3点および4点曲げ試験用治具（ASTM D790, 6272, 7264

型番：WTF-FL（ステンレス製）

IMG_2698

 

図1：3点および4点曲げ試験治具

図1と図2に示すこの曲げ試験治具は、3点曲げと4点曲げの両方で材料を試験するように設計されています。 1997年以前は、1つのASTM規格、すなわちASTM D790が両方の荷重モードをカバーしていました。 しかし、1997年以降、ASTM D790（参考文献1）には3点荷重のみが含まれ、4点荷重についてはASTM D6272（参考文献2）という新しいASTM規格が作成されています。 これら2つの規格は、ASTM委員会D20-Plasticsが管轄している。 2006年、ASTM Committee D30-Compositesは、3点荷重と4点荷重の両方を含むASTM D7264「Flexural Properties of Fiber-Reinforced Polymer Matrix Composites」という複合材料専用の新しい規格を発表しました（参考資料3）。

IMG_2702

Fig.2: 様々なフレキシビリティフィクスチャの構成要素の図

ASTM規格D790およびD6272では、試験片の長さと厚さの比率を16:1にすることを推奨しているが、特定の材料については32:1、40:1、60:1の比率が認められている。 ASTM D7264では、32:1の比率を推奨していますが、他の比率の使用も認められています。 典型的な0.1インチ厚の試験片で、一般的に使用されているスパンの長さと厚さの比率が16:1の場合、これは1.6インチの支持スパンに相当し、規格では両端に少なくとも10%（最小0.25インチ）の試験片のオーバーハングが指定されています。

さまざまな種類の材料、試料の厚さ、スパン長対厚さの比率に対応するため、モデルWTF-FL治具のサポートスパン長は、8インチまでの全範囲で無段階に調整可能です。 希望するスパン長を設定するために、ベースには目盛りが刻まれており、各試験片を必要な位置までスライドさせることで設定することができます。これらの試料台は、下側から六角ネジを締めることでしっかりと固定されます。4点ローディングヘッドも同様に、最大スパン6インチまで調整することができます。また、希望する荷重スパンの長さを設定するための目盛りマークも刻まれています。 4点ローディングでは、通常、3点ローディングまたは4点ローディングが使用されますが、ASTM D7264では4点ローディングのみが認められています。

すべてのサポートとローディングポイントは、直径0.25インチ、長さ2.5インチの硬化鋼シリンダーで、両端の小さなスプリングでヴィーグルーブに保持されています。これにより、シリンダーを回転させることができ、また必要に応じて簡単に交換することができます。 その他のロードスパン、サポートスパンの長さ、シリンダーの直径は、ご要望に応じて提供いたします。 例えば、直径4mm、6mm、10mmのローディングシリンダーも一般的に使用されています。 例えば、ASTM D790とD6275では、4mmと10mmの直径のシリンダーを指定しています。

フレクシャーフィクスチャーのトップとベースには、試験機への取り付けに使用する1インチ-14のネジ穴があります。特定の試験機用のあらゆるタイプの接続部に取り付けるためのカスタムアダプターを作ることができますが、フィクスチャーには付属していません。

また、特殊な曲げ具を設計・製作することもできる。 そのような例を図3に示します。 この完全に調整可能なサポートスパン、3点荷重の治具は、荷重下で試験片がたわむときに、平らな支持面上で自由に転がるサポートシリンダーを備えています。 また、この治具は、異なる直径のシリンダーを交換して使用できるように設計されている。 転がり支持筒はほとんどの規格では要求されていませんが、必要に応じてこのオプションを利用することができます。

IMG_3491

図3：完全に調整可能な三点曲げ治具。シリンダーサポートと、オプションのアダプターで交換可能なローディングおよびサポートシリンダーを備えています（直径3、6.4、10、12mmのシリンダーが示されています）。

FL-ローリングサポート1

図4：完全に調整可能な三点支持型フレクシャー・フィクスチャー、ローリング・シリンダー・サポート（オプションのアダプター付き）。

FLローリングサポート-クローズアップ

図5：典型的なローリングサポートシリンダーのクローズアップ。

3点および4点曲げテストフィクスチャー_6

図6：マウスの骨をテストするための小型の3点式および4点式の固定具の構成。

3点および4点曲げテストフィクスチャー_7

図7：調整可能なスパン、サブスケールのニッケル超合金、高温試験に使用する3点曲げ治具。

3点および4点曲げテストフィクスチャー_8

図8：小型の固定スパン4点曲げ治具（支持スパン4mm、負荷スパン2mm）。

のように、ネジで調整可能なスパンフレキシングフィクスチャーも提供可能です。  ショートビーム用せん断治具 とのことです。 ロングビームフレキサー.

追加情報のソース。

1) ASTM Standard D 790-10 (2010), "Flexural Properties of Unreinforced and Reinforced Plastics and Electrical Insulating Materials", American Society for Testing and Materials, West Conshohocken, Pennsylvania (初版は1970年)に記載されている。

2) ASTM Standard D 6272-10 (2010), "Flexural Properties of Unreinforced and Reinforced Plastics and Electrical Insulating Materials by Four-point Bending", American Society for Testing and Materials, West Conshohocken, Pennsylvania (初版は1998年)に記載されています。

3) ASTM Standard D 7264-07 (2007), "Flexural Properties of Polymer Matrix Composite Materials", American Society for Testing and Materials, West Conshohocken, Pennsylvania (初版は2006年)に記載されています。