Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Influence of the type of adhesive on the properties of the GFRP composite adhesive joint, determined on the basis of the static T-peel test

Kubit Andrzej, Katrňák Tomáš, Pytlowany Tomasz

Advances in Materials Science

|

2021

|

Vol. 21, nr 3(69)

63--74

EN

The article presents the results of experimental studies determining the influence of the type of adhesive on the static strength properties of the Glass Fiber Reinforced Polymer (GFRP) composite joint determined on the basis of the T-peel test. As part of the static tests on peeling joints, a comparison of peak load and stiffness for individual joints was made. The fracture surfaces were also analyzed, showing various failure mechanisms. It was shown that the variant of joints made with the Enguard BP72A polyester adhesive was characterized by the highest strength properties with a mean peak load of 836.73 N.

2

Effect of temperature on the shear strength of GFRP-aluminium alloy 2024-T3 single lap joint

Kubit Andrzej, Bucior Magdalena, Kluz Rafał

Technologia i Automatyzacja Montażu

|

2020

|

nr 1

30--35

EN

The paper presents the results of experimental studies determining the effect of temperature on the shear strength of the adhesive joint between the layers of the fiber metal laminate (FML). The tests were carried out for composites being a combination of 2024-T3 aluminum alloy sheet and Glass Fiber-Reinforced Polymer (GFRP) made in the autoclave process. The key factor determining the quality of layered composites is the high strength adhesive joint between the layers. Due to the possibility of extreme temperature conditions during utilization of the composite structure, tests were carried out at reduced temperatures, i.e. -60°C, as well as elevated temperatures, i.e. 80°C. The obtained results were related to the results obtained at a room temperature (RT). The study showed that at the elevated temperature the shear strength increased by approx. 10% compared to the result obtained at room temperature. There is also a significant reduction in the stiffness of the joint as the temperature increases. In turn, a slight increase in joint stiffness was demonstrated for the reduced temperature.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych określających wpływ temperatury na wytrzymałość na ścinanie połączenia adhezyjnego pomiędzy warstwami składowymi hybrydowego kompozytu metalowo-włóknistego (FML). Próby przeprowadzono dla kompozytów będących połączeniem blachy ze stopu aluminium 2024-T3 oraz kompozytu szklanego polimerowo-włóknistego (ang. Glass Fiber-Reinforced Polymer - GFRP) wykonanych w procesie autoklawowym. Kluczowym czynnikiem determinującym jakość kompozytów warstwowych jest wysokiej wytrzymałości połączenie adhezyjne pomiędzy warstwami. Ze względu na możliwość występowania różnych warunków temperaturowych w procesie eksploatacyjnym struktury kompozytowej, zrealizowano badania w temperaturach obniżonej tj. -60°C, a także podwyższonej tj. 80°C. Uzyskane rezultaty odniesiono do wyników uzyskanych w temperaturze pokojowej. W pracy wykazano, że w podwyższonej temperaturze dochodzi do wzrostu wytrzymałości na ścinanie o ok. 10% w stosunku do rezultatu uzyskanego w temperaturze pokojowej. Dochodzi tu także do znacznego obniżenia sztywności połączenia wraz ze wzrostem temperatury. Dla obniżonej temperatury wykazano z kolei nieznaczny wzrost sztywności połączenia.

3

Analiza połączenia płyta GFRP – usztywnienie z wykorzystaniem wibrotermografii

Jurek M., Majewska K., Mieloszyk M., Ostachowicz W., Ziemiański L.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2017

|

z. 64, nr 2/I

271--279

PL

W związku z dynamicznym rozwojem metod projektowania i wytwarzania materiałów kompozytowych, zaobserwować można ich zwiększającą się powszechność w wielu gałęziach przemysłu. Materiały kompozytowe znaleźć można również, w takich zastosowaniach, gdzie kluczowe znaczenie ma bezpieczeństwo konstrukcji. Stąd też rozpowszechnieniu kompozytów jako materiałów konstrukcyjnych, towarzyszy ciągły rozwój nieniszczących metod wykrywania uszkodzeń i oceny stanu technicznego konstrukcji. W pracy przedstawiono wstępne rezultaty badań laboratoryjnych, których celem była próba oceny przydatności metody termografii aktywnej w badaniu stanu połączenia klejowego płyty i profilu kompozytowego. Badania przeprowadzono na próbkach wykonanych z kompozytów włóknistych GFRP (ang. Glass Fibre Reinforced Polimer). Na podstawie zarejestrowanych sekwencji termogramów, przeprowadzona została analiza porównawcza, która pozwoliła na skuteczne zlokalizowanie defektu w postaci wady połączenia płyta – usztywnienie.

EN

Due to the dynamic development of designing and manufacturing methods composite materials are becoming increasingly common in many industries branches. Composite materials can also be found in applications where construction safety is critical. Hence, the widespread use of composites as construction materials is accompanied by the continuous development of nondestructive methods for detecting defects and assessing the technical condition of structures. The paper presents the preliminary results of laboratory tests aimed at evaluating the usefulness of the active thermography method in the study of adhesive bonding of the panel and the composite profile. The tests were performed on samples made of GFRP (Glass Fiber Reinforced Polymer). Based on the recorded thermogram sequences, a comparative analysis was carried out which enabled the defect to be effectively located.

4

Strength analysis of GFRP composite product taking into account its heterogenic structure for different reinforcements

Frącz W., Janowski G., Ryzińska G.

Composites Theory and Practice

|

2017

|

R. 17, nr 2

103--108

EN

In this study prediction of the strength properties of composites made of polyester resin and continuous glass fiber reinforcement in established grades was performed. Structure modeling based on the numerical homogenization method was conducted using Digimat FE commercial code, taking into account the geometry and properties of all the composite components. In the first stage, analysis was performed for OCF M8610 mat. At the beginning the calculations were done for beam roving from S glass. Preliminary calculations were performed for the virtual composition of glass fibers-air, which allowed calculation of the yarn properties, directly used to build the glass mat model. The second stage of the calculation was carried out for glass mat saturated with polyester resin. For this purpose, roving bundle data and polymer matrix data were implemented. The volume fraction of the glass mat in the composite was also determined, and a random fiber orientation in the plane was defined. The properties of the fabric-resin composite were calculated for polyester resin and Cofab A1118B glass fiber plain weave fabric. The basic properties of the fiber in the analyzed bi-directional fabric were established on the basis of literature. The calculation of some fabric properties was conducted by a different algorithm than in the case of the mat. The last stage of property calculation for the warp and weft was to predict the weave properties based on the manufacturer's data. Only at this stage was the mean field method (MFM) used in the calculations. The geometrical dimensions of the reinforcements were calculated including its grammage, where the value is highly compatible with the grammage given in the literature. For both types of reinforcement visualization of the composite structure was performed. The calculated composite properties were used in strength simulations of a useful product for three variants of composite reinforcement: (a) polyester resin without reinforcement, (b) polyester resin with glass fiber mat, (c) polyester resin with glass fiber fabric, which allowed carrying out a comparative strength analysis.

PL

W pracy przeprowadzono prognozowanie wytrzymałości kompozytów wykonanych z żywicy poliestrowej i tkaniny lub maty z włókien szklanych w ustalonych gatunkach. Modelowanie struktury kompozytów wykonano z wykorzystaniem metody numerycznej homogenizacji z użyciem oprogramowania Digimat FE, biorąc pod uwagę geometrię i właściwości każdego składnika kompozytu. W pierwszym etapie przeprowadzono analizę dla maty w gatunku OCF M8610. Wykonano niezbędne obliczenia dla jednej wiązki rowingu typu S. Wstępne obliczenia dotyczyły wariantu kompozycji: włókna szklane - powietrze. Umożliwiły one obliczenie właściwości przędzy, bezpośrednio wykorzystywanej do budowy modelu maty szklanej. W drugim etapie przeprowadzono obliczenia dla kompozycji: mata - żywica poliestrowa. W tym celu uwzględniono dane wiązki i osnowy polimerowej. Określono także udział objętościowy maty szklanej w kompozycie oraz zdefiniowano, jako losową, orientację włókien w płaszczyźnie. Właściwości kompozycji typu tkanina - żywica obliczono dla tkaniny z włókna szklanego w gatunku Cofab A1118B i żywicy poliestrowej. Podstawowe właściwości włókna w analizowanej dwukierunkowej tkaninie zostały ustalone na podstawie literatury. Obliczenie niektórych właściwości tkaniny wykonano za pomocą innego algorytmu niż w przypadku maty. Ostatnim etapem obliczania właściwości osnowy i wątku było określenie splotu tkaniny zgodnie z danymi producenta. Obliczono geometryczne wymiary wzmocnienia kompozytu, w tym jego gramaturę, której wartość w dużym stopniu jest zgodna z gramaturą tkaniny określoną przez producenta. Wyłącznie na tym etapie zastosowano w kalkulacjach metodę homogenizacji uśrednionego pola (ang. MFM). Dla obydwóch typów wzmocnienia wykonano wizualizację struktury kompozytów. Obliczone właściwości kompozytu zostały wykorzystane do symulacji wytrzymałości wytworu użytkowego dla trzech wariantów wzmocnienia: a) żywicy poliestrowej bez zbrojenia, b) żywicy poliestrowej z matą z włókna szklanego, c) żywicy poliestrowej z tkaniną z włókna szklanego, co pozwoliło na przeprowadzenie wytrzymałościowej analizy porównawczej.

5

Optymalizacja komputerowa konstrukcji wykonanych z kompozytu GFRP

Konieczny J., Dobrzański L. A., Hufenbach W., Czulak A., Hornak P.

Archiwum Odlewnictwa

|

2006

|

R. 6, nr 21/2

370--370

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań własności mechanicznych materiału kompozytowego zbudowanego z włókien szklanych w osnowie żywicy epoksydowej GFRP (glass fibre reinforced plastic). Statyczną próbę rozciągania przeprowadzono dla różnego kąta ułożenia włókien szklanych kompozytu względem działającej siły rozciągającej. Następnie zamodelowano statyczną próbę rozciągania kompozytu Metodą Elementów Skończonych (MES) w celu optymalizacji potencjalnych konstrukcji wykonanych z kompozytu GFRP. Uzyskane wyniki badań laboratoryjnych porównano z wynikami symulacji komputerowej. W wyniku przeprowadzonej symulacji uzyskano rozkład naprężeń w kompozycie CFRP poddanych statycznej próbie rozciągania w zależności od kąta ułożenia włókien względem rozciągające siły.

EN

The project included analysis of strain and cracking of composite material CFRP (glass fibre reinforced plastics) for different angle fibres orientation. Simulation results were collected and compared with the laboratory static tensile strength tests results. Simulation was carried out with IDEAS software package employing the finite element method.