2.3. YORGUNLUK (FATIGUE) TESTİ

Takviyesiz reçinelerin yorulma testi için ASTM D671 (Plastiklerin, Sabit-Kuvvet-Genliği Yöntemiyle Bükülgenlik Yorulmaları) metodu önerilir. Metoda göre, bir test örneğine çökme yükünün altında devirli (veya halkalı, cyclic) yükleme yapılır ve çökmedeki saykıl sayısı veya zaman saptanır.

Yükleme koşulları çesitli olabilir; kullanılabilir; eğilme, çatlama açılması, gerilme, sıkıştırma veya gerilme-sıkıştırma zıt yükleme gibi. Yükleme genellikle minimum yükün maksimum yüke oranı olarak verilir. Bir yükleme frekansında genellikle bir seri test yapılır; yükleme frekansının örneğin ısınmasına neden olacak seviyenin altında olmasına dikkat edilmesi gerekir. Isınma, örneğin termal olarak çökmesine yol açar.

ASTM D671: Plastiklerin, Sabit-Kuvvet-Genliği (Amplitude) Yöntemiyle Bükülgenlik Yorulmaları

Testte bir malzemenin, devirli (veya halkalı) stres uygulandığında bozulmaya karşı gösterdiği direnci ölçülür. Stres saykıl sayısı verileri, örneğin iç sürtünmeyle kırılma, yumuşama veya dayanıklılığının azalmasıyla çökmesi hakkında yeterli bilgiler verir.

Seçilen değerler arasında çökme gerçekleşinceye kadar devirli yük uygulamasına devam edilir. Test sonuçları uygulanan kuvvet – stres saykıl sayısı (S – N eğrisi) olarak verilir; eğri, örneğin kırılması, yumuşaması, veya iç sürtünme (damping) nedeniyle açığa çıkan ısı dolayısıyla dayanıklılığın azalmasına kadar değerleri içerir. Eğrinin, yatay bir hatta (sabit-stres) asimptotik olduğu noktadaki stres değeri yorgunluk stresi (MPa) ve karşılığındaki saykıl sayısı kaydedilir.

Test Örnekleri:

Test örnekleri Şekilde görülen geometrilerden (Tip A veya B) biri olabilir. Özel bir örnek seçimi örneğin kalınlığına ve ölçmenin yapıldığı stres aralığına bağlıdır. Üçgen formdaki örnekler test mesafesi boyunca düzenli bir stres dağılımı sağlarlar. Örnekler, Şekil-2’de belirtilen boyutlarda kalıplanarak da kullanılabilir.

Ölçülen Özellikler: Etkin Kütle tayini

W = etkin kütle (g), D = örneğin yoğunluğu (Gg/m3), d = örneğin ortalama kalınlığı (mm), k = 248 mm2, k’ = 323 mm2


 Şekil-1: Sabit kuvvet yorgunluk test örneği boyutları