Che cos'è Prova di taglio?
La prova di taglio è una prova in cui il carico viene applicato ad un provino parallelo alla sua sezione trasversale mentre viene misurata la resistenza al taglio. A seconda dell'applicazione vengono utilizzate soluzioni di taglio a sovrapposizione, taglio a punzone o taglio a perno.
Scopo di Prova di taglio
Lo scopo è determinare la sollecitazione massima che un giunto o un materiale può sopportare sotto carichi di taglio.
A quali prodotti si applica Prova di taglio?
- Giunti adesivi
- Plastik levhalar
- Giunti con rivetti e perni
- Giunti saldati
- Superfici incollate in composito
In quali settori si utilizza Prova di taglio?
Norme relative a Prova di taglio
- ISO4587
- ASTM D1002
- ASTM D732
- ASTM B565
Condizioni di Prova di taglio
- Velocità di caricamento
- Tariffa costante secondo lo standard; tipicamente 1,3 mm/min nella norma ISO 4587
- Lunghezza di sovrapposizione
- Definito nella norma per le prove adesive (ISO 4587: 12,5 mm)
- Ambiente
- 23 °C ± 2 °C e 50% ± 5 umidità relativa
- Tempo di cura
- La condizione di polimerizzazione dichiarata dal produttore dell'adesivo deve essere completata
Apparecchiatura per Prova di taglio
- Macchina di prova universale
- Dispositivo di taglio o perforatrice
- Mascelle afferranti
- Camera di condizionamento
Requisiti del campione per Prova di taglio
- Nella giunzione a sovrapposizione le due parti vengono preparate con la sovrapposizione definita dalla norma
- Il metodo di preparazione della superficie deve essere registrato
- Generalmente almeno cinque esemplari per set
- Lo spessore dell'adesivo deve essere controllato
Durata di Prova di taglio
Il test per campione richiede alcuni minuti. Se è necessaria la polimerizzazione dell'adesivo, la durata totale dipende dal tempo di polimerizzazione.
Procedura di Prova di taglio
- 1I campioni vengono preparati secondo la geometria definita nello standard e polimerizzati.
- 2Il condizionamento è completato.
- 3Il provino è montato assialmente nelle morse.
- 4Il carico viene applicato alla velocità definita e la forza di rottura viene registrata.
- 5Viene determinata la modalità di rottura (adesiva, coesiva o mista).
Criteri di accettazione di Prova di taglio
Il criterio di accettazione è indicato nella specifica come resistenza minima al taglio. Nei test adesivi, anche la modalità di rottura può essere un criterio.
Valutazione dei risultati
La resistenza al taglio si trova dividendo la forza di rottura per l'area di taglio. La modalità di fallimento fornisce informazioni sulla qualità delle obbligazioni ed è indicata separatamente nel rapporto.
Rapporto di Prova di taglio
- Norma applicata
- Geometria del provino e area di sovrapposizione
- Condizioni di preparazione e polimerizzazione della superficie
- Forza di rottura e resistenza al taglio
- Modalità di fallimento
Accreditamento
EUROLAB detiene un accreditamento riconosciuto a livello internazionale ottenuto da organismi di accreditamento parte degli accordi di riconoscimento multilaterale IAF e ILAC, secondo ISO / IEC 17025 per prove di laboratorio, ISO / IEC 17020 per ispezione e sorveglianza e ISO / IEC 17021-1 e ISO / IEC 17065 per certificazione di sistema e prodotto. Questa catena garantisce che i rapporti e i certificati emessi siano accettati in tutto il mondo.
Se questo test può essere offerto nell'ambito accreditato dipende dal prodotto e dallo standard applicato; poiché l'accreditamento è basato sul metodo, l'ambito viene confermato per iscritto in fase di offerta.
Ambito e autorizzazioniRegolamenti correlati
- Specifiche strutturali-adesive
- Norme sui prodotti di fissaggio
Mekanik Testler — Cosa copre questo ambito di prova?
La sezione seguente descrive l'ambito a cui appartiene la prova Prova di taglio; le condizioni e i criteri di accettazione di questa prova specifica sono riportati nelle sezioni precedenti. L'ambito specifico del vostro prodotto viene confermato per iscritto in fase di offerta.
Le prove meccaniche misurano come si comporta un materiale o un componente sotto forza. La famiglia va dal carico statico (trazione, compressione, flessione) al comportamento dipendente dal tempo (fatica, scorrimento viscoso), dalla durezza e usura fino alla tenacità a frattura.
Ciò che accomuna queste prove è che il risultato è riportato come una PROPRIETÀ DEL MATERIALE. Il carico di snervamento o la durezza non sono una decisione di conformità; sono dati numerici con cui verranno confrontati il progetto e la norma di prodotto. I rapporti di prova meccanica sono quindi solitamente un input per una decisione ingegneristica piuttosto che per un'approvazione di prodotto — scelta del materiale, coefficiente di sicurezza, previsione della vita.
La distinzione tra comportamento statico e dinamico è la chiave per comprendere il settore. Un componente può apparire del tutto non sollecitato sotto carico statico eppure rompersi sotto carico ripetuto; la rottura a fatica si verifica a tensioni ben inferiori al carico di snervamento e non dà preavviso. Per componenti rotanti, vibranti o soggetti a carico ciclico, una prova di trazione da sola non è quindi una prova sufficiente.
Le condizioni di prova determinano il risultato, ed è fondamentale per la leggibilità del rapporto: geometria del provino, velocità di carico, temperatura, condizionamento e disposizione di serraggio. Lo stesso materiale fornisce valori diversi in condizioni diverse. Nelle materie plastiche l'effetto della velocità è molto marcato, nei metalli l'effetto della temperatura; nei compositi l'orientamento del provino cambia completamente il risultato.
La durezza è la misura più utilizzata in modo scorretto nel settore. Essendo rapida, quasi non distruttiva ed economica, viene spesso usata al posto della resistenza. Esistono tabelle di conversione da durezza a resistenza, ma sono APPROSSIMATIVE e dipendono dal gruppo di materiali; usarle come unica evidenza nell'accettazione del materiale è sbagliato.
Il lato della meccanica della frattura richiede una competenza specifica. Le misurazioni della tenacità a frattura e della velocità di propagazione della cricca da fatica consentono di calcolare quanto durerà una struttura fessurata; sono la base della progettazione tollerante al danno in settori come attrezzature a pressione, strutture aeronautiche e condotte.
Gruppi di metodi in questo ambito
Prove statiche
Trazione, compressione, flessione, taglio e torsione. Si ottengono carico di snervamento e resistenza a trazione, allungamento e modulo di elasticità.
Prove d'urto
Urto con intaglio Charpy e Izod; si determina il comportamento di transizione duttile-fragile del materiale in funzione della temperatura.
Durezza
Brinell, Vickers, Rockwell, Shore e microdurezza. Prezioso per la profondità del trattamento superficiale e le differenze locali di resistenza.
Fatica
Fatica assiale controllata in forza e deformazione, fatica a flessione; curve S-N e limite di fatica.
Scorrimento viscoso e rilassamento delle tensioni
Comportamento sotto carico a lungo termine ad alta temperatura; determinante per i materiali di caldaie, turbine e attrezzature a pressione.
Meccanica della frattura
Tenacità a frattura in deformazione piana, integrale J, CTOD e velocità di propagazione della cricca da fatica.
Usura e attrito
Abrasione Taber e tamburo rotante, misurazioni del coefficiente di attrito.
Confusioni frequenti in questo ambito
- Calcolare la resistenza dalla durezza è approssimativo; non può essere usato come unica evidenza nell'accettazione del materiale.
- Una resistenza statica adeguata non dimostra la resistenza a fatica; un componente soggetto a carico ciclico richiede una prova separata.
- Se la velocità e la temperatura di prova non sono riportate, il risultato non è confrontabile, in particolare per polimeri e compositi.
- Un provino di prova e il pezzo reale potrebbero non dare lo stesso valore; l'orientamento di stampaggio, le linee di giunzione e le differenze nel trattamento superficiale hanno tutti un effetto.
- Un valore di resistenza fornito per un composito senza indicare l'orientamento del provino è privo di significato.
- Gli equivalenti ASTM e ISO misurano la stessa grandezza ma usano geometrie del provino diverse; i risultati non sono considerati direttamente equivalenti.
Quali decisioni supportano questi risultati
- Verifica della progettazione e selezione dei materiali
- Controllo dei materiali in ingresso e approvazione del fornitore
- Soddisfacimento dei requisiti meccanici della norma di prodotto
- Analisi dei guasti, previsione della vita utile e calcolo della tolleranza al danno
- Verifica dei processi di trattamento termico e superficiale
Test correlati
Domande frequenti su Prova di taglio
Perché viene segnalata la modalità del guasto?
Il fatto che l'adesivo stesso abbia ceduto o si sia separato dalla superficie cambia l'interpretazione del risultato. La separazione dalla superficie generalmente indica un problema di preparazione della superficie.