Tempimo bandymai, kaip svarbi medžiagų mechaninių savybių bandymų dalis, atlieka svarbų vaidmenį pramoninėje gamyboje, medžiagų tyrimuose ir plėtroje ir kt. Tačiau kai kurios dažnos klaidos turės didelės įtakos bandymų rezultatų tikslumui. Ar pastebėjote šias detales?
1. Jėgos jutiklis neatitinka bandymo reikalavimų:
Jėgos jutiklis yra pagrindinis tempimo bandymo komponentas, todėl tinkamo jėgos jutiklio pasirinkimas yra labai svarbus. Kai kurios dažniausios klaidos: jėgos jutiklio nesukalibravimas, jėgos jutiklio naudojimas su netinkamu diapazonu ir jėgos jutiklio senėjimas, dėl kurio jis sugenda.
Sprendimas:
Renkantis tinkamiausią jėgos jutiklį pagal pavyzdį, reikėtų atsižvelgti į šiuos veiksnius:
1. Jėgos jutiklio diapazonas:
Remdamiesi maksimaliomis ir minimaliomis jūsų bandinio rezultatų jėgos vertėmis, nustatykite reikiamą jėgos jutiklio diapazoną. Pavyzdžiui, plastikinių mėginių atveju, jei reikia išmatuoti ir tempiamąjį stiprumą, ir tamprumo modulį, norint pasirinkti tinkamą jėgos jutiklį, būtina išsamiai apsvarstyti šių dviejų rezultatų jėgos diapazoną.
2. Tikslumas ir tikslumo diapazonas:
Įprasti jėgos jutiklių tikslumo lygiai yra 0,5 ir 1. Pavyzdžiui, 0,5 paprastai reiškia, kad maksimali matavimo sistemos leidžiama paklaida yra ±0,5 % nurodytos vertės, o ne ±0,5 % visos skalės. Svarbu tai atskirti.
Pavyzdžiui, 100 N jėgos jutiklio atveju, matuojant 1 N jėgos vertę, ±0,5 % nurodytos vertės yra ±0,005 N paklaida, o ±0,5 % visos skalės yra ±0,5 N paklaida.
Tikslumas nereiškia, kad visas diapazonas yra vienodo tikslumo. Turi būti apatinė riba. Šiuo metu tai priklauso nuo tikslumo diapazono.
Pavyzdžiui, UP2001 ir UP-2003 serijos jėgos jutikliai gali pasiekti 0,5 lygio tikslumą nuo visos skalės iki 1/1000 visos skalės.
Įrenginys netinkamas arba veikimas neteisingas:
Tvirtinimo elementas yra terpė, jungianti jėgos jutiklį ir bandinį. Tvirtinimo elemento pasirinkimas tiesiogiai paveiks tempimo bandymo tikslumą ir patikimumą. Vertinant bandymo rezultatus, pagrindinės problemos, kylančios dėl netinkamų tvirtinimo elementų naudojimo ar neteisingo veikimo, yra slydimo ar lūžimo žandikauliai.
Slydimas:
Akivaizdžiausias bandinio slydimo požymis yra bandinio iškritimas iš tvirtinimo įtaiso arba nenormalus jėgos svyravimas kreivėje. Be to, tai galima įvertinti ir prieš bandymą pažymint žymę šalia tvirtinimo padėties, kad pamatytumėte, ar žymės linija yra toli nuo tvirtinimo paviršiaus, ar bandinio tvirtinimo padėties dantuko žymėje yra vilkimo žymė.
Sprendimas:
Aptikus slydimą, pirmiausia patikrinkite, ar rankinis spaustukas yra priveržtas tvirtinant mėginį, ar pneumatinio spaustuko oro slėgis yra pakankamai didelis ir ar mėginio spaustuko ilgis yra pakankamas.
Jei veikimo metu nėra problemų, apsvarstykite, ar tinkamas spaustuko arba spaustuko paviršiaus pasirinkimas. Pavyzdžiui, metalinės plokštės turėtų būti išbandytos su dantytais spaustuko paviršiais, o ne lygiais, o gumos, turinčios didelę deformaciją, atveju vietoj rankinių plokščių spaustukų turėtų būti naudojami savaime užsifiksuojantys arba pneumatiniai spaustukai.
Žandikaulių laužymas:
Sprendimas:
Mėginio žiotys, kaip rodo pavadinimas, lūžta prispaudimo taške. Panašiai kaip slystant, reikia patikrinti, ar prispaudimo slėgis mėginiui nėra per didelis, ar tinkamai parinktas spaustukas arba žiočių paviršius ir pan.
Pavyzdžiui, atliekant virvės tempimo bandymą, per didelis oro slėgis sukels bandinio lūžimą ties žandikauliais, dėl to sumažės jo stiprumas ir pailgėjimas; plėvelės bandymams vietoj dantytų žandikaulių reikėtų naudoti guma dengtus arba vielinius žandikaulius, kad nebūtų pažeistas bandinys ir nesukeltų priešlaikinio plėvelės lūžio.
3. Kėlimo grandinės nesutapimas:
Apkrovos grandinės išlygiavimą galima paprastai suprasti kaip jėgos jutiklio, tvirtinimo elemento, adapterio ir bandinio centrinių linijų tiesę. Tempimo bandymo metu, jei apkrovos grandinės išlygiavimas nėra geras, bandinys apkrovos metu bus veikiamas papildomos deformacijos jėgos, dėl kurios jėga bus netolygi ir tai turės įtakos bandymo rezultatų autentiškumui.
Sprendimas:
Prieš pradedant bandymą, reikia patikrinti ir sureguliuoti kitos, išskyrus bandinį, apkrovos grandinės centravimą. Kiekvieną kartą tvirtinant bandinį, atkreipkite dėmesį į bandinio geometrinio centro ir apkrovos grandinės apkrovos ašies suderinamumą. Galite pasirinkti prispaudimo plotį, artimą bandinio prispaudimo pločiui, arba įrengti bandinio centravimo įtaisą, kad būtų lengviau nustatyti padėtį ir pagerinti prispaudimo pakartojamumą.
4. Neteisingas deformacijos šaltinių pasirinkimas ir veikimas:
Medžiagos deformuojasi tempimo bandymo metu. Dažniausios deformacijos matavimo klaidos yra neteisingas deformacijos matavimo šaltinio pasirinkimas, netinkamas ekstensometro pasirinkimas, netinkamas ekstensometro montavimas, netikslus kalibravimas ir kt.
Sprendimas:
Deformacijos šaltinio pasirinkimas priklauso nuo bandinio geometrijos, deformacijos dydžio ir reikiamų bandymų rezultatų.
Pavyzdžiui, jei norite išmatuoti plastikų ir metalų modulį, naudojant sijos poslinkio matavimą, gausite mažą modulio rezultatą. Šiuo metu, norint pasirinkti tinkamą ekstensometrą, reikia atsižvelgti į bandinio matavimo ilgį ir reikiamą eigą.
Ilgų folijos juostelių, virvių ir kitų bandinių pailgėjimui matuoti galima naudoti sijos poslinkį. Nesvarbu, ar naudojama sija, ar ekstensometras, prieš atliekant tempimo bandymą labai svarbu įsitikinti, kad rėmas ir ekstensometras yra išmatuoti.
Tuo pačiu metu įsitikinkite, kad ekstensometras yra tinkamai sumontuotas. Jis neturėtų būti per laisvas, nes bandymo metu ekstensometras neslystų, arba per ankštas, nes bandinys lūžtų ties ekstensometro mente.
5. Netinkamas mėginių ėmimo dažnis:
Duomenų atrankos dažnis dažnai yra nepastebimas. Dėl mažo atrankos dažnio gali būti prarasti pagrindiniai bandymo duomenys ir paveikti rezultatų autentiškumą. Pavyzdžiui, jei nesurenkama tikroji maksimali jėga, maksimalios jėgos rezultatas bus mažas. Jei atrankos dažnis yra per didelis, bus imama per daug atrankos, todėl duomenys bus pertekliniai.
Sprendimas:
Pasirinkite tinkamą diskretizavimo dažnį pagal bandymo reikalavimus ir medžiagos savybes. Bendroji taisyklė yra naudoti 50 Hz diskretizavimo dažnį. Tačiau greitai kintančioms vertėms duomenims įrašyti reikėtų naudoti didesnį diskretizavimo dažnį.
6. Matmenų matavimo paklaidos:
Matmenų matavimo paklaidos apima tikrojo mėginio dydžio nematavimą, matavimo padėties paklaidas, matavimo įrankio paklaidas ir matmenų įvesties paklaidas.
Sprendimas:
Atliekant bandymus, standartinis bandinio dydis neturėtų būti naudojamas tiesiogiai, o reikia atlikti faktinį matavimą, kitaip įtempis gali būti per mažas arba per didelis.
Skirtingiems bandinių tipams ir dydžių diapazonams reikalingas skirtingas bandymo kontaktinis slėgis ir matmenų matavimo prietaiso tikslumas.
Dažnai reikia išmatuoti mėginio matmenis keliose vietose, kad būtų galima apskaičiuoti vidurkį arba paimti minimalią vertę. Kad išvengtumėte klaidų, atkreipkite daugiau dėmesio į įrašymo, skaičiavimo ir įvesties procesą. Rekomenduojama naudoti automatinį matmenų matavimo įrenginį, o išmatuoti matmenys automatiškai įvedami į programinę įrangą ir statistiškai apskaičiuojami, kad būtų išvengta veikimo klaidų ir pagerintas bandymo efektyvumas.
7. Programinės įrangos nustatymo klaida:
Vien tai, kad techninė įranga yra tvarkinga, dar nereiškia, kad galutinis rezultatas yra teisingas. Atitinkamuose įvairių medžiagų standartuose bus pateikti konkretūs apibrėžimai ir bandymo rezultatų bandymo instrukcijos.
Programinės įrangos nustatymai, pvz., išankstinis įkėlimas, bandymo dažnis, skaičiavimo tipo pasirinkimas ir konkretūs parametrų nustatymai, turėtų būti pagrįsti šiais apibrėžimais ir bandymo proceso instrukcijomis.
Be aukščiau išvardytų dažnų klaidų, susijusių su bandymo sistema, bandinio paruošimu, bandymo aplinka ir kt., taip pat daro didelę įtaką tempimo bandymams ir į jas reikia atkreipti dėmesį.
Įrašo laikas: 2024 m. spalio 26 d.