Issue 29

M. Scafè et alii, Frattura ed Integrità Strutturale, 29 (2014) 399-409; DOI: 10.3221/IGF-ESIS.29.35 400 Finally, extrapolated data were compared with prepreg manufacturer datasheet. S OMMARIO . In questo lavoro è stata stimata la resistenza a compressione di una lamina unidirezionale di un composito a fibre di carbonio e matrice epossidica, utilizzando dei laminati cross-ply ed angle-ply. Negli anni sono stati sviluppati vari metodi per la caratterizzazione a compressione di materiali compositi rinforzati a fibre lunghe, ognuno dei quali contraddistinto da una specifica modalità di applicazione del carico al provino. Il metodo scelto per eseguire le prove di compressione è il Wyoming Combined Loading Compression (CLC) Test Method, descritto nella normativa ASTM D 6641/D 6641M-09. Tale metodo presenta molti vantaggi, tra i quali: la modalità di applicazione del carico sul provino (combinazione di carico di taglio e di estremità), la riproducibilità delle misure e la facilità di utilizzo del telaio Wyoming. Sono stati testati a compressione sei laminati, realizzati a partire da uno stesso prepreg unidirezionale: due cross- ply [0/90]ns ognuno con una diversa sequenza di laminazione, due angle-ply [0/90/±45]ns ognuno con una diversa sequenza di laminazione e due laminati con fibre solo a 0° od a 90°. Il calcolo della resistenza a compressione della lamina unidirezionale a 0°, è stato fatto utilizzando un metodo analitico indiretto, sviluppato a partire dalla teoria classica della laminazione e che fa uso di un parametro moltiplicativo noto come Back-out Factor (BF). Il BF viene determinato utilizzando i valori sperimentali ricavati dalle prove di compressione. Infine i valori di resistenza così ottenuti sono stati comparati con quelli presenti nella scheda tecnica fornita dal produttore del prepreg. K EYWORDS . Back-out Factor; Compressive strength; Unidirectional lamina; Cross-ply laminate; Angle-ply laminate. I NTRODUCTION ince the ’70s, many test methods have been developed to estimate the compressive properties of advanced composite materials. Depending on the way the load is applied, the mechanical characterization can be performed by the following methods: Shear Loaded, End Loaded, Sandwich-Beam and Combined Loaded Specimen Test Methods [1]. In this paper, a unidirectional Carbon Fiber Reinforced Polymer is characterized using the Combined Loading Compression (CLC) Test Method [2]. The main advantages of this method are [1]: ‐ the combined load allows to test untabbed straight-sided specimens avoiding high stress concentrations; ‐ the simple test method allows to obtain repeatable results; ‐ the test fixture is small and simple to use (especially not room-temperature ones). The direct experimental determination of compressive strength of a carbon/epoxy unidirectional lamina, through mechanical test of 0° composite laminates, leads to an underestimation due to fibre micro-buckling failure [3]. Then, in this paper, the indirect determination of the compressive strength by testing cross-ply and angle-ply laminates is used. M ETHODOLOGY he indirect determination of the compressive strength of a 0° lamina is based on using a multiply factor, called Back-out Factor (BF) which is determined from the classical lamination theory, using the stiffness properties of the unidirectional material [4]. Therefore the unidirectional (UD) compressive strength is determined as follows: 0 max max x LBF A    (1) where:  0 max x  = 0°-ply maximum compressive strength; S T

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