高速度ビデオカメラによるCFRPの引張試験の破壊観察

高速度ビデオカメラによるCFRPの引張試験の破壊観察

複合材料の開発においては,機能性の検証として静的強度試験だけでなく,能動的な安全性の確保を目的とするため,衝撃強度や破壊の進展過程を把握することが求められるようになってきています。
そこで,高速度ビデオカメラと高速引張衝撃試験機と組み合わせて,CFRP試験片の引張り衝撃破壊の様子を観察しました。

<CFRPの引張試験の破壊観察例>
試験片の前方約450mmの位置に高速度ビデオカメラを設置し,引張負荷と同期した撮影開始信号を試験機からカメラに送出する外部トリガ方式で撮影しています。照明には撮影タイミングに同期させたストロボ照明装置を使用しました。

CFRPの引張試験の破壊観察例

CFRPの引張試験の破壊観察例

画像は連続した8コマであり,コマ間の時間間隔は4マイクロ秒です。このように,高速度ビデオカメラと材料試験機を組合せることにより,材料の物性評価と破壊性状の観察を同時に行うことが可能になり,機能性樹脂単体から複合材料まで幅広く材料開発をサポートできるようになりました。


詳細は,アプリケーションニュース No.V016 CFRPの引張試験における破断観察 をご参考ください。
こちらでは強度試験や高速引張試験の撮影実験の様子について詳しくご紹介しています。
アプリケーションニュースは,Solutions Navigater(会員制)よりご覧いただけます。

※こちらでもCFRP材の破壊現象の観察についてご紹介しています。
 分野&データ > 自動車Solution >  CFRP材の破壊現象の観察

高速引張試験機ハイドロショットHITS-T10
 

高速引張試験機ハイドロショットHITS-T10は最大時速72km/h(20m/sec)までの任意速度の引張試験により,各種材料の動的強度情報である,S-S曲線(応力ーひずみ線図)・最大試験力・エネルギ・変位等のデータを提供できます。
最大試験力  :10kN
試験速度    :0.0001~20m/s
ピストン移動  :300mm
 

高速度ビデオカメラ HyperVision HPV-2A

高速度ビデオカメラHyperVision HPV-2Aは,撮影速度100万コマ/秒という超高速撮影能力を有しており,撮影速度に関係なく8.1万画素の高精細な撮影が可能です。
高速現象を可視化する手段として有効です。

 撮影速度  :1Mfps~30fps
 記録枚数  :100枚
 解像度   :312×260ピクセル
 色表現・諧調 :モノクロ,10ビット
 

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