La caratterizzazione dei materiali compositi richiede una serie di test in diverse condizioni di carico, ad esempio tensione, compressione, taglio, flessione e peel. Instron fornisce una gamma di attrezzature per test su materiali compositi ad alte prestazioni conformi ai requisiti degli standard di test ASTM, ISO, EN e altri standard di test appropriati.
Prese di test di tensione materiali compositi
Sono disponibili sia tipi di prese manuali che idrauliche in grado di funzionare su un’ampia gamma di temperature. Le prese manuali e idrauliche a cuneo del corpo mobile sono consigliate per testare i materiali compositi in quanto forniscono una presa affidabile dei campioni di test mantenendo un allineamento accurato e ripetibile che soddisfa i requisiti Nadcap per i test aerospaziali. Sono disponibili adattatori per consentire il fissaggio di una gamma di dispositivi di test dei materiali compositi a queste prese, il che significa che le prese non devono essere rimosse quando si modificano le impostazioni del test, riducendo al minimo le interruzioni e migliorando la produttività.
Sono disponibili sia tipi di prese manuali che idrauliche in grado di funzionare su un’ampia gamma di temperature. Le prese manuali e idrauliche a cuneo del corpo mobile sono consigliate per testare i materiali compositi in quanto forniscono una presa affidabile dei campioni di test mantenendo un allineamento accurato e ripetibile che soddisfa i requisiti Nadcap per i test aerospaziali. Sono disponibili adattatori per consentire il fissaggio di una gamma di dispositivi di test dei materiali compositi a queste prese, il che significa che le prese non devono essere rimosse quando si modificano le impostazioni del test, riducendo al minimo le interruzioni e migliorando la produttività.
Dispositivi per test di compressione su materiali compositi
Sezione calibro supportato
Sezione calibro supportato
Il dispositivo antipiegamento è stato progettato originariamente per il test di compressione di materie plastiche rigide secondo ASTM D695 e il test di taglio di materie plastiche rinforzate secondo ASTM D3846. Boeing ha quindi adattato il dispositivo per l’uso con materiali compositi ad alta resistenza, introducendo un supporto di base a forma di L per garantire un allineamento accurato e coerente del dispositivo e del campione. La norma SACMA ha seguito il design Boeing con un dispositivo di supporto alternativo aggiunto con un ritaglio, consentendo di utilizzare estensimetri incollati al centro del campione per una misurazione precisa della deformazione.
| Panoramica | |
| Norme comuni | ASTM D695, ASTM D3846, Boeing BSS 7260, SACMA SRM-1, prEN 2850, ISO 14126 |
| Numeri di catalogo | S4931A, CP108932, CP114221, CP114215, CP115010, CP115011, CP114249 |
Dispositivi per test di compressione su materiali compositi
Sezione calibro non supportato
Sezione calibro non supportato
Il test di compressione dei materiali compositi senza piastre di guida anti-deformazione è spesso preferito poiché la base di misura libera supportata rappresenta più fedelmente il vero comportamento di compressione. Sono disponibili tre dispositivi: IITRI, Wyoming Modified Celanese e Combined Loading Compression (CLC).
| Panoramica | |
| Norme comuni | ASTM D6641, ASTM D3410, ISO 14126 |
| Numeri di catalogo | CP104483, S4690A, CP105787 |
Dispositivi per test di compressione su materiali compositi
Dispositivo di compressione a foro aperto Boeing
Dispositivo di compressione a foro aperto Boeing
Il dispositivo ASTM D6484 / D6484M viene utilizzato per eseguire test di compressione a foro aperto su laminati compositi a matrice polimerica multidirezionale rinforzati con fibre ad alto modulo. Il dispositivo di compressione a foro aperto è stato originariamente sviluppato da Boeing ed è delineato nella specifica Boeing BSS 7260. Il campione di test è rettangolare con un foro centrale. Il dispositivo è costituito da una coppia di piastre a incastro che guidano e impediscono al campione di piegarsi sotto il carico di compressione applicato.
| Panoramica | |
| Norme comuni | ASTM D6484, ASTM D6484M, Boeing BSS 7260 |
| Numeri di catalogo | CP113777, CP113778, CP113779, CP113780 |
Dispositivi Test taglio incavo a V materiali compositi
I dispositivi di test di taglio Instron sono progettati per test di taglio in piano o interlaminari di materiali compositi. Il Metodo con trave con incavo a V, o più comunemente noto come Metodo di taglio Iosipescu, è stato standardizzato in ASTM D5379 nel 1993, mentre il Metodo di taglio a binario con incavo a V è stato introdotto più recentemente nel 2005 con ASTM D7078. Entrambi i metodi di test condividono molte caratteristiche comuni e hanno gli incavi a V distinti nel design del campione, che servono a creare una zona di stress di taglio uniforme localizzata e approssimativa tra gli incavi. È importante notare che i due dispositivi in ASTM D7078 e D5379 sono molto diversi nel loro design del campione, nel modo in cui il carico viene applicato al campione e, di conseguenza, nel tipo di risultati ottenuti.
I dispositivi di test di taglio Instron sono progettati per test di taglio in piano o interlaminari di materiali compositi. Il Metodo con trave con incavo a V, o più comunemente noto come Metodo di taglio Iosipescu, è stato standardizzato in ASTM D5379 nel 1993, mentre il Metodo di taglio a binario con incavo a V è stato introdotto più recentemente nel 2005 con ASTM D7078. Entrambi i metodi di test condividono molte caratteristiche comuni e hanno gli incavi a V distinti nel design del campione, che servono a creare una zona di stress di taglio uniforme localizzata e approssimativa tra gli incavi. È importante notare che i due dispositivi in ASTM D7078 e D5379 sono molto diversi nel loro design del campione, nel modo in cui il carico viene applicato al campione e, di conseguenza, nel tipo di risultati ottenuti.
| Panoramica | |
| Norme comuni | ASTM D5379, ASTM D7078 |
| Numeri di catalogo | S4685A, CP105207 |
Taglio binario materiali compositi secondo ASTM D4255
ASTM D4255 descrive sia i metodi a 2 binari che a 3 binari per determinare la resistenza al taglio nel piano di un pannello laminato composito. Nel test a 2 binari (metodo A) un campione di pannello laminato viene bloccato tra piastre di carico e gioghi e quindi sottoposto a carico di taglio. La misurazione della deformazione di taglio richiede l’uso di estensimetri sul campione. Sono disponibili due tipi di dispositivi: uno che funziona in modalità di compressione e l’altro che funziona in modalità di tensione. È incluso un modello di campione per garantire la posizione accurata dei fori nel campione.
ASTM D4255 descrive sia i metodi a 2 binari che a 3 binari per determinare la resistenza al taglio nel piano di un pannello laminato composito. Nel test a 2 binari (metodo A) un campione di pannello laminato viene bloccato tra piastre di carico e gioghi e quindi sottoposto a carico di taglio. La misurazione della deformazione di taglio richiede l’uso di estensimetri sul campione. Sono disponibili due tipi di dispositivi: uno che funziona in modalità di compressione e l’altro che funziona in modalità di tensione. È incluso un modello di campione per garantire la posizione accurata dei fori nel campione.
Dispositivo Piegatura taglio flessibile e interlaminare
Un dispositivo modulare per test di resistenza al taglio flessibile e interlaminare (ILSS) secondo un’ampia gamma di norme. In grado di funzionare da -70 a +250 °C (da -94 a +482 °F).
Un dispositivo modulare per test di resistenza al taglio flessibile e interlaminare (ILSS) secondo un’ampia gamma di norme. In grado di funzionare da -70 a +250 °C (da -94 a +482 °F).
| Panoramica | |
| Norme comuni | ASTM D2344, ASTM D2344M, ASTM D790, ASTM D7264, EN 2377, EN 2562, EN 2563, ISO 14125, ISO 14130 |
| Numeri di catalogo | CP107574, CP106695, CP111636, CP112749, CP107666,CP106948, CP108956, CP106702, CP110860, CP108199 |
Compressione dopo l’impatto
Dispositivo "Boeing CAI"
Dispositivo "Boeing CAI"
Il dispositivo “Boeing CAI” viene utilizzato per testare la resistenza agli impatti di laminati compositi polimerici rinforzati con fibra di carbonio e di altro tipo. Questi materiali sono soggetti a una grande riduzione della resistenza alla compressione anche quando il carico d’impatto è insufficiente a causare danni visibili. Il test di compressione post-impatto è utilizzato per valutare le prestazioni relative di diversi laminati compositi con diverse combinazioni di matrice di fibre. I laminati sono sottoposti a carichi d’impatto a bassa velocità che simulano cadute di utensili e detriti volanti o possono essere sottoposti a una rientranza statica fuori dal piano (ASTM D6264 / D6264M). I campioni vengono quindi sottoposti a un test di compressione dopo impatto (CAI) su una macchina di test elettromeccanica o servoidraulica.
| Panoramica | |
| Norme comuni | ASTM D7137 / 7137M, Boeing BSS 7260 |
| Numeri di catalogo | S5385A, CP103712 |
Compressione dopo l’impatto
Airbus AITM 1-0010
Airbus AITM 1-0010
Il dispositivo “Airbus CAI” viene utilizzato per testare la resistenza agli impatti di laminati compositi plastici rinforzati con fibra di carbonio (CFRP) e di altro tipo. Questi materiali sono soggetti a una grande riduzione della resistenza alla compressione anche quando il carico d’impatto è insufficiente a causare danni visibili. Il test di compressione post-impatto è ampiamente utilizzato per valutare le prestazioni relative di diversi laminati compositi con diverse combinazioni di matrice di fibre. Nella prima parte del test i laminati vengono sottoposti a carico d’impatto a bassa velocità simulando cadute di utensili e detriti volanti. I campioni vengono quindi sottoposti a un test di compressione dopo impatto (CAI) su una macchina di test elettromeccanica o servoidraulica.
Dispositivi test di tensione costruzioni sandwich piatte
ASTM C297 descrive un metodo per determinare la forza di aderenza tra il rivestimento e il nucleo di un pannello a sandwich o la forza del nucleo stesso se la forza di aderenza tra il rivestimento e il nucleo è sufficientemente elevata. Il campione viene incollato a blocchi di carico spessi e quindi soggetto a carico di trazione applicato tramite i blocchi. Ogni metà del dispositivo di test incorpora un doppio giogo flessibile per garantire che il carico assiale puro venga applicato al campione. Il dispositivo può essere utilizzato per testare una varietà di diversi materiali a sandwich, tra cui strutture a nido d’ape e strutture a nucleo continuo, come schiuma o legno di balsa.
ASTM C297 descrive un metodo per determinare la forza di aderenza tra il rivestimento e il nucleo di un pannello a sandwich o la forza del nucleo stesso se la forza di aderenza tra il rivestimento e il nucleo è sufficientemente elevata. Il campione viene incollato a blocchi di carico spessi e quindi soggetto a carico di trazione applicato tramite i blocchi. Ogni metà del dispositivo di test incorpora un doppio giogo flessibile per garantire che il carico assiale puro venga applicato al campione. Il dispositivo può essere utilizzato per testare una varietà di diversi materiali a sandwich, tra cui strutture a nido d’ape e strutture a nucleo continuo, come schiuma o legno di balsa.
| Panoramica | |
| Norma comune | ASTM C297 |
| Numeri di catalogo | 2505-013, 2505-015, S4683A |
Costruzioni sandwich
Taglio piatto secondo ASTM C273
Taglio piatto secondo ASTM C273
ASTM C273 descrive un metodo per determinare la resistenza al taglio di un pannello a sandwich. Il campione è legato a blocchi di piastre di carico spessi ed è soggetto a carico di taglio applicato tramite i blocchi. Sono disponibili due tipi di dispositivi: uno che funziona in modalità di tensione e l’altro che funziona in modalità di compressione. Entrambi i dispositivi sono forniti con blocchi di carico in acciaio al carbonio. Entrambi i dispositivi possono essere utilizzati per testare una varietà di diversi materiali a sandwich, tra cui strutture a nido d’ape e strutture a nucleo continuo, come schiuma o legno di balsa.
Dispositivo per Peel con tamburo a scalata
Il test Peel con tamburo a scalata per adesivi misura la forza del legame adesivo tra il nucleo e il rivestimento di un pannello a nido d’ape.
Il test Peel con tamburo a scalata per adesivi misura la forza del legame adesivo tra il nucleo e il rivestimento di un pannello a nido d’ape.
| Panoramica | |
| Norme comuni | ASTM D1781, EN 2243-3 |
| Numeri di catalogo | S4680A, S4680C, CP108963 |
Adattatori per estensimetri da 120 e 350 ohm
Gli estensimetri vengono utilizzati in diversi settori, dal quello aerospaziale a quello edile, per misurare la deformazione sia nei materiali, sia nei test strutturali. Questi adattatori per estensimetri consentono di utilizzare un singolo estensimetro con qualsiasi canale di deformazione Instron standard. L’adattatore per estensimetri contiene resistori di completamento del ponte e circuiti di calibrazione elettrica. I cavi dell’estensimetro sono collegati all’adattatore tramite un terminale a molla. Sono supportate connessioni di estensimetro a 2 e 3 fili. L’adattatore è compatibile con estensimetri con fattori di misurazione compresi tra 1,5 e 2,5. Gli estensimetri multipli richiedono più adattatori, che possono essere utilizzati fino al numero massimo di canali di deformazione montati sulla macchina di test.
Gli estensimetri vengono utilizzati in diversi settori, dal quello aerospaziale a quello edile, per misurare la deformazione sia nei materiali, sia nei test strutturali. Questi adattatori per estensimetri consentono di utilizzare un singolo estensimetro con qualsiasi canale di deformazione Instron standard. L’adattatore per estensimetri contiene resistori di completamento del ponte e circuiti di calibrazione elettrica. I cavi dell’estensimetro sono collegati all’adattatore tramite un terminale a molla. Sono supportate connessioni di estensimetro a 2 e 3 fili. L’adattatore è compatibile con estensimetri con fattori di misurazione compresi tra 1,5 e 2,5. Gli estensimetri multipli richiedono più adattatori, che possono essere utilizzati fino al numero massimo di canali di deformazione montati sulla macchina di test.
Estensimetro biassiale
Una gamma di estensimetri biassiali e assiali medi è ottimizzata per misurare la deformazione durante il test dei materiali compositi. Questi estensimetri sono dotati di funzionamento semplice con una sola mano e incorporano la calibrazione elettrica automatica e il riconoscimento del trasduttore, incluso un numero di serie digitale univoco. Tutti gli estensimetri misurano la deformazione assiale su entrambi i lati del campione. L’uso di una deformazione assiale media corregge qualsiasi flessione del campione dovuta a un disallineamento per la determinazione coerente e accurata del modulo. Le versioni biassiali misurano la deformazione trasversale consentendo la determinazione del coefficiente di Poisson e della deformazione di taglio nel piano.
Una gamma di estensimetri biassiali e assiali medi è ottimizzata per misurare la deformazione durante il test dei materiali compositi. Questi estensimetri sono dotati di funzionamento semplice con una sola mano e incorporano la calibrazione elettrica automatica e il riconoscimento del trasduttore, incluso un numero di serie digitale univoco. Tutti gli estensimetri misurano la deformazione assiale su entrambi i lati del campione. L’uso di una deformazione assiale media corregge qualsiasi flessione del campione dovuta a un disallineamento per la determinazione coerente e accurata del modulo. Le versioni biassiali misurano la deformazione trasversale consentendo la determinazione del coefficiente di Poisson e della deformazione di taglio nel piano.
| Panoramica | |
| Norme | Conforme alle norme ASTM E82 B-1, ISO 9513 grado 0,5 e ISO 527 (allegato C) |
| Numero di catalogo | 2650-561 |