ヨシペスク剪断試験治具（ASTM D5379

型番：WTF-IO（ステンレススチール製）

IMG_2593
IMG_2594

図1：ASTM規格D5379イオシペスクせん断試験治具（オプションアダプター付き

イオシペスクせん断試験治具は、1970年代後半から1980年代前半にかけて、ワイオミング大学の複合材料研究グループによって複合材料で使用するために積極的に開発されました。 以来、世界中の研究グループに多数の治具が提供され、この試験方法は現在広く使用されている。 この試験法を規定するASTM規格D5379は、1993年に初めて発行された（参考文献1）。一般的な試験手順はこの規格に記載されている。加えて、一般的に得られる結果については、ここに列挙した参考文献にかなりの補足説明がある。

標準的な試験片（図1の正面写真に取り付けた状態）は、長さ3インチ、幅0.75インチ、厚さ0.50インチまでのものである。通常、厚さ0.1インチの試験片が使用される。この治具は、必要であれば、より短く幅の狭い試料にも対応できる。 試験片の両端には90°の切り欠きが加工されており、切り欠き部分の試験片表面にひずみゲージを取り付けてせん断ひずみをモニターすることができます。標準的な±45°二軸ゲージまたは特殊な イオシペスク ゲージを使用するのが一般的である。試験片の下側の切り欠き（図1の正面写真）の下にある治具から突き出ている小径の棒を、試験片を取り付ける際に指で持ち上げて、試験片の左右の中心を決める。試験片は、固定具の平らな背面に押し上げられて、前後の位置を決める。テーパーのついたウェッジは、クランプを目的としたものではありません。幅がわずかに異なる試験片に対応できるよう、指のつまみで調整します。厚さの異なるウェッジを用意することで、厚さの変化が少ない試料にも対応できます。

固定装置の可動部にはリニアボールブッシュ（図1の背面写真参照）が内蔵されており、固定装置のベースに取り付けられた硬化鋼製の垂直ポスト上を移動します。このボールベアリングは、ガイドポストの結合を排除し、摩擦抵抗を最小限に抑えます。ベアリングの適合性は、固定具の可動部の裏側にあるネジとロックナットで調整することができる。

使用時、取付け具は試験機のベース上に直接固定されます。図2の標準サイズの取付け具に示されているように、ロックリングと直径0.50インチの十字ピン穴が付いた直径1.25インチの標準スタッドが、取付け具の可動半分にねじ込まれており、取付け具と一緒に購入することができます。特別なアダプターが必要な場合 装着する このスタッドは、使用している特定の試験機、例えば、標準的な インストロン タイプ Df アダプター（図1）は、オプションとしてわずかな追加費用で提供可能です。アダプターはスタッドにピン止めされ、取付具に付属のロックリングで固定されます。

特殊治具の例を図2に示す。左の小型治具は、基本的に標準治具の4分の1スケールモデルで、長さわずか20mm、幅5mm、厚さ5mmまでの試験片を試験するように設計されている。比較のため、右側に標準サイズの治具を示す。標準よりも大きな特殊治具も顧客のために製作されている。

iosipescuの剪断テストフィクスチャー_2

図2:1/4スケール イオシペスク 剪断金具（左 そして 標準フィクスチャ（右

図3は、高温試験用に設計された特殊な治具である。このフィクスチャーは、ニッケル製のプレートで作られています。 スーパーアロイ 最高1500ºF（815ºC）までの温度で使用できる。このような高温で使用できるボールブッシュは入手できないため、フィクスチャーの右半分は、大口径の密着型アライメントポスト上で動きます。また、このフィクスチャーは通常高温炉で使用されるため、フィクスチャーのベースには支柱に取り付けるためのネジ穴（ほとんど見えない）があり、上部には取り付け用のネジスタッドが設けられています。

iosipescuのせん断テストフィクスチャ_3

図3：ニッケル スーパーアロイ イオシペスク 1500°F (815°C)まで使用可能なせん断試験治具

追加情報のソース。

1) ASTM Standard D5379-12, "Standard Test Method for Shear Properties of Composite Materials by the V-Notched Beam Method", American Society for Testing and Materials, West Conshohocken, Pennsylvania (初版は1993年5月).

2) N. Iosipescu, "New Accurate Procedure for Single Shear Testing of Metals," ジャーナル オブ マテリアルズ, Vol.2, No.3, 1967年9月, pp.537-566.

3) D.E. Walrath and D.F. Adams, "The Iosipescu Shear Test as Applied to Composite Materials,".実験メカニクス, Vol.23, No.1, March 1983, pp.105-110.

4) D.F.Adams and D.E.Walrath, "Current Status of Iosipescu Shear Test Method," ジャーナル オブ コンポジット マテリアルズ, Vol.21, June 1987, pp.484-505.

5) D.F.Adams and D.E.Walrath, "Further Development of Iosipescu Shear Test Method,"実験メカニクス, Vol.27, No.2, June 1987, pp.113-119.

6) D.F. Adams, "The Iosipescu Shear Test Method as Used for Testing Polymers and Composite Materials,". ポリマー複合材料, Vol.11, No.5, October 1990, pp.286-290.となっています。

7)D.F.Adams and E.Q.Lewis, "Experimental Strain Analysis of the Iosipescu Shear Test Specimen," 実験メカニクス, Vol.35, No.4, December 1995, pp.352-360.