ASTM D3410 Mesure de la résistance à la compression des composites à matrice polymère

ASTM D3410 est une norme de test qui détermine les propriétés de compression dans le plan des matériaux composites à matrice polymère renforcés par des fibres à haut module. Cette méthode de test est conçue pour produire des données de propriétés de compression sur les CFRP (polymères renforcés de fibres de carbone) principalement utilisés par l'industrie aérospatiale pour les spécifications des matériaux, la recherche et le développement, l'assurance qualité, ainsi que la conception et l'analyse structurelles. Les polymères renforcés de fibres de carbone sont un matériau préféré chaque fois qu'un rapport résistance/poids et une rigidité (rigidité) élevés sont requis, comme lors de la construction d'avions, de navires et d'automobiles, ainsi que dans le génie civil. Les CFRP sont également utilisés dans un nombre croissant d'applications grand public et techniques, comme dans les équipements sportifs.

La force de compression est introduite par chargement de cisaillement avec des faces de préhension en coin à l'intérieur d'un dispositif de chargement. Les résultats importants obtenus lors de cet essai sont la résistance ultime à la compression, la déformation en compression et ultime en compression, le module d'élasticité de corde en compression, le coefficient de Poisson en compression par module de corde et la déformation de transition.

APPAREIL D'ESSAI
Les tests ASTM D3410 nécessitent un dispositif de compression S4690A IITRI, placé entre deux plateaux : un plateau sphérique en haut et un plateau rigide en bas. Grâce à l'action de coin du dispositif d'essai, la force de compression est initiée par cisaillement sur l'éprouvette (différente de la charge d'extrémité dans ASTM D695, par exemple).


SYSTÈME D'ESSAI DES MATÉRIAUX
Il est préférable d'effectuer ce test sur un système de test universel à force élevée associé à un dispositif AlignPRO. Bien qu'un système d'une capacité de 250 kN soit généralement suffisant pour les composites, un système d'une capacité plus élevée peut être préféré pour les laboratoires qui effectuent une grande variété d'essais de force élevée.

CONSEILS ET ASTUCES POUR LES TESTS
Le module de compression, et en particulier la contrainte de compression ultime, sont sensibles aux mauvaises pratiques de fabrication des matériaux, aux dommages induits par un usinage inapproprié de l'éprouvette et au manque de contrôle de l'alignement des fibres.
Il a été démontré que les données résultant de la norme ASTM D3410 sont sensibles à la planéité et au parallélisme des languettes de l'échantillon. Il convient donc de veiller à ce que les exigences de tolérance de l'échantillon soient respectées. Cela nécessite généralement un meulage de précision des surfaces des languettes après les avoir collées à l'échantillon.
L'état de surface de la surface de contact de l'ensemble de poignée à coin peut avoir un effet significatif sur les résultats des tests. Étant donné que ces surfaces subissent un contact glissant, elles doivent être polies, lubrifiées et sans entaille.