ISO 14130:1997 繊維強化プラスチック複合材料—ショートビーム法による見かけの層間せん断強度の決定 | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、国家標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合体です。国際規格の作成作業は通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。政府および非政府の国際機関も ISO と連携してこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するあらゆる事項について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

技術委員会によって採択された国際規格草案は、投票のために加盟団体に回覧されます。国際規格として発行するには、投票を行った加盟団体の少なくとも 75% による承認が必要です。

国際規格 ISO 14130 は、技術委員会 ISO/TC 61, プラスチック、小委員会 SC 13, 複合材料および強化繊維によって作成されました。

これは国際標準 ISO 4585:1989 を廃止し、置き換えます。主な変更点は以下のとおりです。

ISO 4585 の範囲は、要求された方法で破損する現在および将来のすべての繊維直径の繊維強化プラスチック複合材料を含むように拡張され、標準試験片の厚さ 2 mm に対する追加要件が追加されました。厚さ 3 mm の試験片は、6.1.2 で指定された試験片のスケーリング規則を使用する代替品として引き続き利用できますが、15 mm での試験スパンは以前と同じですが、幅は 15 mm になりました (以前の 10 mm を参照) 。

1 スコープ

1.1この国際規格は、ショートビーム法により繊維強化プラスチック複合材料の見かけの層間せん断強度を測定する手順を規定しています。

1.2この方法は、層間せん断破壊が得られる限り、熱硬化性樹脂または熱可塑性マトリックスを含む繊維強化プラスチック複合材料での使用に適しています。

注 —対称性やバランスが取れていないラミネート以外の材料を使用する場合、結果は、伸張/曲げ、曲げ/ねじれなどのさまざまな結合によって影響を受ける可能性があります。

1.3この方法は設計パラメータの決定には適していませんが、材料のスクリーニングや品質管理テストには使用できます。

2 規範的参照

以下の規格には、本文中の参照を通じてこの国際規格の条項を構成する条項が含まれています。発行時点では、示されているエディションは有効です。すべての規格は改訂される可能性があり、この国際規格に基づく協定の当事者は、以下に示す規格の最新版を適用する可能性を調査することが推奨されます。 IEC および ISO のメンバーは、現在有効な国際規格の登録簿を維持しています。

  • ISO 291:1997, プラスチック - 調整およびテスト用の標準雰囲気。
  • ISO 1268:1974, プラスチック - 試験目的のガラス繊維強化、樹脂結合、低圧積層板またはパネルの製造、 1)
  • ISO 2602:1980, テスト結果の統計的解釈 - 平均値の推定 - 信頼区間。
  • ISO 2818:1994, プラスチック - 機械加工による試験片の作成。
  • ISO 5893:1993, ゴムおよびプラスチック試験装置 — 引張、曲げおよび圧縮タイプ (一定速度の移動) — 説明。

4 つの定義

この国際規格では、次の定義が適用されます。

4.1

見かけの層間せん断応力

τ

試験片の中立面に作用する層間せん断応力。

10.1 で与えられた関係から計算され、メガパスカル (MPa) で表されます。

4.2

見かけの層間せん断強度

M

破壊時または荷重が最大値に達したときの見かけの層間せん断応力の値。

メガパスカル(MPa)で表されます。

4.3

スパン

L

試験機内の 2 つの試験片サポート間の距離。

ミリメートル(mm)で表されます。

4.4

試料座標軸(整列した材料の場合)

試験対象の材料の座標軸は図 1 に定義されています。繊維軸に平行な方向は「1」方向、それに垂直な方向は「2」方向として定義されます。

他のマテリアルの場合、1, 2, および 3 方向は一般にxyz 座標系で記述されます。

グレード 1 からエントリーまで:
  • 1 「1」方向は 0 度 (0°) または縦方向とも呼ばれ、「2」方向は 90 度 (90°) または横方向とも呼ばれます。
  • 2同様の定義は、好ましい繊維レイアップを備えた材料、または方向 (長さ方向など) が製造プロセスに関連するwhere (つまり、図 3 の方向 A および B) に使用できます。

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and nongovernmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.

International Standard ISO 14130 was prepared by Technical Committee ISO/TC 61, Plastics, Subcommittee SC 13, Composites and reinforcement fibres.

It cancels and replaces International Standard ISO 4585:1989. The main changes are as follows:

The scope of ISO 4585 has been extended to include all current and future textile-diameter fibre-reinforced plastic composites which fail in the required manner, with an additional requirement for a standard specimen thickness of 2 mm. The 3 mm thick specimen is still available as an alternative using the specimen scaling rules given in 6.1.2, but, although the test span at 15 mm is the same as previously, the width is now 15 mm (cf. 10 mm previously).

1 Scope

1.1 This International Standard specifies a procedure for determining the apparent interlaminar shear strength of fibre-reinforced plastic composites by the short-beam method.

1.2 The method is suitable for use with fibre-reinforced plastic composites with a thermoset or a thermoplastic matrix, providing interlaminar shear failure is obtained.

NOTE — When using other than laminated materials which are not symmetrical and balanced, the results may be affected by various couplings such as extension/bending, bending/twisting, etc.

1.3 The method is not suitable for the determination of design parameters, but may be used for screening materials, or as a quality-control test.

2 Normative references

The following standards contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of this International Standard. At the time of publication, the editions indicated were valid. All standards are subject to revision, and parties to agreements based on this International Standard are encouraged to investigate the possibility of applying the most recent editions of the standards indicated below. Members of IEC and ISO maintain registers of currently valid International Standards.

  • ISO 291:1997, Plastics — Standard atmospheres for conditioning and testing.
  • ISO 1268:1974, Plastics — Preparation of glass fibre reinforced, resin bonded, low-pressure laminated plates or panels for test purposes, 1)
  • ISO 2602:1980, Statistical interpretation of test results — Estimation of the mean — Confidence interval.
  • ISO 2818:1994, Plastics — Preparation of test specimens by machining.
  • ISO 5893:1993, Rubber and plastics test equipment — Tensile, flexural and compression types (constant rate of traverse) — Description.

4 Definitions

For the purposes of this International Standard, the following definitions apply:

4.1

apparent interlaminar shear stress

τ

The interlaminar shear stress acting on the neutral plane of the specimen.

It is calculated from the relationship given in 10.1 and is expressed in megapascals (MPa).

4.2

apparent interlaminar shear strength

τM

The value of the apparent interlaminar shear stress at failure or when the load reaches a maximum value.

It is expressed in megapascals (MPa).

4.3

span

L

The distance between the two specimen supports in the test machine.

It is expressed in millimetres (mm).

4.4

specimen coordinate axes (for aligned materials)

The coordinate axes for the material under test are defined in figure 1. The direction parallel to the fibre axes is defined as the"1" direction and the direction perpendicular to it the"2" direction.

For other materials, the 1, 2 and 3 directions are generally described by the x, y, z system of coordinates.

Note 1 to entry:
  • 1 The"1" direction is also referred to as the 0 degree (0°) or longitudinal direction, and the"2" direction as the 90 degree (90°) or transverse direction.
  • 2 A similar definition can be used for material with a preferred fibre lay-up or in cases where a direction (e.g. the lengthwise direction) can be related to the production process (i.e. directions A and B in figure 3).