Termowizja aktywna laminatów węglowo-aramidowych podczas próby statycznego rozciągania

• Autorzy: Ochałek Krzysztof , Kosztyła Tomasz , Żygłowicz Tomasz

Identyfikatory

DOI

10.15199/28.2022.2.3

Warianty tytułu

EN

Active thermovision of carbon-aramid laminates during a static tensile test

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań wytrzymałościowych kompozytów węglowo-aramidowych o osnowie żywicy epoksydowej. Badaniom poddano laminaty trójwarstwowe, w których włókna tkaniny warstwy środkowej ułożono pod kątem 0° oraz 45° do warstw zewnętrznych. Podczas próby wytrzymałościowej, w celu obserwacji mechaniki postawania uszkodzeń, rejestrowano temperaturę powierzchni za pomocą szybkiej kamery termowizyjnej. Wiedza na temat przebiegu mechanizmu pękania kompozytów węglowo-aramidowych podczas statycznego badania na rozciąganie stanowi niezwykle istotny element walidacji wykonanych próbek. Zróżnicowanie geometryczne i materiałowe powodują występowanie lokalnych spiętrzeń odkształceń i naprężeń. Efektem tego może być zmniejszenie całkowitej wytrzymałości na rozciąganie badanych kompozytów. Znajomość przebiegu procesu pękania oraz porównanie go do teoretycznych założeń pozwala ocenić strukturę materiału kompozytowego pod względem poprawności ich wykonania.

EN

The work presents the results of strength tests of carbon-aramid composites in the matrix of epoxy resin. Three-layer laminates were tested, in which the fibers of the middle layer were arranged at an angle of 00 and 450. Strength tests in order to observe the mechanics of the occurrence of damage were recorded with a high-speed thermal imaging camera. Knowledge about the course of the cracking mechanism of carbon-aramid composites during static tensile testing is an extremely important element in the validation of the samples made. Geometric and material diversification causes the occurrence of local strains and stresses. The effect of this may be a reduction in the total tensile strength of the tested composites. The knowledge of the fracture process and its comparison with the theoretical assumptions allows to evaluate the structure of the composite material in terms of its correctness.

Słowa kluczowe

PL

termowizja aktywna; laminaty węglowo-aramidowe; wytrzymałość kompozytów; walidacja laminatów

EN

active thermovision; carbon-aramid laminates; composite strength; laminate validation

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2022
• Tom: Vol. 43, nr 2
• Strony: 15--19
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., fig.

Twórcy

autor

Ochałek Krzysztof

• Karpacka Państwowa Uczelnia w Krośnie

• https://orcid.org/0000-0002-5301-2772

autor

Kosztyła Tomasz

• Karpacka Państwowa Uczelnia w Krośnie

• https://orcid.org/0000-0002-5228-2359

autor

Żygłowicz Tomasz

• student Karpacka Państwowa Uczelnia w Krośnie

Bibliografia

• [1] Boczkowska A., Kapuściński J., Lindemann Z., Witemberg- -Perzyk D., Wojciechowski S.: Kompozyty, wyd. 2 zm. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa (2005).
• [2] Mazurek K.: Analiza procesów uszkadzania laminatów o osnowie epoksydowej. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej 109 (2006) 217–224.
• [3] Stadnicki J., Tokarz Z.: Badania eksperymentalne i model obliczeniowy kompozytu warstwowego wzmacnianego tkaniną. Górnictwo Odkrywkowe 7–8 (48) (2006) 157–160.
• [4] Świderski W.: Applications of IR thermography methods for nondestructive evaluation of honeycomb type composite mate- rials in aircraft industry. Proceedings of the Fourth European Workshop Structural Health Monitoring (2008) 1297–1304.
• [5] Lewińska-Romicka A.: Badania nieniszczące. Podstawy defektoskopii. WNT, Warszawa (2001).
• [6] Praca zbiorowa: Pomiary termowizyjne w praktyce. PAK, Warszawa (2004).
• [7] Pupurs A.: Micro-crack initiation and propagation in fiber rein- forced composites. Universitetstryckeriet, Luleå (2012).
• [8] Rabek J.F.: Polimery. Otrzymywanie, metody badawcze, zastosowanie. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa (2013).
• [9] ISO 527-4:1997. Determination of tensile properties of plastics. Part 4. Test conditions for isotropic and orthotropic fibre-reinforced plastic composites.