ГОСТ Р 56810-2015 Композиты полимерные. Метод испытания на изгиб плоских образцов.

Полимерные композиты – востребованные конструкционные материалы, позволяющие снизить массу и повысить эксплуатационные параметры ответственных узлов и деталей в автотранспортных средствах, космических аппаратах, авиалайнерах. Сокращение материалоемкости диктует повышение требований к их надежности и жизнестойкости. Информацию о прочностных и деформационных свойствах композитных материалов получают посредством экспериментальных исследований, результаты которых предоставляют возможность прогнозировать поведение элементов при приложении характерных нагрузок.

ГОСТ Р 56810-2015 устанавливает методики изучения сопротивляемости полимерных композитов изгибающим усилиям. Изложенная в документе технология испытаний применяется для определения предела прочности при приложении изгибающей нагрузки в 3-х точках и для расчета модуля упругости.

Специфика испытаний КМ по регламенту ГОСТа Р 56810-2015

Документ разработан для проведения испытаний полимерных материалов с армированием и без армирующей составляющей. Методика разработана для исследований устойчивости на изгиб слоистых композитов, прочностные качества которых повышены непрерывными армирующими волокнами. Для тестирования плоский образец изучаемого материала свободно укладывают на две опоры. Нагрузка передается подвижной траверсой с индентором до момента необратимого повреждения образца или до заданной величины растяжения наружной поверхности.

Из тестируемого композита для испытаний вырезают 5 полос с прямоугольным сечением. Направление раскроя образцов должно совпадать с направлением осей ортотропии КМ. Из анизотропных материалов выкраивают по 5 штук в обоих основных направлениях.

Длина и ширина полос, расстояние между неподвижно зафиксированными опорами зависят от толщины материала. Их значения должны соответствовать табличным требованиям стандарта. Рекомендованное соотношение толщины к расстоянию 16:1. Но если внешняя сторона образца не разрушается от возникших при изгибе растяжений, допустимы пропорции 32:1; 40:1; 60,1. Кондиционирование проводят в соответствии с требованиями, указанными в технической документации на продукцию.

Шаги проведения испытаний КМ на изгиб с приложением нагрузки в трех точках:

По полученным при испытаниях показателям рассчитывают значение предела прочности, характерного для приложения усилия в 3-х точках. Вычисляют деформацию, которая проявилась на внешней поверхности образца, модуль упругости. Альтернативными способами получения значений модуля упругости является определение по хорде и расчет по 2-м дискретным значениям, выбранным на диаграмме зависимости деформирования композита от прилагаемой нагрузки.

Технические средства для испытаний КМ по методике ГОСТа Р 56810

Для исследования устойчивости полимерных композитов к изгибающим нагрузкам с приложением в 3-х точках потребуются:

• Универсальная испытательная машина МИМ. Функционал многозадачного аппарата позволяет имитировать все вариации эксплуатационных нагружений, прилагаемых в статическом режиме. Одна установка выполняет работу комплекса испытательных технических единиц, что в приоритете для лабораторий небольшой площади. Скорость и мощность сжатия, отрыва, растяжения, изгиба, прокола регулируются. Нагрузка передается равномерно или с плавным увеличением параметров. Для автоматизации испытательных процедур к машине подключают модуль БСПД – уникальную разработку высококлассных инженеров компании «ГОСТ». При подключении регистрация показаний, первичный анализ, корректировка, построение диаграмм производится в соответствии с нормативными актами, загруженными в базу данных ПО «ГОСТ-ТЕСТ».
• Специализированное приспособление. Комплект приспособлений для 3хточечного изгиба включает пуансон и 2 подвижные опоры, которые перед испытаниями необходимо зафиксировать на нормативном расстоянии. Радиус закругления пуансона и краев опор должен быть равен 5,0±0,2 мм, если другие значения не указаны в сопроводительных документах к исследуемому материалу.
• Датчики перемещения. Величина прогиба измеряется датчиками, регистрирующими линейные изменения, отрицательные и положительные деформации с погрешностью ±1 %.
• Измерительные инструменты. Геометрические показатели подготовленных к испытаниям образцов измеряют с помощью микрометра, линейки, штангенциркуля.

Высококвалифицированные менеджеры из компании «ГОСТ» обстоятельно проконсультируют, помогут выбрать лабораторное оборудование для проведения испытаний и оформить заказ.