Naslov
MJERENJE DEFORMACIJA NA VLAKNIMA OJAČANIM POLIMERIMA POMOĆU ARAMIS SUSTAVA
(MEASUREMENT OF DEFORMATIONS ON FIBER REINFORCED POLYMERS WITH THE ARAMIS SYSTEM)

Autori
Kozak, Ivona

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, preddiplomski

Fakultet
Strojarski fakultet u Slavonskom Brodu

Mjesto
Slavonski Brod

Datum
11.09

Godina
2020

Stranica
50

Mentor
Damjanović, Darko

Ključne riječi
polimeri ojačani ; mjerenje deformacija ; ARAMIS sustav ; mjerne trake ; mehanička svojstva ; mikrostruktura
(fiber reinforced polymers ; strain measurement ; ARAMIS system ; strain gauges ; mechanical properties ; microstructure)

Sažetak
U radu su analizirani kompozitni materijali, točnije polimeri ojačani vlaknima koji se koriste kao jedan od materijala za izradu skija u tvrtki Elan. U uvodu su općenito analizirane vrste i karakteristike kompozitnih materijala, izvršena je klasifikacija kompozitnih materijala s posebnim naglaskom na polimere ojačane vlaknima. Prikazana je tehnika izrade kompozitnih materijala te postupci izrade kompozita u otvorenim i zatvorenim kalupima. Navedeni su primjeri primjene pojedinih kompozitnih materijala. U drugom poglavlju rada je prikazan plan pokusa temeljem kojega je izrađeno devet ispitnih uzoraka od polimera ojačanog vlaknima, pri čemu su tri serije s po tri uzorka bile različite debljine. Svi uzorci su nominalne duljine 250 mm s vlaknima duljine 50 mm. Nadalje, svi uzorci su podvrgnuti vlačnom pokusu na kidalici za statička i dinamička ispitivanja kako bi se utvrdila mehanička svojstva. Pri tome su na kidalici mjereni sila i uzdužni pomak (pomak aktuatora), a uz pomoć ARAMIS mjernog sustava mjerene su i deformacije u poprečnom smjeru (okomito na smjer zatezanja). Istovremeno su na šest od devet uzoraka zalijepljene mjerne trake, duljine 6 mm, odnosno 20 mm, kako bi se utvrdila eventualna razlika u lokalnom i globalnom ponašanju. Prije ispitivanja su površine uzoraka snimljene digitalnim stereomikroskopom, uz povećanja od 12x, 25x i 45x. Kako bi se dodatno utvrdio utjecaj rasporeda strukture i veličine vlakana na mehanička svojstva, izvršena su snimanja i svjetlosnim mikroskopom uz povećanja od 200x i 1000x. Rezultati mjerenja na kidalici prikazani su u obliku dijagrama naprezanje-pomak aktuatora. Prikazani su najprije unutar iste serije (jednake debljine ispitnog uzorka) a onda su uspoređeni rezultati i za različite debljine ispitnog uzorka. Tenzometrijskim mjerenjima uz pomoć MT6 i MT20 mjernih traka određena je ovisnost glavne deformacije ε1 o vremenu. Inženjerske krivulje σ-ε za svih devet ispitnih uzoraka određene su uz pomoć ARAMIS mjernog sustava i prikazane dijagramski. Na kraju rada su prikazani skupni rezultati za modul elastičnosti, Poissonov omjer, modul smika te vlačnu čvrstoću. Utvrđeno je da najbolja svojstva imaju ispitni uzorci s najvećom debljinom koji su imali i staklena vlakna pletene strukture. Mehanizam loma je dodatno potvrđen snimanjem površina prijeloma mikroskopom.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Strojarstvo

POVEZANOST RADA