JPH11183340A - Ｆｒｐ引張試験片 - Google Patents
Ｆｒｐ引張試験片Info
- Publication number
- JPH11183340A JPH11183340A JP35741597A JP35741597A JPH11183340A JP H11183340 A JPH11183340 A JP H11183340A JP 35741597 A JP35741597 A JP 35741597A JP 35741597 A JP35741597 A JP 35741597A JP H11183340 A JPH11183340 A JP H11183340A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chuck
- roving
- test piece
- resin
- frp
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 チャック切れやチャック滑りが起きず、一度
の試験で正確な引張特性値が得られるＦＲＰ引張試験片
を提供する。 【解決手段】 樹脂を含浸させたロービング（繊維束）
１の両端部が円筒部材２に巻き付けられた後、前記樹脂
が固化されているＦＲＰ（繊維強化プラスチック）引張
試験片３。
の試験で正確な引張特性値が得られるＦＲＰ引張試験片
を提供する。 【解決手段】 樹脂を含浸させたロービング（繊維束）
１の両端部が円筒部材２に巻き付けられた後、前記樹脂
が固化されているＦＲＰ（繊維強化プラスチック）引張
試験片３。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＦＲＰ（繊維強化
プラスチック）の引張試験片に関する。
プラスチック）の引張試験片に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、繊維やロービングを樹脂で固
めた繊維束の引張試験は、試料の両端をそのままチャッ
クでクランプして行われている。そのため、試料がチャ
ック部で切れるチャック切れや試料がチャック部で滑る
チャック滑りが生じ易く、一度の試験で正確な引張特性
値が得られないという場合が頻発する。
めた繊維束の引張試験は、試料の両端をそのままチャッ
クでクランプして行われている。そのため、試料がチャ
ック部で切れるチャック切れや試料がチャック部で滑る
チャック滑りが生じ易く、一度の試験で正確な引張特性
値が得られないという場合が頻発する。
【０００３】こうしたチャック切れやチャック滑りを防
ぐため、特開昭６３−９８５４２号公報には、試料の端
部を筒状体内に挿入後、筒状体内に結合剤とともに粒状
体を充填して固化させた試験片が、また特開平４−２７
４７３０号公報には、繊維束の両端部の表面に銅線など
の線を巻き付けた後、その上にさらに樹脂をモールドし
た試験片が提案されている。さらに、特開平５−２８８
６６０号公報には、試料をクランプするチャック部に工
夫を凝らし、試料挟持面の面圧を分散させて応力集中を
緩和してチャック切れが起きないようにした引張試験用
クランプ装置が開示されている。
ぐため、特開昭６３−９８５４２号公報には、試料の端
部を筒状体内に挿入後、筒状体内に結合剤とともに粒状
体を充填して固化させた試験片が、また特開平４−２７
４７３０号公報には、繊維束の両端部の表面に銅線など
の線を巻き付けた後、その上にさらに樹脂をモールドし
た試験片が提案されている。さらに、特開平５−２８８
６６０号公報には、試料をクランプするチャック部に工
夫を凝らし、試料挟持面の面圧を分散させて応力集中を
緩和してチャック切れが起きないようにした引張試験用
クランプ装置が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
許公報に開示された技術をＦＲＰに適用した場合には、
以下のような問題がある。
許公報に開示された技術をＦＲＰに適用した場合には、
以下のような問題がある。
【０００５】すなわち、特開昭６３−９８５４２号公報
に提案された試験片では、その端部が筒状体に充填され
た粒状体で固定されているためチャックによるクランプ
時の応力集中が著しく緩和され、チャック切れは起り難
くなる。しかし、粒状体と試験片の界面で滑りが生じ易
くチャック滑りを完全には防止できない。
に提案された試験片では、その端部が筒状体に充填され
た粒状体で固定されているためチャックによるクランプ
時の応力集中が著しく緩和され、チャック切れは起り難
くなる。しかし、粒状体と試験片の界面で滑りが生じ易
くチャック滑りを完全には防止できない。
【０００６】特開平４−２７４７３０号公報に提案され
た試験片では、その端部の表面に銅線などの線を巻き付
けた後樹脂をモールドしているためチャックによるクラ
ンプ時の応力集中が著しく緩和され、チャック切れは起
り難くなる。しかし、銅線などの線と試験片の界面で滑
りが生じ易くチャック滑りを完全には防止できない。
た試験片では、その端部の表面に銅線などの線を巻き付
けた後樹脂をモールドしているためチャックによるクラ
ンプ時の応力集中が著しく緩和され、チャック切れは起
り難くなる。しかし、銅線などの線と試験片の界面で滑
りが生じ易くチャック滑りを完全には防止できない。
【０００７】特開平５−２８８６６０号公報に開示され
た引張試験用クランプ装置では、チャックによって試験
片が強固にクランプされるので、チャック滑りは起り難
くい。しかし、クランプ部に応力集中が発生してチャッ
ク切れが起る場合がある。
た引張試験用クランプ装置では、チャックによって試験
片が強固にクランプされるので、チャック滑りは起り難
くい。しかし、クランプ部に応力集中が発生してチャッ
ク切れが起る場合がある。
【０００８】本発明はこのような問題を解決するために
なされたもので、チャック切れやチャック滑りが起き
ず、一度の試験で正確な引張特性値が得られるＦＲＰ引
張試験片を提供することを目的とする。
なされたもので、チャック切れやチャック滑りが起き
ず、一度の試験で正確な引張特性値が得られるＦＲＰ引
張試験片を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題は、樹脂を含浸
させたロービングの両端部が円筒部材に巻き付けられた
後、前記樹脂が固化されているＦＲＰ引張試験片により
解決される。
させたロービングの両端部が円筒部材に巻き付けられた
後、前記樹脂が固化されているＦＲＰ引張試験片により
解決される。
【００１０】樹脂を含浸させたロービングの両端部を円
筒部材に巻き付けた後樹脂を固化した試験片の円筒部の
両端部をチャックで支持して引張試験を行えば、ロービ
ングはチャックによって直接にクランプされないので、
チャックのクランプに起因する応力集中を回避できる。
それゆえ、チャック切れが起ることはない。また、円筒
に沿って巻き付けられているため、円筒部材に巻き付け
られた部分のロービングが引張試験時に破断（チャック
切れの１種）することもない。
筒部材に巻き付けた後樹脂を固化した試験片の円筒部の
両端部をチャックで支持して引張試験を行えば、ロービ
ングはチャックによって直接にクランプされないので、
チャックのクランプに起因する応力集中を回避できる。
それゆえ、チャック切れが起ることはない。また、円筒
に沿って巻き付けられているため、円筒部材に巻き付け
られた部分のロービングが引張試験時に破断（チャック
切れの１種）することもない。
【００１１】ロービングの端部は、円筒部材に巻き付け
られた後樹脂の固化により円筒部材に固定されるので、
引張試験時に円筒部材上で滑り難くなりチャック滑りを
防止できる。
られた後樹脂の固化により円筒部材に固定されるので、
引張試験時に円筒部材上で滑り難くなりチャック滑りを
防止できる。
【００１２】したがって、このようなＦＲＰ引張試験片
を用いれば、一度の試験で正確な引張特性値を得ること
ができる。
を用いれば、一度の試験で正確な引張特性値を得ること
ができる。
【００１３】ロービングの端部を円筒部材に巻きつける
方法としては、例えば、少なくとも１回は既に巻かれた
ロービングの下あるいはロービング中を通過するように
複数回巻き付ければ、ロービングの巻き付け時における
ロービングの滑りやほずれが起り難く、試験片の作製が
容易になる。また、このような巻き付け方をすることよ
り、引張試験時におけるロービングの円筒部材上で滑り
をより確実に防止できる。
方法としては、例えば、少なくとも１回は既に巻かれた
ロービングの下あるいはロービング中を通過するように
複数回巻き付ければ、ロービングの巻き付け時における
ロービングの滑りやほずれが起り難く、試験片の作製が
容易になる。また、このような巻き付け方をすることよ
り、引張試験時におけるロービングの円筒部材上で滑り
をより確実に防止できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１に、本発明のＦＲＰ引張試験
片の１実施の形態を示す。図１には、ロービング１の端
部を円筒部材２に巻き付けた後、樹脂を固化して作製し
たＦＲＰ引張試験片３を引張試験用の治具４にセットし
たところが示されている。
片の１実施の形態を示す。図１には、ロービング１の端
部を円筒部材２に巻き付けた後、樹脂を固化して作製し
たＦＲＰ引張試験片３を引張試験用の治具４にセットし
たところが示されている。
【００１５】引張試験機のチャックで円筒部材２の両端
を直にクランプすれば、チャック切れやチャック滑りを
起こさずに引張試験を行うことができるが、このように
引張試験用の治具４にセットして、この引張試験用の治
具４をチャックでクランプすれば、より簡便に引張試験
を行うことができる。
を直にクランプすれば、チャック切れやチャック滑りを
起こさずに引張試験を行うことができるが、このように
引張試験用の治具４にセットして、この引張試験用の治
具４をチャックでクランプすれば、より簡便に引張試験
を行うことができる。
【００１６】図２に、本発明のＦＲＰ引張試験片におけ
るロービングの巻き付け方法の１実施の形態を示す。こ
れは、ロービング１を円筒部材２に３回巻き付けるとき
に、２巻き目（斜線部）のロービング１を１巻き目のロ
ービング１の下を通過させた後、１巻き目のロービング
１の上をクロスさせた例である。このようにすることに
より、巻き付け時におけるロービング１の滑りやほずれ
をより確実に防止でき、また引張試験時におけるロービ
ング１の滑りも完全になくすることができる。
るロービングの巻き付け方法の１実施の形態を示す。こ
れは、ロービング１を円筒部材２に３回巻き付けるとき
に、２巻き目（斜線部）のロービング１を１巻き目のロ
ービング１の下を通過させた後、１巻き目のロービング
１の上をクロスさせた例である。このようにすることに
より、巻き付け時におけるロービング１の滑りやほずれ
をより確実に防止でき、また引張試験時におけるロービ
ング１の滑りも完全になくすることができる。
【００１７】図３に、本発明のＦＲＰ引張試験片におけ
るロービングの巻き付け方法の別の実施の形態を示す。
これは、ロービング１を円筒部材２に３回巻き付けると
き、２巻き目（斜線部）のロービング１を１巻き目のロ
ービング１の中へ貫通させた例である。このようにして
も、図２の場合と同様な効果が得られる。
るロービングの巻き付け方法の別の実施の形態を示す。
これは、ロービング１を円筒部材２に３回巻き付けると
き、２巻き目（斜線部）のロービング１を１巻き目のロ
ービング１の中へ貫通させた例である。このようにして
も、図２の場合と同様な効果が得られる。
【００１８】円筒部材としては、樹脂を熱硬化させる時
の熱やチャックによる押圧に耐えられるものであれば、
どんな素材でできていてもよいが、アルミなどの金属製
がコスト的に好ましい。
の熱やチャックによる押圧に耐えられるものであれば、
どんな素材でできていてもよいが、アルミなどの金属製
がコスト的に好ましい。
【００１９】
【実施例】直径２４μｍのガラス繊維４０００本束ねた
ロービングに、エポキシ樹脂を体積含有率で４０％含浸
させ、アルミ製の管に図２あるいは図３のような方法で
３回巻いた後、樹脂を熱硬化させた本発明の試験片を３
本作製した（試料Ｎｏ．１〜３）。また、同様なロービ
ングと樹脂を用い、特開平４−２７４７３０号公報にあ
る従来の試験片も３本作製した（試料Ｎｏ．４〜６）。
そして、本発明の試験片は図１のような治具を用い、従
来の試験片はそのまま引張試験機のチャックにセット
し、引張試験を行った。
ロービングに、エポキシ樹脂を体積含有率で４０％含浸
させ、アルミ製の管に図２あるいは図３のような方法で
３回巻いた後、樹脂を熱硬化させた本発明の試験片を３
本作製した（試料Ｎｏ．１〜３）。また、同様なロービ
ングと樹脂を用い、特開平４−２７４７３０号公報にあ
る従来の試験片も３本作製した（試料Ｎｏ．４〜６）。
そして、本発明の試験片は図１のような治具を用い、従
来の試験片はそのまま引張試験機のチャックにセット
し、引張試験を行った。
【００２０】その結果を表１に示す。本発明の試験片を
用いた場合は、３本ともチャック切れやチャック滑りが
全く起っておらず、安定した破断強度が得られる。
用いた場合は、３本ともチャック切れやチャック滑りが
全く起っておらず、安定した破断強度が得られる。
【００２１】一方、従来の試験片を用いた場合は、チャ
ック切れやチャック滑りが起らなかったのは１本のみ
で、他の２本にはチャック滑りが発生し正確な破断強度
が得られない。
ック切れやチャック滑りが起らなかったのは１本のみ
で、他の２本にはチャック滑りが発生し正確な破断強度
が得られない。
【００２２】したがって、本発明の試験片を用いれば、
一度の試験で正確な引張特性値の得られることがわか
る。
一度の試験で正確な引張特性値の得られることがわか
る。
【００２３】
【表１】
【００２４】
【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるので、チャック切れやチャック滑りが起きず、一度
の試験で正確な引張特性値が得られるＦＲＰ引張試験片
を提供できる。
いるので、チャック切れやチャック滑りが起きず、一度
の試験で正確な引張特性値が得られるＦＲＰ引張試験片
を提供できる。
【図１】本発明のＦＲＰ引張試験片の１実施の形態を示
す図である。
す図である。
【図２】本発明のＦＲＰ引張試験片におけるロービング
の巻き付け方法の１実施の形態を示す図である。
の巻き付け方法の１実施の形態を示す図である。
【図３】本発明のＦＲＰ引張試験片におけるロービング
の巻き付け方法の別の実施の形態を示す図である。
の巻き付け方法の別の実施の形態を示す図である。
１ ロービング ２ 円筒部材 ３ ＦＲＰ引張試験片 ４ 引張試験用の治具
Claims (1)
- 【請求項１】 樹脂を含浸させたロービング（繊維束）
の両端部が円筒部材に巻き付けられた後、前記樹脂が固
化されているＦＲＰ（繊維強化プラスチック）引張試験
片。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35741597A JPH11183340A (ja) | 1997-12-25 | 1997-12-25 | Ｆｒｐ引張試験片 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35741597A JPH11183340A (ja) | 1997-12-25 | 1997-12-25 | Ｆｒｐ引張試験片 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11183340A true JPH11183340A (ja) | 1999-07-09 |
Family
ID=18454010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35741597A Pending JPH11183340A (ja) | 1997-12-25 | 1997-12-25 | Ｆｒｐ引張試験片 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11183340A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101858838A (zh) * | 2010-06-02 | 2010-10-13 | 沈阳建筑大学 | 一种智能筋端部加压模具 |
| KR101128834B1 (ko) | 2009-06-30 | 2012-03-23 | 코오롱글로벌 주식회사 | ＦＲＰ Ｂａｒ 인장실험장치 및 인장실험방법 |
| CN103376222A (zh) * | 2013-05-02 | 2013-10-30 | 东南大学 | 一种frp筋恒温应力腐蚀试验装置及方法 |
| CN104865128A (zh) * | 2015-05-29 | 2015-08-26 | 福州大学 | 应用于静力实验中对cfrp板双向施加预应力的装置及其方法 |
| CN106353185A (zh) * | 2016-08-08 | 2017-01-25 | 青岛大学 | 一种复合纤维中单一组分拉伸性能的测试装置及测试方法 |
| CN106404530A (zh) * | 2016-08-08 | 2017-02-15 | 青岛大学 | 一种复合纤维中单一组分拉伸性能的测试方法 |
| CN109283126A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-01-29 | 东南大学 | 一种研究玻璃纤维老化性能的装置和方法 |
| CN109632464A (zh) * | 2018-12-04 | 2019-04-16 | 核工业第八研究所 | 一种纤维浸胶纱拉伸试样加强端制备装置及其应用 |
| CN110470532A (zh) * | 2019-08-02 | 2019-11-19 | 中国航发北京航空材料研究院 | 一种纤维束扫描电镜原位拉伸分析样品制备装置 |
-
1997
- 1997-12-25 JP JP35741597A patent/JPH11183340A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101128834B1 (ko) | 2009-06-30 | 2012-03-23 | 코오롱글로벌 주식회사 | ＦＲＰ Ｂａｒ 인장실험장치 및 인장실험방법 |
| CN101858838A (zh) * | 2010-06-02 | 2010-10-13 | 沈阳建筑大学 | 一种智能筋端部加压模具 |
| CN103376222A (zh) * | 2013-05-02 | 2013-10-30 | 东南大学 | 一种frp筋恒温应力腐蚀试验装置及方法 |
| CN104865128A (zh) * | 2015-05-29 | 2015-08-26 | 福州大学 | 应用于静力实验中对cfrp板双向施加预应力的装置及其方法 |
| CN106353185A (zh) * | 2016-08-08 | 2017-01-25 | 青岛大学 | 一种复合纤维中单一组分拉伸性能的测试装置及测试方法 |
| CN106404530A (zh) * | 2016-08-08 | 2017-02-15 | 青岛大学 | 一种复合纤维中单一组分拉伸性能的测试方法 |
| CN106404530B (zh) * | 2016-08-08 | 2021-09-03 | 青岛大学 | 一种复合纤维中单一组分拉伸性能的测试方法 |
| CN106353185B (zh) * | 2016-08-08 | 2021-09-03 | 青岛大学 | 一种复合纤维中单一组分拉伸性能的测试装置及测试方法 |
| CN109283126A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-01-29 | 东南大学 | 一种研究玻璃纤维老化性能的装置和方法 |
| CN109632464A (zh) * | 2018-12-04 | 2019-04-16 | 核工业第八研究所 | 一种纤维浸胶纱拉伸试样加强端制备装置及其应用 |
| CN110470532A (zh) * | 2019-08-02 | 2019-11-19 | 中国航发北京航空材料研究院 | 一种纤维束扫描电镜原位拉伸分析样品制备装置 |
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