Capitolo 2: caratterizzazione sperimentale

Progettazione strutturale con materiali compositi tessuti: caratterizzazione sperimentale ed ottimizzazione del ciclo di curing per il controllo della stabilità dimensionale

CAPITOLO 2

CARATTERIZZAZIONE SPERIMENTALE

Tra le prove di caratterizzazione meccanica, la più utilizzata e la più importante è quella di trazione; le applicazioni in cui i compositi sono utilizzati in condizioni di carico uniassiale sono effettivamente poche, tuttavia qualunque stato deformativo o tensionale, può essere descritto in termini di componenti monoassiali una volta individuate le direzioni principali. Per materiali non isotropi, quali i compositi, questa considerazione è valida solo in condizioni particolari; tipicamente o si utilizzano più prove di trazione (secondo direzioni diverse) o si adottano ipotesi di isotropia del materiale.

 Molto usata è l’ipotesi di quasi isotropia nel piano per laminati multidirezionali. Le caratteristiche determinabili con la prova di trazione sono innumerevoli ed i valori sono di immediato utilizzo progettuale; come raccomandato dalle normative di riferimento ([17] e ASTM D3039), le modalità di realizzazione del provino e di strumentazione dello stesso, sono fondamentali per ottenere valori attendibili delle proprietà meccaniche. La necessità di prove condotte a cura dell’utilizzatore, nonostante la disponibilità dei dati del fornitore, deriva dal fatto che alla realizzazione del preimpregnato triassiale partecipano 3 enti diversi: il produttore delle fibre, il produttore del tessuto, il fornitore della resina. Ciascuno di questi esegue prove parziali e con criteri non sempre ben definiti.

Nel presente capitolo vengono inizialmente analizzate tecniche e strumentazioni disponibili per effettuare le prove, quindi i risultati ottenuti sul materiale SK 906.  Sulla base di queste indagini è stata scelta l’estensimetria come tecnica di strumentazione dei provini nella prova a trazione; le rilevazioni estensimetriche si sono dimostrate accurate e ripetibili, i risultati ottenuti sono in accordo con altre attività svolte e documentate in bibliografia.

IN QUESTO CAPITOLO:

2.1 Il materiale, caratteristiche e problematiche   

2.2 La prova di trazione

2.3 Prove di trazione con estensometro  

2.4 Analisi dei dati e valutazione della non linearità nelle prove di

2.5 Tecniche e strumenti disponibili per la rilevazione degli spostamenti e

      delle deformazioni

2.6 Limiti dell’estensometro e vantaggi degli estensimetri

2.7 La scelta dell’estensimetro per compositi tessuti monopelle

2.8 Realizzazione delle prove di trazione con estensimetri

2.9 Risultati prove con estensimetri 

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