- Vớ iL =100mm ,b =25mm, h= const P
3.3.Mẫu thí nghiệm
Mẫu thí nghiệm được chế tạo theo tiêu chuẩn, tham khảo một số mẫu dạng tấm thử nghiệm kéo, uốn [3]. Tiến hành chế tạo mẫu bằng phương pháp lăn ép
Để đơn giản, tấm mẫu được chế tạo dạng tấm phẳng có kích thước
(400x400)mm. Sử dụng tấm kính thủy tinh có kích thước (400x400)mm làm mặt phẳng chế tạo mẫu.
Cơ tính của vật liệu phụ thuộc vào loại vật liệu nền, tỷ lệ sợi/nhựa, số lớp vật liệu và chiều dày tấm vật liệu. Vì vậy, trong phạm vi đề tài, tác giả chế tạo 3 tấm mẫu với 2 loại vật liệu (epoxy và polyester), tỷ lệ sợi/ nhựa và số lớp khác nhau
Vật liệu và dụng cụ chế tạo mẫu bao gồm: - Nhựa epoxy: 1000g
- Nhựa polyester không no: 500g - Chất đóng rắn butanox: 5g - Chất đóng rắn TETA: 100g - Vải sợi thủy tinh: 24g - Con lăn bằng sắt
- Chổi quét sơn: 03 chiếc - Chất chống dính: túi nilon - Cân tiểu li
- Tấm kính có kích thước (400x400)mm
• Tấm mẫu 1: Sử dụng nền nhựa epoxy và vải sợi thủy tinh cụ thể như sau:
- Khối lượng nhựa: 500g - Chất đóng rắn TETA
- Tỷ lệ nhựa/sợi: 80g/1lớp sợi - Số lớp: 05 lớp
Bước 1: Chống dính cho tấm kính
Do mẫu thí nghiệm được chế tạo dạng tấm phẳng nên không cần chế tạo khuôn mà chỉ cần dùng tấm kính có kích thước (400x400) tạo mặt phẳng cho mẫu
Bước 2: Gia công lớp thứ nhất
Trộn đều hỗn hợp gồm 80g nhựa với chất đóng rắn TETA theo tỷ lệ 10:1, phủ đều lên bề mặt tấm kính
Sau khoảng 4-5 phút, khi lớp nền nhựa se lại, cắt vải sợi thủy tinh thành tấm có kích thước (400x400)mm trải lên bề mặt lớp nền nhựa vừa gia công. Dùng con lăn bằng sắt lăn phẳng giúp cho vải sợi thủy tinh liên kết với lớp nền nhựa, tránh hiện tượng rỗ khí
Tiếp tục trộn đều hỗn hợp gồm 80g nhựa với chất đóng rắn TETA theo tỷ lệ 10:1, sau đó dùng chổi lông phủ đều nhựa lên bề mặt lớp vải sợi thủy tinh vừa trải. Kết thúc quá trình gia công lớp thứ nhất
Bước tiếp theo: Gia công các lớp tiếp theo cũng làm tương tự như bước 2
cho tới khi đạt 5 lớp vật liệu
Dỡ khuôn lấy tấm mẫu: Sau khi quá trình chế tạo mẫu đã hoàn thành, tấm
mẫu được để đóng rắn tại nhiệt độ môi trường. Để tránh biến dạng nên để khô trong khoảng thời gian 24h, rồi tiến hành tháo tấm mẫu ra.
- Chiều dày tấm mẫu đạt được sau khi gia công là 3,2mm
Hình 3.3. Tấm mẫu 1
• Tấm mẫu 2: Sử dụng nền nhựa polyester không no và vải sợi thủy tinh cụ thể:
- Khối lượng nhựa: 500g
- Chất đóng rắn: butanox
- Pha nhựa polyester không no với chất đóng rắn theo tỷ lệ 100:1 - Số lớp: 05 lớp
Các bước thực hiện làm tương tự như tấm mẫu 1. Kết quả, chiều dày tấm mẫu đạt được sau khi gia công là 3,2mm
• Tấm mẫu 3: Sử dụng nền nhựa epoxy và vải sợi thủy tinh cụ thể như sau: - Khối lượng nhựa: 500g
- Tỷ lệ nhựa/sợi: 100g/1 lớp sợi - Chất đóng rắn: TETA
- Pha nhựa epoxy với chất đóng rắn theo tỷ lệ 10:1 - Số lớp: 04 lớp (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Các bước thực hiện làm tương tự như tấm mẫu 1. Kết quả, chiều dày tấm mẫu đạt được sau khi gia công là 3,2mm
Sau khi gia công xong 3 tấm mẫu, cắt mỗi tấm mẫu làm 2 loại: Sợi thẳng và sợi chéo (450) có kích thước (200x25) mm để tiến hành thí nghiệm thử kéo và thử uốn. Vậy với 3 tấm mẫu sau khi cắt ta được 3 loại mẫu sợi thẳng và 3 loại mẫu sợi chéo.
Hình 3.5. Mẫu uốn sợi thẳng và sợi chéo
Bảng tổng hợp các mẫu thí nghiệm thử kéo, thử uốn
Bảng 3.1: Mẫu chịu kéo
Mẫu Kích thước mẫu (mm) Loại vật liệu Lớp vật liệu (lớp) Klượng nhựa/1 lớp (g) Tỉ lệ sợi/ nhựa (%V) Mẫu 1k 200x25x3,2 epoxy 5 80 0,35 Mẫu 1k-x 200x25x3,2 epoxy 5 80 0,35 Mẫu 2k 200x25x3,2 polyeste 5 80 0,35 Mẫu 3k 200x25x3,2 epoxy 4 100 0,25 Mẫu 3k-x 200x25x3,2 epoxy 4 100 0,25
Bảng 3.2: Mẫu chịu uốn
Mẫu Kích thước mẫu (mm) Loại vật liệu Lớp vật liệu (lớp) Klượng nhựa/1 lớp (g) Tỉ lệ sợi/ nhựa (%V) Mẫu 1u 200x25x3,2 epoxy 5 80 0,35
Mẫu 1u-x 200x25x3,2 epoxy 5 80 0,35
Mẫu 2u 200x25x3,2 polyester 5 80 0,35
Mẫu 3u 200x25x3,2 epoxy 4 100 0,25
Mẫu 3u-x 200x25x3,2 epoxy 4 100 0,25
Chú thích: k: mẫu thí nghiệm kéo
u: mẫu thí nghiệm uốn
x: ký hiệu phương sợi nghiêng góc 450