Page 118 - 《橡塑技术与装备》2022年9期
P. 118

橡塑技术与装备                                          CHINA RUBBER/PLASTICS  TECHNOLOGY  AND EQUIPMENT

             2.2.3 剪切测试                                           (2)样品制备 :样品的切割采用切割机进行切割,
                 剪切测试如图 7。                                     平行度采用激光对线的方式进行控制。
                                                                  (3)试样粘接 :使用砂纸将剪切夹具所用的粘接
                                                               面进行打磨处理,再将螺丝孔用胶带进行粘贴,防止
                                                               螺丝孔进胶影响后期工装使用,打磨完后再用酒精对
                                                               夹具表面进行清洁处理,再将粘合剂涂抹到需要粘接
                                                               的夹具和样品表面,进行粘接,粘接后用夹子进行固
                                                               定防止夹具变动位置,按照要求对样品进行固化处理,
                                                               固化后冷却进行测试。
                                                                  (5)试验速度 : 1 mm/min
                                                                  (6)安装千分表 :将两个千分表安装在夹具上,
                                                               开始试验。
                                                                  (7)当试样的剪切强度下降至最大剪切强度的
                                                               90% 时停止实验。


                                                               3 数据汇总
                                                                   实验数据汇总见表 1、表 2、表 3。
                                                                               表 1 吸胶量对比
                                                                                                     -3
                              图 7 剪切测试                                   名称                 吸胶量 /(kg . m )
                                                                      斜开槽加打孔                    4.03
                (1) 试 样 状 态 调 节 :应 在(23±2) ℃,(50±10)%                正交开槽加打孔                    4.95
                                                                        Balsa 木                 5.56
             的温湿度下调节至少 16 h。
                                                   表 2 压缩测试数据汇总
                                          斜开槽加打孔      正交开槽加打孔       Balsa 木  叶片设计要求(一般)/MPa
                         1 方向压缩强度 /MPa       2.11         2.10       2.54           > 0.65
                         1 方向压缩模量 /MPa       145.21      152.34     233.75           > 65
                         3 方向压缩强度 /MPa       4.89         5.73       13.20          > 0.65
                         3 方向压缩模量 /MPa       272.50      270.84      3540            > 65
                                                   表 3 剪切测试数据比对
                                             斜开槽加打孔         正交开槽加打孔         Balsa 木   叶片设计要求
                          12 面剪切强度 /MPa          0.71           0.73         0.70        > 0.6
                          12 面剪切模量 /MPa         32.40           30.32        50.74       > 22
                          13 面剪切强度 /MPa          1.07           0.92         1.96        > 0.6
                          13 面剪切模量 /MPa         61.34           67.61       138.85       > 22


             4 结果分析                                            是正交开槽是垂直分布的,这样在压缩的时候,槽里
                 从表 1 可知,正交开槽加打孔方式比斜开槽加打                       面的树脂承受力的情况更好,斜开槽由于槽的方向是
             孔方式吸胶量大 22% 左右,因为在切缝的宽度相同的                        倾斜的,所以受到压缩力的时候,没有正交开槽承受
             情况下,同样面积为 500  mm×500  mm 的两块板材,                  的力大。轻木的 1 方向压缩和 3 方向压缩比两种开槽
             正交切缝的切缝总长度为 16 701.44 mm,而斜切缝的                    方式的 PET 性能要高。
             切缝总长度为 16  000  mm,因为打孔方式一致,所以                        由表 3 可知,两者之间的剪切性能对比,斜开
             孔的吸胶量两者是一致的,所以正交开槽这种方式吸                           槽加打孔的 13 方向剪切强度为 1.07,模量为 61.34,
             胶量更大。                                             正交开槽加打孔 13 方向剪切强度为 0.92,模量为
                 由表 2 可知,两者相对比,正交开槽加打孔的压                       57.61,斜开槽加打孔的剪切强度大于正交开槽加打孔,
             缩性能更高一些,模量基本相同,正交开槽加打孔的                           分析原因为斜开槽加打孔试样的树脂与测试夹具的接
             强度要比斜开槽加打孔的强度大 17% 左右,分析原因                        触面积更大,所以在收到剪切力的时候能承受较大的


                                                                                                         9
             ·64·                                                                              第 48 卷  第 期
   113   114   115   116   117   118   119   120   121   122   123