Dispositivo speciale per la prova di taglio dei pannelli sandwich (ASTM C273)
Modello n. WTF-CS (acciaio inox)
Fig. 1: Apparecchio in tensione (in alto) e compressione (in basso) carico configurazioni (sproprio con adattatori e clip opzionali per il montaggio dell'estensimetro) .
ThL'apparecchio svolge le stesse funzioni del modello WTF-TS (si veda la sezione A-7 di questo sito web), pur incorporando le configurazioni separate delle modalità di carico a trazione e a compressione indicate nella norma ASTM C273 (riferimento 1). Si noti che la modalità di carico a trazione è essenzialmente la stessa dell'apparecchio modello WTF-TS, ma utilizza le stesse piastre di carico dentellate della modalità di carico a compressione.
Le piastre di incollaggio sono progettate in modo che, se utilizzate in modalità di carico a trazione o compressione, entrambe le superfici possono essere utilizzate. Questo raddoppia la durata delle piastre di incollaggio.
In generale c'è poco scopo nel selezionare questo dispositivo, dato che il nostro modello WTF-TS può anche essere caricato sia in tensione che in compressione, ed è meno costoso. Tuttavia ci sono situazioni in cui è specificato l'uso della specifica configurazione di compressione mostrata in Fig. 1.
Pertanto, se si desidera, l'apparecchio illustrato può essere fornito anche con i soli accessori per il carico a compressione. Ad esempio, nella norma tedesca DIN 53 294 (riferimento 2) è specificata solo la modalità di carico a compressione. Un'attrezzatura di questo tipo è illustrata nella Fig. 2. Raccordi terminali maschi standard da 1,25" di diametro, con diametro di ½". croce fori per i perni (Instron tipo Dm) sono forniti per il fissaggio alla macchina di prova.
Fig. 2: Modello WTF-CS mostrato solo in modalità di carico a compressione.
La dimensione del provino è dettata dallo spessore del sandwich da testare; la larghezza del provino non deve essere inferiore al doppio di tale spessore e la lunghezza non deve essere inferiore a 12 volte tale spessore, "a meno che non sia stato concordato diversamente". Le piastre di acciaio mostrate nella fotografia sono larghe 2 pollici, spesse 0,63 pollici e lunghe 10 pollici. Su richiesta è possibile fornire qualsiasi altra misura.
Il pannello sandwich o il campione di materiale d'anima da testare è incollato direttamente alle piastre di carico, tre coppie delle quali sono incluse nell'attrezzatura. Altre coppie possono essere fornite con un costo aggiuntivo nominale.
Le piastre perforate (per migliorare i tassi di assorbimento durante il condizionamento dell'umidità), così come le piastre contenenti raccordi fluidi (per pressurizzare l'anima mentre si applica il carico di taglio) possono anche essere fornite su richiesta.
Esiste anche uno standard ASTM per la conduzione di prove di fatica a taglio di materiali con anima a sandwich (riferimento 3). Questa norma, la ASTM C394, utilizza lo stesso dispositivo di prova dell'attuale norma ASTM C273. Tuttavia, il materiale dell'anima deve essere testato senza fogli di copertura. In altre parole, l'anima è incollata direttamente alle piastre di incollaggio.
Fonti di informazioni aggiuntive:
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 (prima edizione nel 1951).
2) Norma DIN 53 294, "Prova dei sandwich: Shear Test in Flatwise Plane," Deutsches Institutfur Normung, Koln, febbraio 1982.
3) ASTM Standard C394-12 (2012), "Shear Fatigue of Sandwich Materials", American Society for Testing and Materials, West Conshohocken, PA (prima edizione nel 1957).