10 mm in mora biti nastavljen na natančnost do ± 0,1 mm. EN 2563 definira zelo majhno toleranco ± 0,02 mm za upogibno sekalo.
- ZwickRoell preskusna orodja poenostavijo naloge centriranja vzorcev in nastavitve razpona, pa tudi natančno vzporedno poravnavo nosilcev.
Preskušanje laminatov iz gotovih konstrukcij:
- Laminati iz profilov, plošč ali sestavnih delov imajo pogosto druge debeline. V teh primerih je pomembno upoštevati razmerje razpona do debeline laminata. Razpon mora biti sposoben natančno nastaviti za vsako preskusno serijo z minimalnim naporom, centriranje pa mora biti nastavljeno samo enkrat.
- ZwickRoell preskusna napeljava ILSS je v ta namen opremljena s protivojnim vijakom.
Preskusna naprava za določanje interlaminarne strižne trdnosti (ILSS)
Aplikacije:
Opis funkcije: Preskusi ILSS so tipična metoda nadzora kakovosti. Primerni so za primerjavo materialov. Zaradi majhnega razpona je še posebej pomembno, da je matrica natančno poravnana z zgornjimi nakovali. To je zagotovljeno s pomočjo rezalne roke. Roko je mogoče pritrditi za namestitev vzorca. Poleg tega se lahko temperaturni senzor pritrdi na roko matrice v neposredni bližini vzorca za preskuse v temperaturnih komorah. Pri 10 mm je razmerje nakovalo/debelina zelo kratko. Posledično se v vzorcu pojavijo visoke strižne sile in relativno nizki upogibni momenti. Metoda zagotavlja samo navidezne strižne lastnosti, saj se vrhovi napetosti pojavijo blizu zgornjega nakovala.
Prednosti preskusne naprave ILSS podjetja ZwickRoell:
- Natančno centriranje zgornjega nakovala glede na matrico
- Enostavna nastavitev zgornjega nakovala
- Možnost vpenjanja temperaturnega senzorja v bližini vzorca
- Možne sile do 20 kN
- Hitra menjava zgornjega nakovala in matric
- Z opcijsko dosegljivim regulatorjem vodilnega vijaka je mogoče zgornje nakovala hitro in natančno nastaviti za spreminjanje debeline laminata
Pogosta vprašanja o strižni trdnosti/interlaminarni strižni trdnosti
Določanje interlaminarne strižne trdnosti kompozitov, ojačanih z vlakni, se uporablja za spremljanje kakovosti strižno obremenjenih komponent. Interlaminarna strižna trdnost (ILSS) opisuje strižno trdnost med laminatnimi ravninami kompozitov.
Za izračun interlaminarne strižne trdnosti (ILSS) uporabimo naslednjo enačbo, kjer je
Fm = največja tlačna sila v Newtonih
B = izmerjena širina vzorca
d = izmerjena debelina vzorca
Izkoristite vodilno programsko opremo za preskušanje materialov
Preskusna programska oprema ZwickRoell testXpert ponuja:
- Preprosto delovanje: začnite s preskušanjem takoj in bodite testXpert, hkrati pa ohranite največjo varnost.
- Zanesljivo in učinkovito preskušanje: izkoristite zanesljive rezultate preskusov in največjo učinkovitost preskušanja.
- Prilagodljiva integracija: testXpert je optimalna rešitev za vse vaše aplikacije in procese – preprosto povedano, učinkovitejši potek dela.
- Dizajn, odporen na prihodnost: programska oprema za preskušanje za celoten življenjski cikel, pripravljena za vaše prihodnje preskusne naloge!