Schertest-Vorrichtungen

Es gibt eine Vielzahl von standardisierten Prüfverfahren für die Scherprüfung von Verbundwerkstoffen, einschließlich Scherprüfungen in der Ebene und interlaminar. Zusätzliche Scherprüfvorrichtungen sind für die Prüfung von Sandwich-Verbundwerkstoffen, von Befestigungselementen, von Gummi und Schaumstoff und einer Vielzahl anderer Materialien aufgeführt.

Der in den späten 1970er und frühen 1980er Jahren an der Universität von Wyoming entwickelte Iosipescu-Scherversuch erzeugt einen gleichmäßigen Scherzustand durch zwei V-förmige Kerben in der Probe. Mit dieser Vorrichtung können die Scherfestigkeit und der Schubmodul aller drei Spannungszustände geprüft werden, sie ist jedoch auf unidirektionale oder Kreuzlagenlaminate beschränkt.

Ähnlich wie bei der Iosipescu-Scherprüfung werden bei der V-Notched Rail-Prüfung zwei V-Kerben in der Probe verwendet, um einen gleichmäßigen Scherzustand zu erzeugen. Bei diesem Spannzeug wird eine breitere Probe verwendet, was zu einem längeren Messquerschnitt führt. Die Last wird über beschichtete Klemmen auf die Probenflächen aufgebracht, wodurch es möglich ist, außermittige Laminate mit hoher Scherfestigkeit zu prüfen.

Die Short-Beam-Shear-Test-Methode ist die bei weitem beliebteste Scherprüfung und eignet sich ideal für die Qualitätskontrolle und die Materialauswahl.

Der Versuch erzeugt jedoch keinen gleichmäßigen Scherspannungszustand in der Probe, so dass die Ergebnisse nur im Vergleich zu anderen Kurzstabscherversuchen verwendet werden sollten.

Bei der Zwei-Schienen-Scherprüfung wird eine größere Probe verwendet, die präzise Löcher erfordert. Es ist mehr Material und Probenvorbereitung erforderlich, und der V-Kerbschienentest wurde mit der besonderen Absicht entwickelt, die Mängel dieser Prüfmethode zu verbessern.

Ähnlich wie bei der Zwei-Schienen-Scherprüfung wird bei der Drei-Schienen-Scherprüfung eine große Probe mit gebohrten Löchern verwendet. Die Dreischienen-Scherprüfung hat den Vorteil, dass die Probe symmetrisch belastet wird, ist aber im Vergleich zu den Iosipescu- oder V-Kerb-Scherprüfungen immer noch recht begrenzt.

Dieser Schertest ist für die Materialauswahl und den Materialvergleich (nicht quantitativ) für Platten oder geformte Scheiben aus Kunststoff vorgesehen und kann für Probendicken von 0,050" bis 0,500" verwendet werden. Die Scherung Kraft wird einfach berechnet als die maximal aufgebrachte Kraft geteilt durch die Scherfläche (Stempelumfang x Probendicke).

Es kann entweder ein Sandwichpaneel oder das Kernmaterial selbst geprüft werden, und zwar in Scherung parallel zur ebenen Ebene. Ein einzigartiges Merkmal der Konstruktion von Wyoming Test Fixtures, Inc. ist, dass dieselbe Vorrichtung sowohl für eine Zug- als auch für eine Druckbelastung verwendet werden kann, obwohl die Zugbelastung am häufigsten verwendet wird.

ThDieses Gerät erfüllt die gleichen Funktionen wie das Modell WTF-TS, bietet jedoch die in der ASTM-Norm C 273 angegebenen separaten Konfigurationen für den Zug- und Druckbelastungsmodus. Die Klebeplatten dieses Geräts und des Modells WTF-TS sind so konstruiert, dass beide Oberflächen sowohl im Zug- als auch im Druckbelastungsmodus verwendet werden können. Dadurch verdoppelt sich die Lebensdauer der Klebeplatten.

 Die Bilderrahmen-Scherprüfvorrichtung gibt es in ihren verschiedenen Formen schon seit vielen Jahren. Ursprünglich wurde sie als Scherprüfverfahren in der Ebene für massive laminierte Materialien wie Sperrholz und Verbundlaminate entwickelt. In jüngerer Zeit wird sie zunehmend auch für die Prüfung von Sandwichplatten aller Art in der Ebene verwendet.