Специальное приспособление для испытания сэндвич-панелей на сдвиг (ASTM C273)

Модель № WTF-CS (нержавеющая сталь)

специальное приспособление для сдвига сэндвич-панелей_0

Рис. 1: Приспособление при растяжении (вверху) и сжатии (внизу) под нагрузкой cконфигурации (sсобственный с дополнительными адаптерами и зажимами для установки экстензометра) .

Thэто приспособление выполняет те же функции, что и модель WTF-TS (см. раздел A-7 данного веб-сайта), но при этом включает в себя отдельные конфигурации режимов нагружения при растяжении и сжатии, указанные в стандарте ASTM Standard C273 (ссылка 1). Следует отметить, что режим нагружения растяжением по сути такой же, как и в модели WTF-TS, но в нем используются те же пластины с выемками, что и в режиме нагружения сжатием.

Клеевые пластины сконструированы таким образом, что при использовании в режиме нагрузки на растяжение или сжатие могут использоваться обе поверхности. Это удваивает срок службы скрепляющих пластин.

В целом, выбор этого приспособления не имеет смысла, поскольку наша модель WTF-TS также может нагружаться как на растяжение, так и на сжатие, и стоит дешевле. Однако бывают ситуации, когда необходимо использовать конкретную конфигурацию сжатия, показанную на рис. 1.

Таким образом, показанное выше приспособление при желании может поставляться только с фитингами для нагружения сжатием. Например, в немецком стандарте DIN 53 294 (ссылка 2) указан только режим нагружения на сжатие. Такое приспособление показано ниже на рис. 2. Стандартные фитинги с наружной резьбой диаметром 1,25 дюйма, с диаметром ½ дюйма крест штифтовые отверстия (Инстрон тип Dm) предусмотрены для крепления к испытательной машине.

специальное приспособление для сдвига сэндвич-панелей_1

Рис. 2: Модель WTF-CS показана только в режиме компрессионного нагружения.

Размер образца определяется толщиной испытываемого сэндвича, при этом ширина образца должна быть не менее чем в два раза больше толщины, а длина - не менее чем в 12 раз больше толщины, "если не оговорено иное". Стальные пластины, показанные на фотографии, имеют ширину 2 дюйма, толщину 0,63 дюйма и длину 10 дюймов. По запросу могут быть предоставлены любые другие размеры.

Образец сэндвич-панели или основного материала, подлежащий испытанию, приклеивается непосредственно к нагрузочным пластинам, три пары которых входят в комплект приспособления. Дополнительные пары могут быть поставлены за номинальную дополнительную плату.

По запросу могут быть поставлены перфорированные пластины (для повышения скорости поглощения при кондиционировании влаги), а также пластины, содержащие жидкостные фитинги (для создания давления в сердечнике при приложении сдвиговой нагрузки).

Также существует стандарт ASTM для проведения испытаний на усталость при сдвиге материалов сердцевины сэндвичей (ссылка 3). В этом стандарте, ASTM C394, используется то же испытательное приспособление, что и в настоящем стандарте ASTM C273. Однако материал сердцевины должен испытываться без лицевых листов. То есть, сердечник приклеивается непосредственно к клеевым пластинам.

Источники дополнительной информации:

1) Стандарт ASTM C273-11 (2011), "Свойства на сдвиг в плоскости плоских многослойных конструкций или многослойных сердечников", Американское общество по испытаниям и материалам, Вест Коншохокен, штат Пенсильвания (впервые выпущен в 1951 году).

2) Стандарт DIN 53 294, "Испытание сэндвичей: Испытание на сдвиг в плоской плоскости", Немецкий институт нормирования, Кольн, февраль 1982 года.

3) Стандарт ASTM C394-12 (2012), "Усталость многослойных материалов при сдвиге", Американское общество по испытаниям и материалам, West Conshohocken, PA (впервые выпущен в 1957 году).