ASTM D3410 Medición de la resistencia a la compresión de compuestos de matriz polimérica

ASTM D3410 es una norma de prueba que determina las propiedades de compresión en el plano de materiales compuestos de matriz polimérica reforzados con fibras de alto módulo. Este método de prueba está diseñado para producir datos de propiedades de compresión de CFRP (polímeros reforzados con fibra de carbono) utilizados principalmente por la industria aeroespacial para especificaciones de materiales, investigación y desarrollo, control de calidad y diseño y análisis estructural. Los polímeros reforzados con fibra de carbono son un material preferido cuando se requiere una alta relación resistencia-peso y rigidez (rigidez), como en la construcción de aviones, barcos y automóviles, así como en ingeniería civil. Los CFRP también se utilizan en un número cada vez mayor de aplicaciones técnicas y de consumo, como en equipos deportivos.

La fuerza de compresión se introduce mediante carga de corte con caras de agarre en forma de cuña dentro de un dispositivo de carga. Los resultados importantes obtenidos durante esta prueba son la resistencia a la compresión última, la deformación compresiva y la deformación última por compresión, el módulo de elasticidad de la cuerda de compresión, la relación de Poisson de compresión por el módulo de la cuerda y la deformación de transición.

ACCESORIO DE PRUEBA
Las pruebas ASTM D3410 requieren un dispositivo de compresión S4690A IITRI, que se coloca entre dos placas: una placa esférica en la parte superior y otra rígida en la parte inferior. A través de la acción de cuña del dispositivo de prueba, la fuerza de compresión se inicia a través del corte sobre la muestra (diferente a la carga final en ASTM D695, por ejemplo).


SISTEMA DE PRUEBA DE MATERIALES
Esta prueba se realiza mejor en un sistema de prueba universal de alta fuerza junto con un dispositivo AlignPRO. Aunque un sistema de capacidad de 250 kN suele ser suficiente para compuestos, se puede preferir un sistema de mayor capacidad para laboratorios que realizan una amplia variedad de pruebas de alta fuerza.

CONSEJOS Y TRUCOS DE PRUEBA
El módulo de compresión, y especialmente la tensión de compresión última, son sensibles a prácticas deficientes de fabricación de materiales, daños inducidos por un mecanizado inadecuado de la muestra y falta de control de la alineación de las fibras.
Se ha demostrado que los datos resultantes de ASTM D3410 son sensibles a la planitud y el paralelismo de las pestañas de la muestra, por lo que se debe tener cuidado para garantizar que se cumplan los requisitos de tolerancia de la muestra. Esto generalmente requiere un rectificado de precisión de las superficies de las lengüetas después de unirlas a la muestra.
El acabado superficial de la superficie de contacto del conjunto de agarre en cuña puede tener un efecto significativo en los resultados de la prueba. Dado que estas superficies sufren contacto deslizante, deben pulirse, lubricarse y estar libres de melladuras.