Dispositif spécial d'essai de cisaillement des panneaux sandwichs (ASTM C273)

Modèle n° WTF-CS (acier inoxydable)

dispositif spécial de cisaillement pour panneaux sandwichs_0

Fig. 1 : Montage en charge de traction (en haut) et de compression (en bas) configurations (spropre avec adaptateurs et clips optionnels pour le montage d'un extensomètre) .

ThCet appareil remplit les mêmes fonctions que le modèle WTF-TS (voir la section A-7 de ce site web), tout en incorporant les configurations des modes de chargement en tension et en compression indiquées dans la norme ASTM C273 (référence 1). On notera que le mode de chargement en tension est essentiellement le même que celui du modèle WTF-TS, mais qu'il utilise les mêmes plaques de chargement crantées que le mode de chargement en compression.

Les plaques de collage sont conçues de telle sorte que, qu'elles soient utilisées en mode de chargement en traction ou en compression, les deux surfaces peuvent être utilisées. Cela double la durée de vie des plaques de collage.

En général, il n'y a guère d'intérêt à choisir ce dispositif puisque notre modèle WTF-TS peut également être chargé en tension et en compression et qu'il est moins cher. Cependant, il existe des situations où l'utilisation de la configuration spécifique de compression montrée à la Fig. 1 est spécifiée.

Ainsi, l'appareil illustré ci-dessus peut également être fourni avec seulement les raccords de chargement par compression, si on le souhaite. Par exemple, seul le mode de chargement par compression est spécifié dans la norme allemande DIN 53 294 (référence 2). Un tel montage est illustré ci-dessous à la Fig. 2. Raccords mâles standard de 1,25 pouce de diamètre, avec un diamètre de ½ pouce. croix trous d'épingle (Instron Type Dm) sont prévus pour être fixés à la machine d'essai.

panneau sandwich spécial fixation de cisaillement_1

Fig. 2 : Modèle WTF-CS montré en mode de chargement en compression uniquement.

La taille de l'échantillon est déterminée par l'épaisseur du sandwich testé, la largeur de l'échantillon ne devant pas être inférieure à deux fois cette épaisseur, et la longueur ne devant pas être inférieure à 12 fois cette épaisseur, "sauf accord contraire". Les plaques d'acier représentées sur la photographie ont une largeur de 2 pouces, une épaisseur de 0,63 pouce et une longueur de 10 pouces. D'autres dimensions peuvent être fournies sur demande.

Le panneau sandwich ou l'échantillon de matériau de base à tester est collé directement sur les plaques de chargement, dont trois paires sont fournies avec le dispositif. Des paires supplémentaires peuvent être fournies, pour un coût additionnel nominal.

Des plaques perforées (pour améliorer les taux d'absorption pendant le conditionnement de l'humidité), ainsi que des plaques contenant des raccords de fluide (pour pressuriser le noyau pendant l'application de la charge de cisaillement) peuvent également être fournies sur demande.

Il existe également une norme ASTM pour la réalisation d'essais de fatigue par cisaillement sur des matériaux d'âme de sandwich (référence 3). Cette norme, ASTM C394, utilise le même dispositif d'essai que la norme ASTM C273 actuelle. Cependant, le matériau de l'âme doit être testé sans feuilles de surface. En d'autres termes, l'âme est collée directement aux plaques de collage.

Sources d'informations supplémentaires :

1) ASTM Standard C273-11 (2011), "Shear Properties in Flatwise Plane of Flat Sandwich Constructions or Sandwich Cores", American Society for Testing and Materials, West Conshohocken, PA (publié pour la première fois en 1951).

2) Norme DIN 53 294, " Testing of Sandwiches : Shear Test in Flatwise Plane", Deutsches Institutfur Normung, Cologne, février 1982.

3) ASTM Standard C394-12 (2012), "Shear Fatigue of Sandwich Materials", American Society for Testing and Materials, West Conshohocken, PA (publié pour la première fois en 1957).