[发明专利]一种精确制作纤维增强塑料复合材料层压板压缩性能测试件的装置和方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种复合材料层压板性能测试辅助装置，特别涉及一种制作纤维增强塑料复合材料层压板压缩性能测试件的装置及方法。

背景技术

目前， 纤维增强塑料复合材料层压板压缩性能的测试在科研、生产、质量控制及仲裁等领域均有广泛应用。最常用的测试方法是将加强片对称粘接在板材的上下两侧表面，且板材同一侧表面的两个相邻加强片留出一定宽度的间隔，该间隔作为测试时预定的测试件断裂位置，由此而制成测试件（如标准ISO 14126及GB/T 3856所述）。

目前在纤维增强塑料复合材料层压板的压缩试验中，加强片与待测试的复合材料层压板之间的粘结大多数采用手工直接粘接，因人为影响因素大，使加强片粘结的位置不够精确，粘结胶厚度涂抹不均匀，测试件尺寸不能完全符合测试标准要求。由此造成在进行压缩性能测试时，测试件断裂位置往往发生在压缩段根部或加强片内部，形成“无效断裂”的结果，因此使测试件在测试中产生的废品率增高，试验数据离散度增大，不能获得准确的复合材料层压板压缩力学性能参数

发明内容

为了克服复合材料加强片粘结相对位置不准确情况，并保证结构胶涂抹均匀，测试件制作一致的目的，本发明提供了一种精确制作复合材料层压板压缩性能测试件的装置以及方法。

本发明的精确制作纤维增强塑料复合材料层压板压缩性能测试件的装置包括：一个底板，该底板两侧间隔地形成数个固定部；数个下定位压条，所述各下定位压条的两端通过该底板两侧的固定部平行固定于该底板上，于两个相邻下定位压条之间形成下容置部；数个下层加强片，分别设于该下容置部内，各该下层加强片与对应的下容置部相匹配，于该数个下层加强片及该数个下定位压条所共同形成的表面上平置一待测试的复合材料层压板，各下层加强片与待测复合材料层压板连结；数个上定位压条，分别对应各下定位压条的位置而设于待测试的复合材料层压板上，且各上定位压条的两端借助所述固定部固定，于两个相邻上定位压条之间形成上容置部；数个上层加强片，分别设于该上容置部内，各该上层加强片与对应的上容置部相匹配，各上层加强片与待测复合材料层压板连结；一个整体压板，设于该数个上层加强片及该数个上定位压条所共同形成的表面上。

如上所述的制作复合材料层压板压缩性能测试件的装置，于该下层加强片与复合材料层压板之间，以及上层加强片与复合材料层压板之间设有一层结构胶层。

如上所述的制作复合材料层压板压缩性能测试件的装置，所述数个下定位压条和上定位压条为规格一致的标准件。定位压条宽度由相关测试标准给定（如ISO 14126，GB/T 3856）。

如上所述的制作复合材料层压板压缩性能测试件的装置，所述数个下层加强片和上层加强片为规格一致的标准件。

如上所述的制作复合材料层压板压缩性能测试件的装置，所述底板两侧分别设有侧面挡板，于该侧面挡板形成所述的固定部。

如上所述的制作复合材料层压板压缩性能测试件的装置，所述固定部为形成于该侧面挡板的数个间隔的槽口，该槽口的底部与底板的上表面平齐。

如上所述的制作复合材料层压板压缩性能测试件的装置，所述上、下定位压条的两端设有止挡部，该上、下定位压条由该槽口的开口插入，而借助止挡部固定于侧面挡板。

如上所述的制作复合材料层压板压缩性能测试件的装置，所述各加强片的厚度比各定位压条的厚度薄约0.2mm。

如上所述的制作复合材料层压板压缩性能测试件的装置，所述侧面挡板以固定件锁固于底板两侧端。

一种运用本发明的装置，制作复合材料层压板压缩性能测试件的方法，其步骤包括：

（1）、在底板上平行地固定数个下定位压条，相邻两个下定位压条之间设下层加强片；

（2）、在下层加强片的上表面涂抹一层一定厚度的结构胶层；

（3）、将待测的复合材料层压板平置于下层加强片及下定位压条所共同组成的平面上，并采用一均匀作用力向下压该待测的复合材料层压板，使多余的结构胶溢出；

（4）、在待测的复合材料层压板的上表面，固定数个上定位压条，使各上定位压条与复合材料层压板下表面的下定位压条一一对称设于复合材料层压板两侧，相邻两个上定位压条之间设上层加强片，在上层加强片的下表面涂抹一层一定厚度的结构胶层；

（5）、将一个整体压板平置于该上层加强片及上定位压条所共同组成的平面上；

（6）、待结构胶固化后，取出复合材料层压板，将上、下定位压条取下，将复合材料层压板切割成测试件单体。