The aim of this master thesis was to investigate the mechanical properties of ExpandedPolystyrene (EPS) through experimental testing. The strain was measured on thespecimen’s surface with Digital Image Correlation (DIC), in order to investigate howthe first principal strain at fracture initiation depends on the loading of the material.To impose different loading conditions various tests were performed, such as biaxialtension-compression, uniaxial tension and bending tests. The study was done withfour densities of EPS, 35, 50, 75 and 100 g/L. To investigate how strain and stressat fracture initiation depend on temperature, the bending tests were performed atthree different temperatures, -20, 20 and 50 °C. All tests were performed in the SolidMechanics lab at KTH, Stockholm. For every experiment, five repetitions were madeto reduce the influence of the inhomogeneous microstructure of EPS and the stochasticbehaviour of fracture mechanics. The results indicate that the fracture initiation straindecreases with increasing density of EPS, while the fracture strength increases withincreasing density of EPS. Further, the results indicate that the loading conditions havean influence on the fracture initiation strain. / Målet med detta examensarbete var att undersöka materialegenskaper för EPS genomatt utföra experimentell testning. Töjningen mättes på provbitarnas yta med hjälp avDIC-teknik, för att undersöka hur första huvudtöjningen vid sprickinitiering beror påbelastningen av materialet. För att belasta material på olika sätt utfördes olika tester,såsom enaxligt drag, biaxiellt drag och tryck samt böjtester. Testerna gjordes med fyradensiteter av EPS, 35, 50, 75 and 100 g/L. För att undersöka hur töjning och kraft vidsprickinitiering beror på temperatur utfördes böjtesterna vid tre temperaturer, -20,20 and 50 °C. Alla tester utfördes på institutionen för hållfasthetslära vid KungligaTekniska högskolan. Varje experiment repeterades fem gånger för att minimerainverkan av den inhomogena mikrostrukturen hos EPS. Resultaten tyder på attbrottinitieringstöjningen minskar med ökande densitet av EPS, medan brottlastenökar med ökande densitet av EPS. Vidare indikerar resultaten att belastningen har eninverkan på brottinitieringstöjningen.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-337115 |
| Date | January 2023 |
| Creators | Göransson, Carl, Arnald, Erik |
| Publisher | KTH, Hållfasthetslära |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-SCI-GRU ; 2023:269 |
Page generated in 0.002 seconds