2.1. GÖBEK MALZEME ÖZELLİK TESTLERİ


a. ASTM C271: Sandviç Göbek Malzemelerin Yoğunluğu

Sandviç göbeklerin karakterizasyonunda, diğer özelliklerle beraber yer alması gereken temel bir fiziksel özelliktir. Göbek malzemenin kalite kontrolünde, şartname testlerinin belirlenmesinde, araştırma ve geliştirme çalışmalarında yoğunluk değeri önemli bir yere sahiptir.

Test Örnekleri:  Test örneği doğru ölçüm yapılabilecek herhangi bir boyuttaki göbek malzeme olabilir. Önerilen minimum örnek boyutu için uzunluk ve genişlik 300 mm’dir.

Ölçülen Özellikler:

d = yoğunluk (kg/m3), w = şartlandırıldıktan sonraki kütle (g), n = şartlandırıldıktan sonraki hacim (mm3).


b. ASTM C366: Sandviç Göbeklerin Kalınlığı

Bu test metodu çevresel koşullarda şartlandırılmış bir sandviç göbek örneğinin, merdane (roller)-tip (Metot A, Şekil-1) ve disk-tip (Metot B, Şekil-2) kalınlık test cihazındaki kalınlığının ölçümünü tanımlar. Düz ve rigid bir yüzey eğilip bükülmeden, kalınlık cihazının altına yerleştirilir.

Test Örnekleri: Test örnekleri genellikle düzdür; ölçme cihazının sınırları içinde olabilecek herhangi bir boyutta olabilir.

Ölçülen Özellikler:

Her seri test için ortalama değer (xort.), standart sapma (Sn-1), ve geyçte okunan maksimum sapma için (artı ve eksi) değişme katsayısı (CV, %) hesaplanır.

n = örnek sayısı, xi = ölçülen özellik




c. ASTM C272: Yapısal Sandviç Konstrüksiyon Göbek Malzemelerin Su Absorbsiyonu

Küçük bir göbek malzeme çeşitli nem koşulları altında şartlandırılır ve örnekteki ağırlık artışından absorbladığı nem miktarı tayin edilir.

Test Örnekleri: Test örneğinin boyutları (mm) = 75 (uzunluk) x 75 (genişlik) x 12.7 (kalınlık). Uzunluk ve genişlik 0.25 mm, kalınlık 0.025 mm hassasiyetle ölçülmelidir.

Ölçülen Özellik:
     
W = ıslak ağırlık, D = kuru ağırlık


d. ASTM F1645: Balpeteği Göbek Malzemelerde Su Göçü (Migrasyon)

Test metotlarının kısaca aşamaları: Balpeteği bir göbek malzeme suya dayanıklı bir adhesivle transparan yüzeylere bağlanır, yüzeyin birinden tek göbek hücresine giriş deliği açılır, hücre suyla doldurulur, dolu hücreye sabit hidrostatik basınç uygulanır (özel su kolonu yüksekliğiyle). Sonra, 24 saatlik bir periyotta balpeteği göbek örnek içine transfer olan su miktarı ölçülür. Transfer olan su miktarı, suyla dolan balpeteği göbek hücreleri yaklaşık sayısından bulunur.

Test Örnekleri: Balpeteği göbek malzemesi test örnekleri kare veya dikdörtgen kesitlidir. Önerilen minimum örnek boyutları (mm) = 75 uzunluk x 75 mm genişlik x 13 mm kalınlık.
Ölçülen Özellikler:

Su Göçü (kütle bazda)

Su Göçü (hacim bazda)
Wf = su aktarımından sonraki örnek kütlesi (g),
Wc = primer hücre suyla dolduktan sonra örnek kütlesi (g), Wi = örneğin primer hücrenin suyla dolmasından önceki, şartlandırmadan sonraki kütlesi (g),
Vf = aktarılan suyun hacmi (mm3),
Vc = primer göbek hücreye dolan su hacmi (mm3).



e. ASTM C363: Balpeteği Göbek Malzemelerin Node (Düğüm) Gerilme Kuvveti

Bu test metodu balpeteği göbek malzemelerin gerilme-düğüm bağ kuvvetinin tayinini kapsar.

Metotta balpeteği konstrüksiyonun, balpeteği düzlemine paralel yönde uygulanan gerilme kuvvetine karşı olan davranışı incelenir. Kuvvet, örneğin alt ve üst kısımlarında hücre dizilerine yerleştirilmiş pimler yoluyla balpeteğine aktarılır.

Gerilme düğüm bağ kuvveti için kabul edilebilir yegane çökme modu, örnekteki düğüm-düğüm-balpeteği bağının gerilme çökmesidir. Balpeteği malzemenin yükleme pini konumundaki çökmesi, çökme modu olarak kabul edilmez.

Test Örnekleri:

Test örneklerin genişliği = 130 ± 5 mm, test örneklerin uzunluğu  >260 mm, gripler dışındaki test bölgesi > 200 mm, göbek dilimi (payı) kalınlığı:

non-metalik göbek = 12 ± 1 mm
metalik göbek = 16 ± 1

Standart olamayan örnek kalınlığı ~ 61 mm

Ölçülen Özellik:

Göbek malzemenin gerilme-node bağ kuvveti, s, (MPa)

P = Ultimat (en yüksek) gerilme kuvveti (N), b = örneğin başlangıç genişliği (mm), t = örnek kalınlığı (mm)

Şekil-1: Balpeteği göbek gerilme-node bağ kuvveti sistemi


f. ASTM D6772: Sandviç Göbek Malzemelerin Boyutsal Kararlılığı

Küçük bir balpeteği örnek yüksek sıcaklıklarda tutulur, soğutulduktan sonra ölçümler yapılarak başlangıçtaki boyutlardan farklılıklar saptanır.

Test Örnekleri: Örneğinin boyutları 460 x 915 mm, kalınlığı ~12.7 mm’dir. Tipik bir balpeteği örnek Şekil-1’de verilmiştir; görüldüğü gibi örnek sekiz noktadan işaretlenir. Balpeteği göbek için sekiz hücreye bir reçine dikilir ve sonra işaretlenir (Şekil-2). Bir yönde üç, diğer yönde de üç ölçme yapılır (Şekil-3).

Ölçülen Özellik:
Li = başlangıçta ölçülen boyut, Lf = ölçülen son boyut



Şekil-3: Ölçme konumları


g. ASTM D6790: Balpeteği Göbeklerin Poisson’s Oranının Tayini

Balpeteği göbeğin Poisson’s oranı, göbeğin bir silindir etrafında kıvrılması ve oluşan antiklastik eğilmenin ölçümlerinden hesaplanır.

Örnek: Test örneği kare şeklindedir; uzunluk ve genişliği, örnek silindirde kıvrıldığında antiklastik bir eğrilik elde edilebilecek yeterlilikte olmalıdır. Önerilen boyut 300 x 300 mm’dir.

Göbek kalınlığı çeşitli olabilir; başlangıç olarak önerilen kalınlık 12.7 mm’dir.

Ölçülen Özellikler:

W = şartlandırmadan sonraki kütle (g), V = şartlandırmadan sonraki hacim (mm3), Ra = antiklastik eğri yarıçapı, Rc = silindir yarıçapı, c = kord değeri, d = derinlik


Şekil-2: Ölçümler