塑膠材料的機械性能對加載速率敏感,動態負載下的斷裂韌性因其經常關係到結構材料在使用壽命期間的失效而受到廣泛關注。
靜態三點彎曲測試研究變形和失效行為,但為了獲得材料的完整機械特性,有必要分析動態條件下的反應。這是因為力-變形曲線取決於施加載荷的速度(應變率)。隨著應變率增加,材料的模量增加,屈服點也增加。
因此,為了模擬材料在動態條件下的行為,必須擁有並驗證高應變率下的數據。對於高速三點彎曲測試,可以使用配備給定形狀的插入件的儀器化衝擊跌落塔。樣品懸掛在兩個圓柱形支架上,插入物撞擊樣本的中心。在撞擊過程中,嵌入在鎚頭中的感測器(壓電或應變計)記錄負載。然後處理負載-時間曲線以獲得力-偏轉曲線。
最近,一家纖維水泥建築產品製造商要求我們推薦一種衝擊系統,使他們能夠測試其產品的抗衝擊性——特別是與安裝過程相關的抗衝擊性。纖維水泥產品為想要翻新房屋外部的業主提供了替代方案。一種由沙子、水泥和纖維素纖維製成的複合材料,具有防火、防腐和防蟲(白蟻)功能。它的外觀被認為是綠色和可持續的,可以模仿隔板或木瓦;片狀形式可用作覆層和拱腹/屋簷襯裡。此外,外牆板纖維水泥也可用於取代木質面板。
衝擊試驗機能夠執行這些測試。客戶選擇了用於支撐樣品的三點彎曲夾具。透過使用不同形狀和尺寸的鎚頭插入件,可以執行各種類型的衝擊。添加儀器儀表、Bluehill Impact 軟體、數據採集和分析系統,客戶可以從每次執行的測試中收集信息,例如吸收的能量和初期損壞點。
衝擊試驗機非常適合幫助客戶確定其材料在遭受衝擊事件時的性能特徵。透過儀器化衝擊測試收集的資訊可用於為客戶提供數據基線,使他們能夠確定材料混合中的變化在現實生活中的表現。透過使用環境室來研究不同溫度下的衝擊特性以及使用不同的固定裝置和插入件來模擬其他衝擊事件,可以完成更廣泛的測試。