---
code: "ISO 527-4 / ISO 527-5"
title: "اللدائن — خواص الشد للمركبات المعززة بالألياف — الجزآن 4 و 5"
institution: "ISO"
category: "material-testing"
revision: "2019 / 2009"
scope: "يحدد ظروف اختبار الشد لتحديد معامل الشد ومقاومة الشد والإجهاد في المركبات البلاستيكية المعززة بالألياف. يغطي ISO 527-4 المواد المتجانسة والمتعامدة (الأقمشة المنسوجة، حصائر الألياف المقطوعة، الطبقات متعددة الاتجاهات)؛ ويغطي ISO 527-5 المركبات أحادية الاتجاه (UD) بعينات متوازية الأضلاع ذات ألسنة تثبيت إلزامية."
testMethod: "تُمدَّد عينة مركبة ذات ألسنة أو متوازية الأضلاع بسرعة 2 mm/min (1–10 mm/min اختياريًا في ISO 527-4) مع تسجيل القوة والاستطالة؛ يُحسب المعامل بدقة بين 0.05% و 0.25% إجهاد باستخدام مقاييس استطالة من Class 1 (أو Class 0.5 للـ UD عالي الصلابة) وفق ISO 9513؛ وتُؤخذ مقاومة الشد القصوى عند الكسر الكارثي."
specimenRequirements: "ISO 527-4 النوع 1 (سماكة محكومة، بلا ألسنة للحصائر)، النوع 2 (متوازي الأضلاع مع ألسنة للأقمشة المنسوجة)، والنوع 3 (عظم كلب للملفات الإنشائية). يتطلب ISO 527-5 عينات متوازية الأضلاع مع ألسنة مركبة ملصقة أو من معدن لين بزاوية 0° أو 90° مع اتجاه الألياف. يجب أن تمنع الألسنة فشل الانهيار عند المثبتات؛ تتطلب أسطح اللصق الصنفرة وإزالة الشحوم قبل معالجة الإيبوكسي الهيكلي."
url: "https://vectorbtc.com.tr/ar/mawarid/maeafir/iso-527-4-5/"
---

{/* مصطلحات: مركبات معززة بالألياف، اختبار الشد، ألسنة التثبيت، مقاييس الاستطالة Class 1 */}

## نظرة عامة

تقييم الملف الميكانيكي للمركبات المتقدمة يتطلب إطار اختبار الشد يتحمل الصلابة العالية والاستطالة الضئيلة قبل الفشل والسلوك شديد التباين الاتجاهي. [ISO 527-4](/ar/mawarid/maeafir/iso-527-4-5/) و [ISO 527-5](/ar/mawarid/maeafir/iso-527-4-5/) هما المعياران الدوليان المرجعيان لخواص الشد في المركبات البلاستيكية المعززة بالألياف. يوسّعان المبادئ العامة في [ISO 527-1](/ar/mawarid/maeafir/iso-527-1/) بهندسات العينات وقواعد الألسنة ومتطلبات نطاق الإجهاد الخاصة بالطبقات وأشرطة UD.

تشغيل هذه الطرق على [آلة اختبار شاملة Vector (100–300 kN)](/ar/muntajat/material-testing/universal-testing-systems/universal-testing-machine-300kn/) أو [آلة اختبار شاملة هيدروليكية](/ar/muntajat/material-testing/universal-testing-systems/hydraulic-universal-testing-machine/) مع **Tesla Test Software** يوفّر التحقق من المحاذاة الهيكلية وتتبع الإجهاد الدقيق وحسابًا متوافقًا مع استجابة المركبات عالية المعامل.

## البنية التقنية والمفاهيم الأساسية

### 1. هندسة العينات وتكييف الأطراف (ألسنة)

تحمل عينات المركبات مقاومة شد شديدة على طول محور الألياف؛ لكنها شديدة الضعف أمام الانهيار الموضعي عند المثبتات.

| المعيار | ملف المادة | أنواع العينات |
| --- | --- | --- |
| ISO 527-4 | متجانس / متعامد (منسوج، حصيرة، طبقات متعددة الاتجاهات) | النوع 1 (سماكة محكومة، بلا ألسنة للحصائر)؛ النوع 2 (متوازي الأضلاع مع ألسنة للأقمشة المنسوجة)؛ النوع 3 (عظم كلب للملفات الإنشائية) |
| ISO 527-5 | أحادي الاتجاه (0° أو 90° مع اتجاه الألياف) | متوازي الأضلاع مع ألسنة ملصقة **إلزامية** |

**لماذا تهم الألسنة؟** ألسنة التثبيت المركبة أو من معدن لين (*tabs*) تحمي العينة من ضغط المثبتات الهيدروليكية، وتمنع فشل الكسر المبكر عند الفكين وتفرض حدوث الكسر داخل طول المقياس المركزي. في ISO 527-5 يجب أن يتوافق اتجاه الألسنة (0° أو 90°) مع اتجاه الألياف المختبر.

### 2. أنظمة التثبيت ومحاذاة المحور

مستويات القوة العالية على طبقات الكربون أو الألياف الزجاجية تجعل انزلاق العينة أو إجهاد الانحناء قاتلاً لصحة البيانات.

- **مثبتات إسفينية هيدروليكية:** تستخدم [آلات UTM الهيدروليكية](/ar/muntajat/material-testing/universal-testing-systems/hydraulic-universal-testing-machine/) من Vector والإطارات [الكهربوميكانيكية عالية السعة](/ar/muntajat/material-testing/universal-testing-systems/universal-testing-machine-300kn/) مثبتات إسفينية تحافظ على ضغط تثبيت محكوم بالبرنامج طوال الاختبار، مع استيعاب انخفاض السماكة تحت الحمل.
- **دقة المحاذاة:** يجب التحقق من محاذاة سلسلة الحمل وفق ASTM E1012 وإرشادات ISO بحيث يبقى إجهاد الانحناء دون 3–5%. حتى انحراف محوري طفيف يُدخل متجه قص وقد يسبب انفصالًا مبكرًا عند حافة المثبت.

### 3. تتبع الإجهاد وتقييم المعامل

تُظهر المركبات استطالة ضئيلة قبل الفشل الكارثي — إزاحة رأس العبور وحدها غير مناسبة لحساب المعامل.

- **نطاق المعامل:** يجب عزل [معامل يونغ](/ar/mawarid/qamus/youngs-modulus/) بين **0.05% و 0.25%** إجهاد في كل من ISO 527-4 و ISO 527-5.
- **مقاييس استطالة ثنائية المحور:** التقاط الإجهاد المحوري (المعامل) والإجهاد العرضي (نسبة بواسون) بمقاييس فيديو لاتلامسية أو حساسات مشبكية ثنائية المحور عالية الدقة، محكومة أصليًا بواسطة Tesla Test Software على منصتي [50 kN](/ar/muntajat/material-testing/universal-testing-systems/universal-testing-machine-50kn/) و [300 kN](/ar/muntajat/material-testing/universal-testing-systems/universal-testing-machine-300kn/). الامتثال لـ [EN ISO 9513 Class 1](/ar/mawarid/qamus/extensometer/) (Class 0.5 للـ UD عالي الصلابة) إلزامي.

## مصفوفة معاملات الاختبار الكمية

| المعامل التقني | ISO 527-4 | ISO 527-5 (UD) |
| --- | --- | --- |
| ملف المادة | متجانس / متعامد (منسوج، حصيرة) | أحادي الاتجاه (0° أو 90° مع اتجاه الألياف) |
| سرعة الاختبار القياسية | 2 mm/min (1–10 mm/min اختياريًا) | 2 mm/min للمقاومة / المعامل |
| حدود إجهاد المعامل | 0.05% – 0.25% | 0.05% – 0.25% |
| فئة مقياس الاستطالة | Class 1 أو أفضل (ISO 9513) | Class 1 أو Class 0.5 للصلابة العالية |
| دقة خلية الحمل | Class 0.5 وفق [ISO 7500-1](/ar/mawarid/maeafir/iso-7500-1/) | Class 0.5 وفق ISO 7500-1 |
| تكوين الألسنة | النوع 1 اختياري؛ النوع 2 / 3 إلزامي | إلزامي (ألسنة مركبة 0° أو 90°) |

## الجدول الزمني للعملية وجمع البيانات

1. **تحضير العينة** — قص الطبقات بشكل نظيف؛ لصق كتل ألسنة معيارية بإيبوكسي عالي القص بعد صنفرة أسطح اللصق وإزالة الشحوم.
2. **المحاذاة والتثبيت** — تثبيت العينة في المثبتات الهيدروليكية؛ التحقق من انعدام الشد المسبق على خلية الحمل.
3. **تلامس المستشعر / معايرة الفيديو** — تركيب مقاييس مشبكية ثنائية المحور أو محاذاة علامات هدف مقياس الفيديو Tesla عبر طول المقياس.
4. **تشغيل الاختبار الآلي** — التنفيذ بسرعة 2 mm/min؛ يرسم Tesla [منحنى الإجهاد والانفعال](/ar/mawarid/qamus/stress-strain-curve/) ويقفل نافذة المعامل 0.05%–0.25%.
5. **كشف الكسر** — خوارزميات كسر عالية التردد تسجل الفشل الكارثي وتحسب [مقاومة الشد القصوى](/ar/mawarid/qamus/ultimate-tensile-strength/) وتؤرشف نتائج قابلة للتتبع.

للطبقات منخفضة القوة وأفلام العينات أو عينات البحث والتطوير دون ~10 kN، تغطي [آلة UTM 2 kN للمختبر](/ar/muntajat/material-testing/universal-testing-systems/universal-testing-machine-2kn/) منطق نطاق الإجهاد ISO نفسه بدقة Class 0.5.

## نقاط عرضة للأخطاء والإجراءات التصحيحية

**فشل قص ناتج عن سوء المحاذاة** — العينة مائلة في الفكين؛ يحدث الكسر عند حافة المثبت بدل قسم المقياس.

*التصحيح:* استخدم تركيبات محاذاة المثبتات الميكانيكية من Vector. ألغِ أي اختبار يلامس فيه الكسر وجه الفك؛ أعد فحص معاملات المحاذاة.

**انزلاق مقياس الاستطالة على أسطح المصفوفة الصلبة** — حواف سكين المشبك تنزلق على وجوه الكربون المطلية بالإيبوصي اللامعة أثناء انتقال المعامل.

*التصحيح:* زد قوة احتفاظ الزنبرك أو انتقل إلى مقياس الفيديو اللاتلامسي Tesla الذي يتتبع علامات التباين دون ملامسة العينة.

**انفصال الألسنة** — فشل اللاصق بين اللسان والمركبة قبل الوصول إلى المقاومة القصوى الحقيقية.

*التصحيح:* صنفِر ونظّف كلا سطحي اللصق؛ استخدم إيبوكسي هيكلي واحترم أوقات المعالجة الكاملة قبل الاختبار.

**نطاق إجهاد خاطئ للمعامل** — أخذ الميل عبر نافذة قوة تعسفية بدل حدود ISO 0.05%–0.25%.

*التصحيح:* ماكروهات Tesla Test Software تقفل تلقائيًا على إحداثيات الإجهاد الإلزامية لتقارير معامل قابلة للتكرار وجاهزة للتدقيق.

## مراجعة سريعة لمفتشي المختبرات

**لماذا معدل أخذ العينات العالي إلزامي للمركبات؟** تفشل المركبات كارثيًا وفوريًا تقريبًا. معدل اكتساب منخفض قد يفوّت قوة الذروة الحقيقية ويُبلّغ مقاومة شد أقل. تختبر إطارات Vector بمعدل يصل إلى 5 kHz على [منصة 300 kN](/ar/muntajat/material-testing/universal-testing-systems/universal-testing-machine-300kn/).

**ماذا يدل نسبة بواسون المنخفضة في نسيج متعامد؟** تعكس اتجاه الألياف — مقاومة عالية للانكماش العرضي على المستوى المختبر.

### اختبار ذاتي

**س:** ما الفرق الهيكلي بين ISO 527-4 و ISO 527-5؟

**ج:** يغطي ISO 527-4 الطبقات متعددة الاتجاهات والمنسوجات وحصائر الألياف المقطوعة (متجانسة/متعامدة). يُطبَّق ISO 527-5 حصريًا على التصاميم أحادية الاتجاه المستمرة حيث المحاذاة مع اتجاه الألياف مطلقة.

**س:** كيف تحمي Tesla Test Software خلايا الحمل عالية السعة أثناء كسر المركبات؟

**ج:** خوارزميات كشف الكسر تراقب انخفاض الحمل الفوري؛ لحظة الفشل الهيكلي تُرخي صمامات الخدمة الهيدروليكية لامتصاص موجة الصدمة التفاعلية بأمان.

## الملخص

إتقان توصيف المركبات المعززة بالألياف وفق ISO 527-4 و ISO 527-5 يتطلب صلابة الإطار ومحاذاة مُتحقَّق منها ومقاييس استطالة Class 1. آلة UTM من Vector مع Tesla Test Software تزيل انزلاق التثبيت وسوء المحاذاة المحورية وتأخر التتبع من سلسلة القياس — لتوفير بيانات شد جاهزة للتدقيق على عينات مركبة ذات ألسنة لفرق الطيران والسيارات وطاقة الرياح.
