IITRI圧縮試験治具（ASTM D3410

型番：WTF-II（ステンレス製）

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図1：IITRIの圧縮試験治具の分解図。

IITRI圧縮試験治具は、1977年にイリノイ工科大学研究所（IITRI）によって導入され（参考文献1）、1987年にはASTM標準D3410の一部となりました（参考文献2）。 IITRIの試験治具は、図1に示すようにフラットなウェッジグリップを備えており、タブ付きの試験片の厚さに関係なく、相手側のブロックと全面的に接触させることができます。

Celanese社の圧縮試験用治具のように外部のアライメントスリーブではなく、リニアベアリングのアライメントロッドを使用しています。これにより、治具半体間の摩擦による結合を最小限に抑えることができます。

ワイオミング・テスト・フィクスチャーズ・インクのバージョンは、図1に示すように、試験機のクロスヘッドにアダプターを介して取り付けられた上部ブラケットを備えています。これにより，重い上部ブロックを簡単に滑り込ませて設置・撤去することができる。下部ブロックは通常、試験機のベース上に自由に置かれています。

IITRI圧縮試験用取付け具のワイオミング試験機バージョンは、ASTM規格で規定されているように、長さ5.5インチ、幅1.5インチまでのタブ付き試験片に対応するように設計されています。 例えば、この治具は、長さ5.5インチで、幅が0.25インチしかないセラニーズ試験片を収容することができます。

IITRI取付け具のWyoming Test Fixtures, Inc.バージョンには、3組のくさび形スペーサーが付属しており、上下のブロックの空洞に交換可能に挿入することで、幅広い厚さのタブ付き試験片に対応することができます。おおよその厚み範囲は以下の通り（各範囲の下端ではウェッジがブロックと同一平面にあり、各範囲の上端では最大0.50インチ突出していると仮定）：低レンジ：0.17インチ-0.35インチ；中レンジ：0.29インチ-0.47インチ；高範囲：0.42インチ-0.60インチ。 すなわち、スペーサーの各セットは、約0.18インチのタブ付き試験片厚さ範囲を提供し、範囲間の重なりは約0.05インチである。

ASTM規格D3410による標準ゲージ長（試験片タブ間の距離）は0.50インチです。この取付け具は、0インチから約2インチまでの非標準ゲージ長の試験片の試験にも使用できます（長いアライメントロッドを使用すれば、さらに長いゲージ長の試験片を使用できます）。

IITRIのワイオミング・テスト・フィクスチャー社版には、図2に示すように、4種類の試験片幅に対応したセンタリング・バーを備えた試験片設置用の治具も含まれています。

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図2：部分的に分解された治具。追加のウェッジグリップを試料設置用の治具に取り付け、スペーサーバーを設置した状態を示す。 

ほぼ分解されたIITRI圧縮試験治具を図3に示す。 ウェッジ・スペーサーの1セットが固定具ブロックに取り付けられている。 他の2セットは左下に示されている。 ウェッジグリップの1セットはベースブロックの中にあり、直径6インチの固定プラテンの上に置かれている。 オプションの2セット目のウェッジグリップと、試験片アライメント用スペーサーバーの1本が、試験片アライメント治具とともに示されている。 他の3本のスペーサーバーは写真中央下にある。 4本の黒い帯は標準サイズのタブ付き試験片。

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図3 IITRIの圧縮試験用治具の分解図

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追加情報のソース。

1) Hofer, K.E., Jr. and Rao, P.N., "A New Static Compression Fixture for Advanced Composite Materials". テストと評価のジャーナル, Vol.5, No.4, 1977年7月, pp.278-283.

2) ASTM規格D3410-03（2008年再承認）、「せん断荷重による非支持ゲージ断面を有するポリマーマトリックス複合材料の圧縮特性」、American Society for Testing and Materials, West Conshohocken, PA（初版は1975年）。

3) D.F. Adams, "Current Status of Compression Testing of Composite Materials," Proceedings of 40th International SAMPE Symposium, Anaheim, California, May 1995, pp.1831-1843.

4) D.F.Adams and E.M.Odom, "Influence of Test Fixture Configuration on Measured Compressive Strength of a Composite Material," (英語) Journal of Composites Technology and Research, Vol.13, No.1, Spring 1991, pp.36-40.

5) J.S. Berg and D.F. Adams, "An Evaluation of Composite Material Compression Test Methods,".Journal of Composites Technology and Research, Vol.11, No.2, Summer 1989, pp.41-46.

6) J.S.WelshとD.F.Adams、"Current Status of Compression Test Methods for Composite Materials"。 SAMPEジャーナル, Vol.33, No.1, January 1997, pp.35-43.