Uudised

Materjalide mehaaniliste omaduste testimise olulise osana mängib tõmbekatse olulist rolli tööstuslikus tootmises, materjalide uurimis- ja arendustegevuses jne. Siiski on mõnedel levinud vigadel suur mõju katsetulemuste täpsusele. Kas olete neid üksikasju märganud?

1. Jõuandur ei vasta testi nõuetele:

Jõuandur on tõmbekatsete võtmekomponent ja õige jõuanduri valimine on ülioluline. Mõned levinud vead on järgmised: jõuanduri kalibreerimata jätmine, sobimatu ulatusega jõuanduri kasutamine ja jõuanduri vananemine, mis põhjustab rikke.

Lahendus:

Valimi põhjal sobivaima jõuanduri valimisel tuleks arvestada järgmiste teguritega:

1. Jõuanduri ulatus:
Määrake vajalik jõuanduri ulatus teie testproovi jaoks vajalike tulemuste maksimaalsete ja minimaalsete jõuväärtuste põhjal. Näiteks plastproovide puhul, kui on vaja mõõta nii tõmbetugevust kui ka moodulit, on sobiva jõuanduri valimiseks vaja nende kahe tulemuse jõuvahemikku põhjalikult arvestada.

2. Täpsus ja täpsusvahemik:

Jõuandurite tavalised täpsusastmed on 0,5 ja 1. Näiteks 0,5 tähendab tavaliselt, et mõõtesüsteemi lubatud maksimaalne viga on näidatud väärtusest ±0,5%, mitte skaala täisväärtusest ±0,5%. Oluline on seda eristada.

Näiteks 100N jõuanduri puhul, kui mõõdetakse 1N jõu väärtust, on näidatud väärtusest ±0,5% viga ±0,005N, samas kui ±0,5% täisskaalast on viga ±0,5N.
Täpsus ei tähenda, et kogu vahemik on sama täpsusega. Peab olema alumine piir. Praegu sõltub see täpsusvahemikust.
Erinevaid katsesüsteeme näitena võttes suudavad UP2001 ja UP-2003 seeria jõuandurid saavutada 0,5-tasemelise täpsuse täisskaalast kuni 1/1000 täisskaalast.

Seade ei sobi või on selle toimimine vale:
Kinnitusvahend on keskkond, mis ühendab jõuandurit ja proovi. Kinnitusvahendi valik mõjutab otseselt tõmbekatse täpsust ja usaldusväärsust. Katse välimuse põhjal on sobimatute kinnitusvahendite kasutamise või vale käsitsemise peamised probleemid libisevad või purunenud lõuad.

Libisemine:

Proovi libisemise kõige ilmsemaks tunnuseks on proovi kinnitusdetailist väljatulek või kõvera ebanormaalne jõu kõikumine. Lisaks saab seda hinnata ka enne katset kinnitusasendi lähedale märgistuse abil, et näha, kas märgistusjoon on kinnituspinnast kaugel või kas proovi kinnitusasendi hambamärgil on lohistusjälg.

Lahendus:

Libisemise tuvastamisel tuleb kõigepealt kontrollida, kas proovi kinnitamisel on käsitsi klamber pingutatud, kas pneumaatilise klambri õhurõhk on piisavalt suur ja kas proovi kinnituspikkus on piisav.
Kui toimimisega probleeme ei ole, kaaluge, kas klambri või klambripinna valik on sobiv. Näiteks metallplaate tuleks testida siledate klambripindade asemel sakiliste klambripindadega ja suure deformatsiooniga kummi puhul tuleks käsitsi lameda surumise asemel kasutada iselukustuvaid või pneumaatilisi klambreid.

Lõualuude murdmine:
Lahendus:

Proovi lõuad purunevad, nagu nimigi ütleb, kinnituspunktis. Sarnaselt libisemisega on vaja kinnitada, kas proovile avaldatav kinnitusrõhk on liiga suur, kas klamber või lõua pind on valitud õigesti jne.
Näiteks köie tõmbekatse tegemisel põhjustab liigne õhurõhk proovi lõugade juures purunemise, mille tulemuseks on madal tugevus ja venivus; kile katsetamisel tuleks proovi kahjustamise ja kile enneaegse purunemise vältimiseks kasutada sakiliste lõugade asemel kummikattega või traadiga kokkupuutuvaid lõugasid.

3. Koormaketi joonduse häire:

Koormusketi joondust saab lihtsustatult mõista kui seda, kas jõuanduri, kinnitusdetaili, adapteri ja proovi keskjooned on ühel sirgjoonel. Tõmbekatsetel, kui koormusketi joondus ei ole hea, mõjub katseproovile laadimise ajal täiendav läbipaindejõud, mille tulemuseks on ebaühtlane jõud ja mis mõjutab katsetulemuste autentsust.

Lahendus:

Enne katse algust tuleks kontrollida ja reguleerida proovist erineva koormusketi tsentreerimist. Iga kord, kui proovi kinnitatakse, tuleb pöörata tähelepanu proovi geomeetrilise keskpunkti ja koormusketi koormustelje vahelisele kooskõlale. Kinnituslaiuse saab valida proovi kinnituslaiusele lähedaseks või paigaldada proovi tsentreerimisseadme, et hõlbustada positsioneerimist ja parandada kinnituse korduvust.

4. Pingeallikate vale valik ja kasutamine:

Materjalid deformeeruvad tõmbekatse ajal. Tüüpilised vead pinge (deformatsiooni) mõõtmisel hõlmavad pinge mõõtmise allika valet valimist, ekstensomeetri sobimatut valimist, ekstensomeetri ebaõiget paigaldamist, ebatäpset kalibreerimist jne.

Lahendus:

Pingeallika valik põhineb proovi geomeetrial, deformatsiooni hulgal ja nõutavatel katsetulemustel.
Näiteks kui soovite mõõta plastide ja metallide elastsusmoodulit, annab kiire nihke mõõtmine madala mooduli tulemuse. Sellisel juhul peate sobiva ekstensomeetri valimiseks arvestama proovi gabariidipikkuse ja vajaliku käiguga.

Pikkade fooliumribade, köite ja muude proovide puhul saab nende pikenemise mõõtmiseks kasutada tala nihet. Olenemata sellest, kas kasutatakse tala või ekstensomeetrit, on enne tõmbekatse tegemist väga oluline veenduda, et raam ja ekstensomeeter on mõõdetud.

Samal ajal veenduge, et ekstensomeeter on õigesti paigaldatud. See ei tohiks olla liiga lõtv, mis põhjustaks ekstensomeetri libisemist katse ajal, ega liiga pingul, mis põhjustaks proovi purunemist ekstensomeetri laba juures.

5. Sobimatu proovivõtusagedus:

Andmete diskreetimissagedust eiratakse sageli. Madal diskreetimissagedus võib põhjustada oluliste testandmete kadu ja mõjutada tulemuste autentsust. Näiteks kui tegelikku maksimaalset jõudu ei koguta, on maksimaalse jõu tulemus madal. Kui diskreetimissagedus on liiga kõrge, toimub ülediskreetimine, mille tulemuseks on andmete koondamine.

Lahendus:

Valige sobiv diskreetimissagedus vastavalt katse nõuetele ja materjali omadustele. Üldreegel on kasutada 50 Hz diskreetimissagedust. Kiiresti muutuvate väärtuste korral tuleks andmete salvestamiseks kasutada aga kõrgemat diskreetimissagedust.

6. Mõõtmete vead:

Mõõtmete mõõtmisvead hõlmavad tegeliku valimi suuruse mittemõõtmist, mõõtmise asendivigu, mõõtevahendi vigu ja mõõtmete sisestamise vigu.

Lahendus:

Katsetamisel ei tohiks standardset proovi suurust otse kasutada, vaid tuleks teha tegelik mõõtmine, vastasel juhul võib pinge olla liiga madal või liiga kõrge.

Erinevat tüüpi proovid ja suurusvahemikud nõuavad erinevat katsekontakti survet ja mõõtmete mõõtmise seadme täpsust.

Proovi puhul tuleb sageli mõõta mitme asukoha mõõtmeid, et leida keskmine või minimaalne väärtus. Vigade vältimiseks pöörake rohkem tähelepanu registreerimis-, arvutus- ja sisestamisprotsessile. Soovitatav on kasutada automaatset mõõtmete mõõtmise seadet ning mõõdetud mõõtmed sisestatakse automaatselt tarkvarasse ja arvutatakse statistiliselt, et vältida töövigu ja parandada testi efektiivsust.

7. Tarkvara seadistusviga:

See, et riistvara on korras, ei tähenda, et lõpptulemus on õige. Erinevate materjalide asjakohastes standardites on testitulemuste kohta spetsiifilised definitsioonid ja testimisjuhised.

Tarkvara seaded, näiteks eellaadimine, testimissagedus, arvutustüübi valik ja konkreetsete parameetrite sätted, peaksid põhinema neil definitsioonidel ja testimisprotsessi juhistel.

Lisaks ülaltoodud katsesüsteemiga seotud levinud vigadele on tõmbekatsetele oluline mõju ka proovi ettevalmistamisel, katsekeskkonnal jne ning neile tuleb tähelepanu pöörata.