Drei-Schienen-Scherprüfvorrichtung (ASTM D4255)

Modell Nr. WTF-3R (Edelstahl)

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Abb. 1: Montierte Drei-Schienen-Scherbefestigung, ohne Probe

Die Drei-Schienen-Schertestmethode und die dazugehörige Vorrichtung sind in der ASTM-Norm D4255 (Referenz 1) als Methode B beschrieben. Sie wurde 1983 in die ASTM-Norm aufgenommen.

Das Exemplar ist 6 in. lang und 5 3/8 Zoll breit und mit der gewünschten Dicke. Neun Löcher mit einem Durchmesser von 1/2 Zoll in der Probe bieten Platz für die Schrauben, mit denen die drei Schienenhälftenpaare an der Probe befestigt werden. Das heißt, eine Schraube geht durch eine Schienenhälfte, durch das entsprechende Durchgangsloch im Probekörper und wird in die entsprechende Schienenhälfte eingeschraubt. Die Innenflächen (Spannflächen) der Schienen sind mit Wolframkarbidpartikeln beschichtet. 

Die Seitenschienen sind an der Gerätebasis befestigt. Die mittlere Schiene wird in einem Schlitz in der oberen Schiene des Geräts geführt. Zwischen der Unterseite der mittleren Schiene und der Basis des Spannzeugs ist ein ausreichender Abstand vorgesehen, damit es während einer Prüfung nicht zu einer Berührung kommt. Die Vorrichtung wird mit der eingebauten Probe auf die flache Basis der Prüfmaschine gestellt. Eine flache Platte in der Traverse der Prüfmaschine wird verwendet, um eine Druckbelastung auf das obere Ende der Mittelschiene auszuüben, wodurch die Probe auf doppelte Scherung belastet wird.

Einzelheiten zur Probenvorbereitung und -montage sowie ein vollständiges Prüfverfahren sind in der ASTM-Norm D4255 enthalten. Diese Norm enthält auch die Zwei-Schienen-Scherprüfmethode als Methode A. Diese Vorrichtung ist ebenfalls von Wyoming Test Fixtures, Inc. erhältlich. Die Zwei-Schienen-Version hat den Vorteil, dass eine kleinere Probe verwendet werden kann, da nur sechs statt neun Löcher vorbereitet werden müssen. Die Drei-Schienen-Version ist jedoch attraktiv, weil sie die Probe symmetrisch belastet.

Quelle für zusätzliche Informationen:

1) ASTM Standard D4255-01 (2007), "Guide for Testing In-Plane Shear Properties of Composite Laminates", American Society for Testing and Materials, West Conshohocken, Pennsylvania (erstmals veröffentlicht 1983).