DIN EN 6033:2016-02 Аэрокосмическая серия. Пластмассы, армированные углеродным волокном. Метод испытаний. Определение энергии вязкости межслойного разрушения. Режим I — GIC; Немецкая и английская версия EN 6033:2015.

Стандартный №: DIN EN 6033:2016-02
Дата публикации: 2016
Разместил: German Institute for Standardization
Последняя версия: DIN EN 6033:2016-02

сфера применения

Техническое обоснование и развитие стандарта EN 6033

EN 6033:2015 — ключевой стандарт испытаний, разработанный Европейской организацией по стандартизации в аэрокосмической отрасли (ASD-STAN). Он специально разработан для определения скорости высвобождения энергии при межслойной вязкости разрушения (GIC) в режиме I композитов, армированных углеродным волокном. Опубликованный в ноябре 2015 года, этот стандарт заменяет предыдущую версию и обеспечивает значительное повышение точности и повторяемости испытаний.

Анализ основных технических требований стандарта

Технические параметры	Требования EN 6033	Значимость испытания	Допустимое отклонение
Ширина образца	25,0 мм	Обеспечение равномерного распределения напряжений	±0,2 мм
Толщина образца	3,0 мм	Стандартные условия испытания	±0,2 мм
Начальная длина трещины	10-15 мм	Устранить влияние разделительной мембраны	-
Скорость испытания	10 мм/мин	Квазистатические условия нагружения	-

Ключевые технические моменты по подготовке образцов

Согласно главе 7 стандарта, подготовка образцов должна строго соответствовать следующим спецификациям: используется плоский ламинат, подготовленный в соответствии с EN 2565, с двухслойной разделительной мембраной из ПТФЭ (толщиной 0,02–0,03 мм), встроенной в средний слой в качестве начального слоя инициирования трещины. Для текстильных материалов особое внимание следует уделять расположению трещины между слоями, так как вложенная или не вложенная структура может существенно повлиять на результаты испытаний.

Требования к испытательному оборудованию и приборам

Глава 6 стандарта определяет требования к точности испытательного оборудования: машина для испытания на растяжение должна иметь точность 1% в пределах диапазона приложенной нагрузки, а несоосность зажимных поверхностей должна быть менее 0,05 мм при расстоянии 300 мм. Нагрузочные пластины должны быть изготовлены из гнутых алюминиевых прутков (толщиной 0,5-0,7 мм) или шарнирных металлических листов (толщиной 1,0-1,5 мм), прикрепленных к образцу с помощью высокопрочного клея.

Процедура испытания и обработка данных

Процесс испытания включает в себя предварительную подготовку, измерение размеров, предварительную нагрузку для создания начальной трещины и фактическое испытание. Регистрация ключевых данных требует непрерывной записи кривой смещения нагрузки-траверсы. Энергия A рассчитывается путем интегрирования, а межслойная вязкость разрушения в конечном итоге рассчитывается с использованием формулы GIC = (A × 10⁶)/(a × w), где a - длина распространения трещины (мм), а w - ширина образца (мм).

Анализ практического применения

В аэрокосмической области результаты испытаний EN 6033 напрямую используются для определения допустимых значений конструкции композитных материалов. Например, значение GIC, полученное в результате стандартного испытания для определенного типа материала обшивки крыла пассажирского самолета, должно достигать 150 Дж/м² или выше, чтобы соответствовать требованиям конструкции по допуску повреждений. Перекрытие волокон или отклонение трещины от среднего слоя, обнаруженные во время испытания, должны быть четко зафиксированы в отчете.

Сравнительный анализ с другими стандартами

Номер стандарта	Режим испытаний	Область применения	Различия с EN 6033
EN 6033	Режим I	Композитные материалы из углеродного волокна	Эталонный стандарт
EN 6034	Режим II	Композитные материалы из углеродного волокна	Различные режимы испытаний
ASTM D5528	Режим I	Композитные материалы на основе полимерной матрицы	Различные размеры образцов

EN 6033, как специализированный стандарт для аэрокосмической промышленности, предъявляет более строгие требования к размеру образцов, точности испытаний и обработке результатов, чем общие стандарты, такие как ASTM D5528, что делает его особенно подходящим для высоких требований к надежности материалов для аэрокосмической промышленности.

DIN EN 6033:2016-02 Ссылочный документ

EN 2565 Аэрокосмическая серия. Подготовка панелей из смолы, армированной углеродным волокном, для испытаний.
EN 2743 Аэрокосмическая серия. Армированные волокном пластмассы. Стандартные процедуры кондиционирования перед испытанием несостаренных материалов.*， 2026-03-25 Обновление
EN 6034 Аэрокосмическая серия. Пластмассы, армированные углеродным волокном. Метод испытаний. Определение энергии вязкости межслойного разрушения. Режим II. GIIC.

DIN EN 6033:2016-02 История

2016 DIN EN 6033:2016-02 Аэрокосмическая серия. Пластмассы, армированные углеродным волокном. Метод испытаний. Определение энергии вязкости межслойного разрушения. Режим I — GIC; Немецкая и английская версия EN 6033:2015.
2016 DIN EN 6033:2016 Аэрокосмическая серия. Пластмассы, армированные углеродным волокном. Метод испытаний. Определение энергии вязкости межслойного разрушения. Режим I — GIC; Немецкая и английская версия EN 6033:2015.
2013 DIN EN 6033 E:2013-07 Аэрокосмическая серия. Пластмассы, армированные углеродным волокном. Метод испытаний. Определение энергии вязкости межслойного разрушения. Режим I — GIC.
2013 DIN EN 6033 E:2013 Проект документа. Серия для аэрокосмической отрасли. Пластмассы, армированные углеродным волокном. Метод испытаний. Определение энергии вязкости межслойного разрушения. Режим IG[IC]; Немецкая и английская версия FprEN 6033:2013.
1996 DIN EN 6033 E:1996-04 Черновик документа - Аэрокосмическая серия - Углеродные волокна, армированные пластиками - Метод испытаний; определение энергии межслоевого прочного разрушения; режим I, G

Аэрокосмическая серия. Пластмассы, армированные углеродным волокном. Метод испытаний. Определение энергии вязкости межслойного разрушения. Режим I — GIC; Немецкая и английская версия EN 6033:2015.