ISO 9291:1996
(Main)Textile-glass-reinforced plastics — Rovings — Preparation of unidirectional plates by winding
Textile-glass-reinforced plastics — Rovings — Preparation of unidirectional plates by winding
Plastiques renforcés de verre textile — Stratifils — Préparation de plaques unidirectionnelles par enroulement
General Information
Relations
Buy Standard
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL
STANDARD
First edition
1996-l l-01
Textile-glass-reinforced plastics -
Rovings - Preparation of unidirectional
plates by winding
Plastiques renforch de verre textile - Stratifils - Preparation de plaques
unidirectionnelles par enroulemen t
Reference number
IS0 9291 :I 996(E)
---------------------- Page: 1 ----------------------
IS0 9291:1996(E)
Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide fed-
eration of national standards bodies (IS0 member bodies). The work of
preparing International Standards is normally carried out through IS0
technical committees. Each member body interested in a subject for
which a technical committee has been established has the right to be
represented on that committee. International organizations, governmental
and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. IS0
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission
(IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting
a vote.
International Standard IS0 9291 was prepared by Technical Committee
ISOnC 61, Plastics, Subcommittee SC 13, Composites and reinforcement
fibres.
Annex A of this International Standard is for information only.
0 IS0 1996
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be
reproduced or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical, including
photocopying and microfilm, without permission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case Postale 56 l CH-1211 Get-We 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
---------------------- Page: 2 ----------------------
IS0 9291:l996(E)
@ IS0
Introduction
Test specimens cut from unidirectional plates can be used to characterize
the roving used; they can be used particularly for the determination of the
properties listed in table 1.
Table 1 - Mechanical properties
Test Property Test method
3- and 4-point Longitudinal and transverse moduli
flexural tests of elasticity
IS0 14125
Longitudinal and transverse stresses
Delamination Breaking stress, by flexural rupture
IS0 4585
for example
IS0 179
Impact (Charpy) Impact strength
In tension Longitudinal and transverse moduli
of elasticity
IS0 527-4
Longitudinal and transverse Poissons
IS0 527-5
ratios
i
Longitudinal and transverse stresses
Longitudinal and transverse moduli
In compression
of elasticity
IS0 8515
Longitudinal and transverse stresses
Longitudinal and transverse Poissons
ratios
When test specimens cut from such plates are not suitable for the test to
be carried out, other ways of making test specimens may be used, such
as that described in IS0 9163.
. . .
III
---------------------- Page: 3 ----------------------
This page intentionally left blank
---------------------- Page: 4 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD @ IS0 IS0 9291:1996(E)
Rovings - Preparation
Textile-glass-reinforced plastics -
of unidirectional plates by winding
IS0 527-4:-l), Plastics - Determination of tensile
1 Scope
- Part 4: Test conditions for isotropic and
properties
orthotropic fibre-reinforced plastic composites.
This International Standard describes the preparation,
under optimum industrial conditions, of unidirectional
IS0 527-5:-l 1, Plastics - Determination of tensile
reinforced plates from which test specimens for vari-
properties - Part 5: Test conditions for unidirectional
ous static mechanical tests can be cut.
fibre-rein forced plastic composites.
The standard was developed for glass-reinforced plas-
IS0 1144:1973, Textiles - Universal system for des-
tics made of polyester or epoxy resin, but it can be ex-
igna ting linear density (Tex Sys tern).
tended to other types of resin and reinforcement (see
annex A).
IS0 4585: 1989, Textile glass reinforced plastics - .
Determination of apparent interlaminar shear prop-
The maximum dimensions of the plates that are made
erties by short-beam test.
are approximately length 350 mm and width 220 mm.
If these dimensions are exceeded, warping or crack-
IS0 8515: 1991, Textile-glass-reinforced plastics -
ing may occur. Determination of compressive properties in the direc-
tion parallel to the plane of lamination.
IS0 9163:1996, Textile glass - Rovings - Manufac-
ture of test specimens and determination of tensile
strength of impregnated rovings.
2 Normative references
IS0 14125: -J ) Fibre-rein forced p/as tic composites -
The following standards contain provisions which,
Determination b f flexural properties.
through reference in this text, constitute provisions of
this International Standard. At the time of publication,
the editions indicated were valid. All standards are
3 Principle
subject to revision, and parties to agreements based
on this International Standard are encouraged to in-
A roving (or assembly of rovings) impregnated with
vestigate the possibility of applying the most recent
resin is wound in several successive layers on to a
editions of the standards indicated below. Members
former.
of IEC and IS0 maintain registers of currently valid
International Standards.
The final thickness of the winding is defined by placing
flat lids over each face of the former. The winding is
IS0 178: 1993, P/as tics - Determination of flexural
then cured either in a heated platen press or by heat-
properties of rigid p/as tics.
ing in an oven with the lids clamped in place.
IS0 179: 1993, Plastics - Determination of Charpy This method enables two similar plates to be prepared
impact strength. simultaneously.
1) To be published.
---------------------- Page: 5 ----------------------
@ IS0
IS0 9291:1996(E)
43 Impregnating bath (see figure I), with a double
4 Apparatus
V;al permitting a temperature-regulating liquid to circu-
late fitted with thread guides made of a material
4.1 Reel, fitted with a tension-regulating system which will not abrade the roving (such as poly-
permitting the tension in the roving to be adjusted be-
tetrafluoroethylene or chromium-plated metal). The
tween 0 and 15 N (tension measured before the rov- impregnating length is at least 400 mm, and the resin
ing enters the impregnating bath).
capacity is about 1 litre.
The type of bath shown in figure 1 is given as an
4.2 Winding machine (see figure I), with the fol-
example. It is recommended that the bath have the
lowing characteristics:
following characteristics:
- speed of spindle: continuously variable from 0 to
- an eye-type thread guide at the entrance;
70 rpm;
- a thread guide at the exit, designed to ensure that
- pitch: adjustable from 0,5 mm to 5 mm (the pitch
the resin saturates the roving without squeezing
is equal to the travel of the thread guide when the
any resin from the roving;
mould makes a complete revolution);
- (when necessary) a radiant panel permitting the - resin foam retaining device;
roving to be wound on to the mandrel at a nearly
constant temperature. - alternating flat and grooved guide rods.
Exit guide Level of resin Foam-retaining device guide (eye-type)
Yarn
Impregnating bath with double wall B
Grooved guide rod
Flat guide rod
Impregnating bath Roving bobbin or package
Tension-regul
...
NORME
INTERNATIONALE
Première édition
1996-I I-OI
Plastiques renforcés de verre textile -
Stratifils - Préparation de plaques
unidirectionnelles par enroulement
Textile-glass-reinforced plastics - Rovings
- Preparation of unidirectional
plates by winding
Numéro de référence
ISO 9291:1996(F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 9291:1996(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen-
tales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI)
en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des co-
mités membres votants.
La Norme internationale ISO 9291 a été élaborée par le comité technique
lSO/TC 61, Plastiques, sous-comité SC 13, Composites et fibres de ren-
forcemen t.
L’annexe A de la présente Norme internationale est donnée uniquement
à titre d’information.
0 60 1996
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publica-
tion ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé,
électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de
l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56. CH-121 1 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
---------------------- Page: 2 ----------------------
0 ISO ISO 9291:1996(F)
Les éprouvettes prélevées dans des plaques unidirectionnelles permettent
de caractériser le stratifil utilisé; elles permettent en particulier de déter-
miner les propriétés mécaniques listées dans le tableau 1.
- Propriétés mécaniques
Tableau 1
Méthode
Essai Propriété
d’essai
Flexions trois Modules d’élasticité longitudinal
et quatre points et transversal
ISO 14125
Contraintes longitudinale et transversale
Délaminage Contrainte à la rupture, par exemple
ISO 4585
par flexion
Choc (Charpy) Résistance au choc ISO 179
Modules d’élasticité longitudinal
Traction
et transversal
ISO 527-4
Coefficients de Poisson longitudinal
ISO 527-5
et transversal
Contraintes longitudinale et transversale
Compression Modules d’élasticité longitudinal
et transversal
ISO 8515
Contraintes longitudinale et transversale
Coefficients de Poisson longitudinal
et transversal
Si les éprouvettes prélevées dans ces plaques ne conviennent pas à I’es-
sai envisagé, on utilise d’autres méthodes de fabrication d’éprouvettes
comme celle prescrite dans I’ISO 9163.
. . .
III
---------------------- Page: 3 ----------------------
Page blanche
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 9291:1996(F)
NORME INTERNATIONALE @ ISO
Stratifils -
Plastiques renforcés de verre textile -
Préparation de plaques unidirectionnelles par enroulement
ISO 527-4:- 1 1, Plastiques - Détermination des pro-
1 Domaine d’application
priétés en traction - Partie 4: Conditions d’essai pour
les composites plastiques renforcés de fibres isotro-
La présente Norme internationale décrit la fabrication,
pes et orthotropes.
dans des conditions industrielles optimales, de pla-
ques a renfort unidirectionnel pour le découpage
ISO 527-5:- 1 1, Plastiques - Détermination des pro-
d’éprouvettes destinées aux divers essais méca-
prié tés en traction - Partie 5: Conditions d’essai pour
niques statiques.
les composites plastiques renforcés de fibres unidi-
rectionnelles.
Elle a été élaborée pour les plastiques renforcés verre
à base de résine polyester ou de résine époxyde, mais
ISO 1144: 1973, Textiles - Système universel de dé-
peut être étendue à d’autres types de résines et de
signa tion de la masse linéique (système Tex).
renforts (voir annexe A).
ISO 4585: 1989, Plastiques renforcés de fibres de
Les dimensions maximales des plaques que l’on peut
verre textile - Détermination des caractéristiques de
fabriquer sont de l’ordre de 350 mm de longueur et de
cisaillement in terlaminaire apparent par essai de
220 mm de largeur; au-delà, il y a des risques de gau-
flexion sur appuis rapprochés.
chissement ou de fissurations.
ISO 85 15: 1991, Plastiques renforcés de fibres de
verre textile - De termina tion des caractéristiques en
2 Références normatives
compression parallèlement au plan de stratification.
Les normes suivantes contiennent des dispositions
ISO 9163:1996, Verre textile - Stratifils - Fabrication
qui, par suite de la reférence qui en est faite, consti-
d’éprouvettes et essai de traction sur stratifil impré-
tuent des dispositions valables pour la présente
.
gné
Norme internationale. Au moment de la publication,
les éditions indiquées étaient en vigueur. Toute norme
ISO 14125:- 1 ) , Composites plastiques renforcés de
est sujette à révision et les parties prenantes des ac-
fibres - Détermination des proprié tés en flexion.
cords fondés sur la présente Norme internationale
sont invitées à rechercher la possibilité d’appliquer les
éditions les plus récentes des normes indiquées ci-
3 Principe
après. Les membres de la CEI et de I’ISO possèdent
le registre des Normes internationales en vigueur à un
Un stratifil (ou un assemblage de stratifils) imprégné(s)
moment donné.
de résine est (sont) bobiné(s) sur un moule, en plu-
I SO 178: 1993, Matières plastiques - Dé termina tion sieurs couches successives.
des propriétés en flexion.
L’épaisseur finale de l’enroulement est définie en
ISO 179: 1993, Plastiques - Détermination de la résis- fixant des contre-moules plats sur chaque face du
moule. L’enroulement est alors soumis à la polyméri-
tance au choc Charpy.
1) À publier.
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 9291:1996(F) @ ISO
sation soit entre les plateaux chauffants d’une presse, - si nécessaire, un panneau radiant permettant un
soit en étuve après bridage de contre-moules. enroulement du stratifil sur le moule à tempéra-
ture sensiblement constante.
Cette méthode permet la fabrication simultanee de
deux plaques similaires.
4.3 Bac d’imprégnation (voir figure 1), ayant une
double paroi permettant la circulation d’un liquide de
conditionnement et pourvu d’un guide-fil en matière
4 Appareillage
susceptible de ne pas abraser le fil (telle que poly-
tétrafluoroéthylène ou métal chromé). La longueur
4.1 Dévidoir, muni d’un système de régulation de
d’imprégnation est au minimum de 400 mm et la
tension permettant d’ajuster la tension du (ou des)
contenance de 1 litre de résine environ.
stratifil(s) a une valeur comprise entre 0 et 15 N
(tension mesurée avant le bac d’imprégnation).
Le type de bac de la figure 1 est donné à titre
d’exemple. On aura intérêt à choisir les caractéristi-
ques suivantes:
4.2 Machine d‘enroulement (voir figure l), ayant
les caractéristique suivantes:
- guide-fil type œil à l’entrée;
- fréquence de rotation de la broche: variable en
- guide-fil de sortie permettant une saturation en
continu de 0 à 70 r/min;
résine du fil; il ne doit pas y avoir d’essorage;
- pas: réglable de 0,5 mm à 5 mm (le pas est égal
- barrière antiretour pour la résine émulsionnée;
au déplacement du guide-fil lorsque le moule fait
un tour complet); - alternance d’embarrages type plat et à gorge.
Niveau de la résine Barrages Guide d'entrée (oeil)
Guide de sortie
l-7
T
Fil
/ \
B
A Bacd'imprégnationàdoubleparoi
Embarrage àgorge Embarrage plat
L- Moule d’enroulement
Figure 1 - Bac d’imprégnation et machine d’enroulement
---------------------- Page: 6 ----------------------
@ ISO ISO 9291:1996(F)
4.4 Moule pour enroulement (voir figure 2), -
...
NORME
INTERNATIONALE
Première édition
1996-I I-OI
Plastiques renforcés de verre textile -
Stratifils - Préparation de plaques
unidirectionnelles par enroulement
Textile-glass-reinforced plastics - Rovings
- Preparation of unidirectional
plates by winding
Numéro de référence
ISO 9291:1996(F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 9291:1996(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen-
tales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI)
en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des co-
mités membres votants.
La Norme internationale ISO 9291 a été élaborée par le comité technique
lSO/TC 61, Plastiques, sous-comité SC 13, Composites et fibres de ren-
forcemen t.
L’annexe A de la présente Norme internationale est donnée uniquement
à titre d’information.
0 60 1996
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publica-
tion ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé,
électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de
l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56. CH-121 1 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
---------------------- Page: 2 ----------------------
0 ISO ISO 9291:1996(F)
Les éprouvettes prélevées dans des plaques unidirectionnelles permettent
de caractériser le stratifil utilisé; elles permettent en particulier de déter-
miner les propriétés mécaniques listées dans le tableau 1.
- Propriétés mécaniques
Tableau 1
Méthode
Essai Propriété
d’essai
Flexions trois Modules d’élasticité longitudinal
et quatre points et transversal
ISO 14125
Contraintes longitudinale et transversale
Délaminage Contrainte à la rupture, par exemple
ISO 4585
par flexion
Choc (Charpy) Résistance au choc ISO 179
Modules d’élasticité longitudinal
Traction
et transversal
ISO 527-4
Coefficients de Poisson longitudinal
ISO 527-5
et transversal
Contraintes longitudinale et transversale
Compression Modules d’élasticité longitudinal
et transversal
ISO 8515
Contraintes longitudinale et transversale
Coefficients de Poisson longitudinal
et transversal
Si les éprouvettes prélevées dans ces plaques ne conviennent pas à I’es-
sai envisagé, on utilise d’autres méthodes de fabrication d’éprouvettes
comme celle prescrite dans I’ISO 9163.
. . .
III
---------------------- Page: 3 ----------------------
Page blanche
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 9291:1996(F)
NORME INTERNATIONALE @ ISO
Stratifils -
Plastiques renforcés de verre textile -
Préparation de plaques unidirectionnelles par enroulement
ISO 527-4:- 1 1, Plastiques - Détermination des pro-
1 Domaine d’application
priétés en traction - Partie 4: Conditions d’essai pour
les composites plastiques renforcés de fibres isotro-
La présente Norme internationale décrit la fabrication,
pes et orthotropes.
dans des conditions industrielles optimales, de pla-
ques a renfort unidirectionnel pour le découpage
ISO 527-5:- 1 1, Plastiques - Détermination des pro-
d’éprouvettes destinées aux divers essais méca-
prié tés en traction - Partie 5: Conditions d’essai pour
niques statiques.
les composites plastiques renforcés de fibres unidi-
rectionnelles.
Elle a été élaborée pour les plastiques renforcés verre
à base de résine polyester ou de résine époxyde, mais
ISO 1144: 1973, Textiles - Système universel de dé-
peut être étendue à d’autres types de résines et de
signa tion de la masse linéique (système Tex).
renforts (voir annexe A).
ISO 4585: 1989, Plastiques renforcés de fibres de
Les dimensions maximales des plaques que l’on peut
verre textile - Détermination des caractéristiques de
fabriquer sont de l’ordre de 350 mm de longueur et de
cisaillement in terlaminaire apparent par essai de
220 mm de largeur; au-delà, il y a des risques de gau-
flexion sur appuis rapprochés.
chissement ou de fissurations.
ISO 85 15: 1991, Plastiques renforcés de fibres de
verre textile - De termina tion des caractéristiques en
2 Références normatives
compression parallèlement au plan de stratification.
Les normes suivantes contiennent des dispositions
ISO 9163:1996, Verre textile - Stratifils - Fabrication
qui, par suite de la reférence qui en est faite, consti-
d’éprouvettes et essai de traction sur stratifil impré-
tuent des dispositions valables pour la présente
.
gné
Norme internationale. Au moment de la publication,
les éditions indiquées étaient en vigueur. Toute norme
ISO 14125:- 1 ) , Composites plastiques renforcés de
est sujette à révision et les parties prenantes des ac-
fibres - Détermination des proprié tés en flexion.
cords fondés sur la présente Norme internationale
sont invitées à rechercher la possibilité d’appliquer les
éditions les plus récentes des normes indiquées ci-
3 Principe
après. Les membres de la CEI et de I’ISO possèdent
le registre des Normes internationales en vigueur à un
Un stratifil (ou un assemblage de stratifils) imprégné(s)
moment donné.
de résine est (sont) bobiné(s) sur un moule, en plu-
I SO 178: 1993, Matières plastiques - Dé termina tion sieurs couches successives.
des propriétés en flexion.
L’épaisseur finale de l’enroulement est définie en
ISO 179: 1993, Plastiques - Détermination de la résis- fixant des contre-moules plats sur chaque face du
moule. L’enroulement est alors soumis à la polyméri-
tance au choc Charpy.
1) À publier.
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 9291:1996(F) @ ISO
sation soit entre les plateaux chauffants d’une presse, - si nécessaire, un panneau radiant permettant un
soit en étuve après bridage de contre-moules. enroulement du stratifil sur le moule à tempéra-
ture sensiblement constante.
Cette méthode permet la fabrication simultanee de
deux plaques similaires.
4.3 Bac d’imprégnation (voir figure 1), ayant une
double paroi permettant la circulation d’un liquide de
conditionnement et pourvu d’un guide-fil en matière
4 Appareillage
susceptible de ne pas abraser le fil (telle que poly-
tétrafluoroéthylène ou métal chromé). La longueur
4.1 Dévidoir, muni d’un système de régulation de
d’imprégnation est au minimum de 400 mm et la
tension permettant d’ajuster la tension du (ou des)
contenance de 1 litre de résine environ.
stratifil(s) a une valeur comprise entre 0 et 15 N
(tension mesurée avant le bac d’imprégnation).
Le type de bac de la figure 1 est donné à titre
d’exemple. On aura intérêt à choisir les caractéristi-
ques suivantes:
4.2 Machine d‘enroulement (voir figure l), ayant
les caractéristique suivantes:
- guide-fil type œil à l’entrée;
- fréquence de rotation de la broche: variable en
- guide-fil de sortie permettant une saturation en
continu de 0 à 70 r/min;
résine du fil; il ne doit pas y avoir d’essorage;
- pas: réglable de 0,5 mm à 5 mm (le pas est égal
- barrière antiretour pour la résine émulsionnée;
au déplacement du guide-fil lorsque le moule fait
un tour complet); - alternance d’embarrages type plat et à gorge.
Niveau de la résine Barrages Guide d'entrée (oeil)
Guide de sortie
l-7
T
Fil
/ \
B
A Bacd'imprégnationàdoubleparoi
Embarrage àgorge Embarrage plat
L- Moule d’enroulement
Figure 1 - Bac d’imprégnation et machine d’enroulement
---------------------- Page: 6 ----------------------
@ ISO ISO 9291:1996(F)
4.4 Moule pour enroulement (voir figure 2), -
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.