• Charpy  (ISO 179-1, ASTM D 6110)
  • Izod (ISO 180, ASTM D 256, ASTM D 4508) sowie  ?Unnotched cantilever beam impact? (ASTM D 4812)
  • Schlagzugversuche (ISO 8256 und ASTM D 1822)
  • Dynstat Schlagbiegeversuch (DIN 53435)

Essai de choc

L'essai de choc est utilisé pour déterminer le comportement des matériaux à vitesses de déformation élevées. Les moutons pendules classiques déterminent le travail de choc absorbé d'une éprouvette normalisée jusqu'à la rupture en mesurant la remontée du marteau après l'impact. Plusieurs méthodes sont communément employées:

  • Charpy  (ISO 179-1, ASTM D 6110)
  • Izod (ISO 180, ASTM D 256, ASTM D 4508) plus cantilever non entaillé (ASTM D 4812)
  • Essais de traction-choc (ISO 8256 et ASTM D 1822)
  • Essai de flexion-choc Dynstat (DIN 53435)

Dans le cadre de la norme pour la valeur caractéristique un point ISO 10350-1, la méthode Charpy selon ISO 179-1 est la méthode préférée. L'essai est réalisé sur éprouvettes non-entaillées avec une percussion unique sur la face étroite (1eU). Si l'éprouvette ne casse pas dans cette configuration, l'essai est réalisé sur éprouvettes entaillées mais les résultats obtenus ne pas directement comparables. Si l'éprouvette ne casse toujours pas, la méthode de traction-choc est employée.

Dans le cadre des normes ASTM, la méthode d'essais Izod selon ASTM D 256 est habituellement employée. L'essai Izod est toujours réalisé sur éprouvettes entaillées. La méthode 'unnotched cantilever beam impact' décrite dans l'ASTM D 4812 similaire à la méthode Izod, mais réalisée sur éprouvettes non-entaillées est plus rarement utilisée. La méthode 'chip-impact' selon ASTM D 4508 peut être utilisée sur éprouvettes de petites tailles.

La méthode Charpy dispose d'un large choix d'applications, et est mieux adaptée aux essais sur matériaux présentant des ruptures par cisaillement interlaminaires ou effets de surface. Dans l'essai à basse température, la méthode Charpy permet de plus, grâce à une distance augmentée des appuis à l'entaille, une transmission plus lente de la chaleur à la zone critique de l'éprouvette.

Certains fabricants automobiles allemands utilisent l'essai de flexion-choc Dynstat pour tester les éprouvettes de petites tailles. Cette méthode est exclusivement décrite dans les normes DIN. 

Pour les essais selon ISO, les marteaux peuvent être utilisés dans une fourchette allant de 10 % à 80 % de leur énergie potentielle initiale. L'ASTM permet une utilisation allant jusqu'à 85%.

L'une des différences fondamentales entre l'ISO et l'ASTM réside dans le choix de la taille du pendule. Selon l'SO le marteau utilisé doit être le plus large possible, afin de maintenir une perte de vitesse à impact la plus faible possible. Dans le cas de l'ASTM, le marteau-pendule standard est doté d'une énergie potentielle initiale de 2,7 Joules et toutes les autres tailles sont obtenues par doublement. C'est le plus petit marteau possible de la gamme, qui doit être utilisé pour l'essai.

Les moutons pendules des gammes 5102 et 5113 de même que la nouvelle gamme HIT sont conçus dans le plus strict respect des normes DIN, ISO et ASTM.

Produits typiques pour cette application:

 

Moutons pendules jusqu'à 50 joules - HIT

Moutons pendules HIT jusqu'à 50 joules pour les essais sur plastiques
 

 

Tour de chute 230 Joule

La tour de chute HIT230F est idéalement conçue pour la réalisation des essais de choc multi-axes sur plastiques et pour plateaux de composites pré-endommagés pour l'essai CAI dans l'industrie aéronautique.
 

 

testXpert® II - Logiciel pour systèmes d'essais statiques

En utilisant testXpert® II, vous profitez de plus de 80 ans d'expertise dans les essais de matériaux, plus de 10 ans d'expérience avec les logiciels Windows et plus de 10 000 installations réussies de testXpert® dans le monde.
 

 

Enceintes thermiques

Les enceintes thermiques sont utilisées dans une plage de température de -80 à +250°C.
 

 

Machines d'essais haute-vitesse de 25 à 160 kN

Le comportement à rupture des matériaux est connu pour être dépendant de la vitesse de chargement (entre autres). Différentes données et lois matériaux sont nécessaires au calcul numérique de la résistance à la collision. Les machines d'essais haute-vitesse servo-hydrauliques HTM Zwick permettent de déterminer des valeurs caractéristiques dépendantes du taux d'allongement sur une large plage de vitesse.
 

 

Préparation des éprouvettes pour plastiques

La presse à découper manuelle Zwick 7101 est actionnée par un levier. Elle est conçue pour accueillir simultanément jusqu'à 4 dispositifs de découpe. Des gabarits de centrage pour éprouvettes cylindriques et annulaires sont proposés en option. La presse est également adaptée aux éprouvettes rectangulaires jusqu'a 160 x 30 mm et éprouvettes carrées de 75 x 75 mm (Option).
 

 

Autres instruments

Dans l'essai de choc, la géométrie de l'entaille de l'éprouvette est importante, afin de garantir des résultats corrects et conformes aux normes. Le "Notch Vision" permet, outre une mesure optique rapide de l'entaille, de déterminer les dimensions de l'éprouvette de choc entaillée. Le "Notch Vision" mesure les éprouvettes d'après ISO (entaille en U et en V), ASTM E 23 (type A et C) de même que DIN 50115 (éprouvettes KLST, éprouvettes DVM et DVMK). 
 


Videos

 

Pre-damage of plates made of composites - Vorschädigung von Faserverbundwerkstoffen

Drop Weight Tester HIT230F - Pre-damage of plates made of composites for CAI tests - Fallwerk HIT230F - ...
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98_Fallwerk_CAI.wmv (13.2 M)
 

Charpy Impact Test on Plastics + Metals, Automated, Tempered

Zwick robotic testing system ‚roboTest I' with pendulum impact tester for impact tests on plastics with ...
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10_Charpy_Impact_Test_on_Plastics___Metals.wmv (18.3 M)
 

Impact Strength Testing of Izod Plastic Specimen, Integrated Notch Milling Unit, Automated, Tempered

Zwick robotic testing system ‚roboTest R' with pendulum impact tester and integrated notch milling unit for ...
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