Dispositif d'essai de cisaillement à trois rails (ASTM D4255)

Modèle n° WTF-3R (acier inoxydable)

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Fig. 1 : Dispositif de cisaillement à trois rails assemblé, sans spécimen

La méthode d'essai de cisaillement à trois rails et le dispositif associé sont décrits comme la méthode B dans la norme ASTM D4255 (référence 1). Elle est devenue une norme ASTM en 1983.

Le spécimen mesure 6 pouces de long et 5 pouces de large. 3/8 pouces de large et de l'épaisseur souhaitée. Neuf trous d'un demi-pouce de diamètre dans l'échantillon permettent le passage des boulons qui fixent chacune des trois paires de moitiés de rail à l'échantillon. En d'autres termes, un boulon traverse une moitié du rail, passe par le trou de dégagement correspondant dans l'échantillon et se visse dans la moitié correspondante du rail. Les surfaces intérieures (de préhension) des rails sont recouvertes de particules de carbure de tungstène. 

Les rails latéraux sont fixés à la base du luminaire. Le rail central se déplace dans une fente de la barre supérieure de l'appareil. Un espace suffisant est prévu entre le bas du rail central et la base de l'appareil pour qu'il n'y ait pas de contact pendant l'essai. Le dispositif, avec l'éprouvette installée, est placé sans contrainte sur la base plate de la machine d'essai. Un plateau plat dans la traverse de la machine d'essai est utilisé pour appliquer une charge de compression sur l'extrémité supérieure du rail central, chargeant l'éprouvette en double cisaillement.

Les détails de la préparation et de l'installation des échantillons, ainsi qu'une procédure d'essai complète, sont inclus dans la norme ASTM D4255. Cette norme inclut également la méthode d'essai de cisaillement à deux rails, en tant que méthode A, ce dispositif étant également disponible auprès de Wyoming Test Fixtures, Inc. La version à deux rails présente l'avantage d'utiliser un échantillon plus petit, avec seulement six trous à préparer au lieu de neuf. Cependant, la version à trois rails est intéressante parce qu'elle charge l'échantillon de manière symétrique.

Source d'information supplémentaire :

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 (publié pour la première fois en 1983).