Испытание образцов деревянных клеевых соединений

Образцы, используемые для контроля изменения свойств, должны иметь форму и размеры, удобные для проведения массовых испытаний, которые обычно требуют большого числа наблюдений для их статистической обработки. В ряде случаев это могут быть стандартные образцы для определения прочности клеевого шва при скалывании, отрыве, раскалывании, сдвиге.

Однако если рассмотреть образцы, применяемые для определения прочности клеевого шва древесины при скалывании вдоль волокон, то оказывается, что форма и размеры их не вполне удовлетворяют условиям проведения массовых испытаний, особенно при необходимости осуществлять термовлагообработку в эксикаторах, стерилизаторах, термокамерах с регулируемыми влажностью и давлением воздуха. Здесь более подходят образцы, максимально простые по форме и весьма небольших размеров. Для изготовления этих образцов склеивают рейки толщиной 10 мм, а затем распиливают полученные заготовки на образцы размером 10x20x20 мм. Образцы позволяют не только определить прочность, но и измерять набухание в зоне клеевого шва при склеивании древесины радиальными и тангенциальными срезами.

Испытание образцов производится в приспособлении, в котором благодаря роликовым подшипникам значительно уменьшается трение скалывающей детали (вкладыша) о станину. Это весьма важно для данного типа образцов, так как эксцентрицитет скалывающих сил стремится вывернуть образец и создает усилие прижима вкладыша к станине. Чтобы обеспечить возможность скалывания образца не только по клею, но и по древесине, предусмотрено небольшое (0,5 мм) - отступление кромок вкладыша и упора от линии клеевого шва. Набухание образца после термовлагообработки несколько увеличивает это отступление; одновременно увеличивается эксцентрицитет приложения скалывающих усилий, который, однако, несущественно влияет на результаты испытаний. Увеличение размеров образца при набухании компенсируется регулировочным винтом. Приспособление позволяет испытывать также цельнодеревянные образцы в сухом состоянии и после термовлагообработки.

При использовании для прогнозных испытаний образцов, отличающихся от стандартных, получают значения прочности, не сопоставимые с результатами испытаний клеевых соединений по ГОСТ 15613-70.

Как правило, значения прочности клеевых соединений, полученные на малых образцах, больше по абсолютной величине, чем значения прочности стандартных образцов. Это объясняется меньшим влиянием масштабного фактора и меньшей длиной площадки скалывания, от которой зависит неравномерность распределения скалывающих напряжений.

Однако несопоставимость абсолютных значений прочности экспериментальных и стандартных образцов не препятствует сравнению результатов старения клеевых соединений в том и другом случаях, поскольку сравнение производится в относительном измерении - по кривым старения. При этом обнаруживается одно из преимуществ использования малых образцов перед стандартными - меньшая неоднородность (рассеяние) получаемых показателей, позволяющая строить кривые с большей точностью, чем по результатам испытания стандартных образцов.