Зашто се затезна чврстоћа и модул фибергласа изражавају у смислу чврстоће и модула умоченог предива?

Са недавним пооштравањем извозне контролестаклопластике, контроверзе окостаклопластикеметоде испитивања затезања поново су се појавиле у индустрији. Главни разлози зашто је индустрија доследно користила модул чврстоће умоченог предива да би представила својства затезањастаклопластикесу следеће:

1. Одражавајући стварне перформансе апликације
У практичним применама (као што су композити),стаклопластикесе обично користи заједно са матриксом смоле, а не самостално. Испитивање умоченог предива симулира стање влакана унутар матрикса смоле и боље представља његова права механичка својства у композитним материјалима.

Само испитивање чврстоће сувог влакна може довести до нижих вредности због површинских дефеката или фактора околине (као што су влажност и трење). Међутим, умочено предиво штити површину влакана, смањујући сметње током тестирања.

2. Избегавање грешака у тестирању
Фиберглассје веома фин (обично 5-24 микрона у пречнику) и крт. Директно тестирање може лако довести до лома услед оштећења стезања или концентрације напона, пре него до лома на затезање. Штавише, када су снопови подвргнути напетости, често долази до асинхроног прелома или клизања стезаљке, што на крају доводи до нижих резултата испитивања и велике варијабилности.

Метода умоченог предива комбинује више влакана у сноп (нпр. импрегнацијом и очвршћавањем епоксидном смолом), стварајући узорак у облику шипке- дефинисаног пречника. Ово олакшава стезање, смањује локалну концентрацију напрезања и побољшава поузданост и поновљивост података испитивања. Наравно, овај метод...

3. Стандардизација и упоредивост

Међународни и домаћи стандарди (као што су ГБ/Т 20310, АСТМ Д2343 и ИСО 9163) обично користе методу умоченог предива за испитивање затезних својставастаклопластике(укључујући затезну чврстоћу, модул и издужење, са чврстоћом и модулом израженим у МПа или ГПа). Овај метод стандардизује услове испитивања (као што су тип лепка, процес очвршћавања и величина узорка), чинећи податке различитих произвођача или истраживачких институција упоредивим.

Постоје и постојећи стандарди за испитивање сувих влакана (ГБ/Т 7690.3 и ИСО 3341). Ови стандарди изражавају силу у Н или Н/текс, а на резултате лако утичу фактори као што су опрема за испитивање и околина (нарочито влажност). Међутим, овај метод је релативно једноставан за мерење и стога се чешће користи за контролу квалитета.

4. Одражавање ефекта међуфазног везивања
У тесту умоченог предива, међуфазна веза између смоле и влакна утиче на укупне перформансе. Док је модул првенствено одређен самим влакном, на затезну чврстоћу могу мало утицати својства међуфаза. Овај тест ближе одражава стварно стање{2}}носивости влакана у композиту.

5. Историја и индустријска пракса
Метода умоченог предива откривена је рано устаклопластикеиндустрији због лакоће рада и стабилних података. Постепено је постао стандардни метод у индустрији и наставља да се користи и данас.

Треба напоменути да контроверзе око ове методе тестирања унутар индустрије произилазе из чињенице да је теоријска снагастаклопластикеје далеко већа од свих тренутно доступних тестних података. На пример, теоријска чврстоћа Е-стаклених влакана може да достигне 3-4 ГПа. Међутим, у стварном тестирању, површински дефекти и оштећење теста су увећани, што онемогућава мерење теоријске вредности. Типично, чврстоћа уроњеног предива лежи између теоријске чврстоће сувог влакна и чврстоће композитног материјала.

Испитивање модула: Модул је својство материјала и на њега мање утиче метода испитивања. Међутим, метода потопљеног предива обезбеђује стабилније услове мерења деформације, тако да је измерена вредност ближа теоријској вредности.

Укратко, метода умоченог предива успоставља равнотежу између инжењерске практичности и тачности испитивања, постајући призната метода за карактеризацију механичких својстава стаклених влакана.
Наравно, обе методе имају своје предности и мане, а одговарајућу методу испитивања треба изабрати на основу циљева тестирања.

На пример, метода сувог предива се може користити за брзу процену конзистентности серија влакана; метода умоченог предива може се користити за проверу пројектованих особина композитних материјала коришћењем смоле у ​​складу са дизајном.