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複合材料積層板の衝撃後圧縮試験

衝撃後圧縮試験(CAI)は、衝撃事象後の複合材料の損傷抵抗性を定義するために使用されます。複合材料積層パネルへの衝撃は、外部に目に見える損傷をもたらさない場合がありますが、圧縮強度の劇的な低下を引き起こす可能性があります。複合材料を使用した自動車部品の設計では、材料特性に対する衝撃の影響を考慮する必要があります。これらのデータは、CAIアクセサリを搭載したInstron落下試験機を使用して、専用規格(ASTM D7136M、ASTM D7136など)に従って取得できます。

課題

複合材料

複合材料は、金属材料と比較して優れた機械的特性(強度および剛性)を低重量で有する一方で、衝撃による損傷に対する耐性が低い場合があります。損傷の種類は複雑で、形状が不規則であり、構造のすべての層に影響を及ぼす可能性があります。さらに、ほとんど目に見えない、または視界から隠れている場合があります。

低エネルギー衝撃は、衝撃を受けた表面の日常的な目視検査では損傷が見過ごされる可能性があるため、最も危険であると考えられます。部品に目に見える損傷を引き起こす衝撃エネルギーは、機械的特性に重大な影響を与えるエネルギーよりも大幅に高い場合があります。

積層材の損傷許容性と、異なる衝撃エネルギーが残留強度に及ぼす影響の研究は極めて重要です。

当社のソリューション

Instron 9450衝撃落下試験機

Instron® 9450衝撃落下試験機を使用することで、積層材の損傷許容性を研究し、異なる衝撃エネルギーが残留強度に及ぼす影響を決定できます。部品に対してCAI試験を実施することで、材料が異なる衝撃条件に対して異なる応答を示すことが明らかになり、エンジニアが複合材料製品をより費用対効果の高い方法で設計および試験することが可能になります。

計装されたタップ、データ収集、およびソフトウェアを搭載することで、各衝撃からの力信号を取得および分析でき、エンジニアが材料の性能に関する知識を向上させることができます。特殊な温度チャンバーを追加することで、同じ材料が最大300°Cの高温環境でどのように反応するかを調査できます。

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