ASTM D3410 اندازه گیری مقاومت فشاری کامپوزیت های ماتریس پلیمری

ASTM D3410 یک استاندارد آزمایشی است که خواص فشاری درون صفحه مواد کامپوزیتی ماتریس پلیمری تقویت شده توسط الیاف مدول بالا را تعیین می کند. این روش تست برای تولید داده‌های خواص فشاری بر روی CFRP (پلیمرهای تقویت‌شده با فیبر کربن) طراحی شده است که عمدتاً توسط صنعت هوافضا برای مشخصات مواد، تحقیق و توسعه، تضمین کیفیت، و طراحی و تجزیه و تحلیل ساختاری استفاده می‌شود. پلیمرهای تقویت شده با الیاف کربن در مواقعی که نسبت استحکام به وزن و سختی (سفتی) بالا مورد نیاز است، مانند هنگام ساخت هواپیما، کشتی، خودرو و همچنین در مهندسی عمران، یک ماده ترجیحی است. CFRP ها همچنین در تعداد فزاینده ای از کاربردهای مصرفی و فنی مانند تجهیزات ورزشی استفاده می شوند.

نیروی فشاری با بارگذاری برشی با سطوح دستگیره گوه ای در داخل یک فیکسچر بارگذاری وارد می شود. نتایج مهم به دست آمده در طول این آزمایش عبارتند از: مقاومت فشاری نهایی، کرنش فشاری و فشاری نهایی، مدول کشسانی فشاری آکورد، نسبت فشاری پواسون به مدول وتر و کرنش انتقالی.

دستگاه تست
آزمایش ASTM D3410 به یک فیکسچر فشرده سازی S4690A IITRI نیاز دارد که بین دو صفحه - یک صفحه کروی در بالا و یک صفحه صلب در پایین قرار می گیرد. از طریق عمل گوه ای بست آزمایشی، نیروی فشاری از طریق برش بر روی نمونه آغاز می شود (مثلاً با بارگذاری انتهایی در ASTM D695 متفاوت است).


سیستم تست مواد
این تست بهتر است بر روی یک سیستم تست جهانی با نیروی بالا همراه با فیکسچر AlignPRO انجام شود. اگرچه یک سیستم با ظرفیت 250 کیلونیوتن معمولاً برای کامپوزیت ها کافی است، یک سیستم با ظرفیت بالاتر ممکن است برای آزمایشگاه هایی که طیف گسترده ای از آزمایش های نیروی بالا را انجام می دهند ترجیح داده شود.

نکات و ترفندهای تست
مدول تراکم، و به خصوص تنش فشاری نهایی، به شیوه های ضعیف ساخت مواد، آسیب های ناشی از ماشینکاری نامناسب نمونه، و عدم کنترل تراز الیاف حساس هستند.
داده های حاصل از ASTM D3410 نشان داده شده است که به صافی و موازی بودن زبانه های نمونه حساس هستند، بنابراین باید مراقب بود که الزامات تحمل نمونه برآورده شود. این معمولاً مستلزم آسیاب دقیق سطوح زبانه پس از چسباندن آنها به نمونه است.
پرداخت سطح سطح جفت گیری مجموعه گیره گوه می تواند تأثیر قابل توجهی بر نتایج آزمایش داشته باشد. از آنجایی که این سطوح تحت تماس لغزشی قرار می گیرند، باید صیقل داده شوند، روغن کاری شوند و بدون بریدگی باشند.