Ca parte importantă a testării proprietăților mecanice ale materialelor, testarea la tracțiune joacă un rol important în producția industrială, cercetarea și dezvoltarea materialelor etc. Cu toate acestea, unele erori comune vor avea un impact uriaș asupra preciziei rezultatelor testelor. Ați observat aceste detalii?
1. Senzorul de forță nu îndeplinește cerințele testului:
Senzorul de forță este o componentă cheie în testarea la tracțiune, iar alegerea senzorului de forță potrivit este crucială. Câteva greșeli frecvente includ: necalibrarea senzorului de forță, utilizarea unui senzor de forță cu un interval necorespunzător și îmbătrânirea senzorului de forță care poate provoca defecțiuni.
Soluţie:
Următorii factori trebuie luați în considerare la alegerea celui mai potrivit senzor de forță în funcție de eșantion:
1. Interval senzor de forță:
Determinați intervalul necesar al senzorului de forță pe baza valorilor maxime și minime ale forței rezultatelor necesare pentru proba de testare. De exemplu, pentru probele de plastic, dacă trebuie măsurate atât rezistența la tracțiune, cât și modulul de elasticitate, este necesar să se ia în considerare în mod cuprinzător intervalul de forță al acestor două rezultate pentru a selecta senzorul de forță adecvat.
2. Precizie și interval de precizie:
Nivelurile comune de precizie ale senzorilor de forță sunt 0,5 și 1. Luând 0,5 ca exemplu, înseamnă de obicei că eroarea maximă permisă de sistemul de măsurare este în limita a ±0,5% din valoarea indicată, nu ±0,5% din scala completă. Este important să se facă distincția între acestea.
De exemplu, pentru un senzor de forță de 100N, atunci când se măsoară o valoare a forței de 1N, ±0,5% din valoarea indicată reprezintă o eroare de ±0,005N, în timp ce ±0,5% din scala completă reprezintă o eroare de ±0,5N.
A avea precizie nu înseamnă că întregul interval are aceeași precizie. Trebuie să existe o limită inferioară. În acest moment, depinde de intervalul de precizie.
Luând ca exemplu diferite sisteme de testare, senzorii de forță din seria UP2001 și UP-2003 pot atinge o precizie de 0,5 niveluri de la scara completă până la 1/1000 din scara completă.
Dispozitivul de fixare nu este potrivit sau funcționarea este greșită:
Dispozitivul de fixare este mediul care conectează senzorul de forță și eșantion. Alegerea dispozitivului de fixare va afecta direct precizia și fiabilitatea testului de tracțiune. Din punct de vedere al aspectului testului, principalele probleme cauzate de utilizarea dispozitivelor de fixare necorespunzătoare sau de operarea greșită sunt alunecarea sau ruperea fălcilor.
Alunecare:
Cea mai evidentă alunecare a epruvetei este reprezentată de ieșirea epruvetei din dispozitivul de fixare sau de fluctuația anormală a forței curbei. În plus, aceasta poate fi evaluată și prin marcarea marcajului în apropierea poziției de prindere înainte de test, pentru a vedea dacă linia de marcaj este departe de suprafața de prindere sau dacă există un marcaj de tracțiune pe marcajul dintelui din poziția de prindere a epruvetei.
Soluţie:
Când se constată o alunecare, verificați mai întâi dacă clema manuală este strânsă la prinderea probei, dacă presiunea aerului din clema pneumatică este suficient de mare și dacă lungimea de strângere a probei este suficientă.
Dacă nu există nicio problemă cu funcționarea, luați în considerare dacă alegerea clemei sau a feței de prindere este adecvată. De exemplu, plăcile metalice ar trebui testate cu fețe de prindere zimțate în loc de fețe de prindere netede, iar cauciucul cu deformări mari ar trebui să utilizeze cleme autoblocante sau pneumatice în loc de cleme manuale cu împingere plată.
Ruperea maxilarelor:
Soluţie:
Fălcile epruvetei se rup, așa cum sugerează și numele, în punctul de prindere. Similar alunecării, este necesar să se confirme dacă presiunea de prindere asupra epruvetei este prea mare, dacă suprafața clemei sau a fălcii este selectată corespunzător etc.
De exemplu, atunci când se efectuează un test de tracțiune pe cablu, presiunea excesivă a aerului va cauza ruperea eșantionului la nivelul fălcilor, rezultând o rezistență și o alungire scăzute; pentru testarea peliculei, ar trebui utilizate fălci acoperite cu cauciuc sau fălci cu contact cu sârmă în locul fălcilor zimțate pentru a evita deteriorarea eșantionului și deteriorarea prematură a peliculei.
3. Nealinierea lanțului de sarcină:
Alinierea lanțului de sarcină poate fi înțeleasă simplu ca fiind dacă liniile centrale ale senzorului de forță, dispozitivului de fixare, adaptorului și eșantionului sunt în linie dreaptă. În testarea la tracțiune, dacă alinierea lanțului de sarcină nu este bună, eșantionul de testare va fi supus unei forțe de deformare suplimentare în timpul încărcării, rezultând o forță inegală și afectând autenticitatea rezultatelor testului.
Soluţie:
Înainte de începerea testului, trebuie verificată și ajustată centrarea lanțului de sarcină, altul decât cel al epruvetei. De fiecare dată când epruveta este fixată, acordați atenție consecvenței dintre centrul geometric al epruvetei și axa de încărcare a lanțului de sarcină. Puteți alege o lățime de prindere apropiată de lățimea de prindere a epruvetei sau puteți instala un dispozitiv de centrare a epruvetei pentru a facilita poziționarea și a îmbunătăți repetabilitatea prinderii.
4. Selectarea și funcționarea incorectă a surselor de tensiune:
Materialele se vor deforma în timpul testării la tracțiune. Erorile frecvente în măsurarea deformării includ selectarea incorectă a sursei de măsurare a deformării, selectarea necorespunzătoare a extensometrului, instalarea necorespunzătoare a extensometrului, calibrarea inexactă etc.
Soluţie:
Selectarea sursei de deformare se bazează pe geometria epruvetei, gradul de deformare și rezultatele testelor necesare.
De exemplu, dacă doriți să măsurați modulul de elasticitate al materialelor plastice și metalelor, utilizarea măsurării deplasării fasciculului va duce la un rezultat cu modul scăzut. În acest moment, trebuie să luați în considerare lungimea eșantionului și cursa necesară pentru a selecta un extensometru adecvat.
Pentru fâșii lungi de folie, frânghii și alte specimene, deplasarea grinzii poate fi utilizată pentru a măsura alungirea acestora. Indiferent dacă se utilizează o grindă sau un extensometru, este foarte important să se asigure că cadrul și extensometrul sunt măsurate înainte de a efectua un test de tracțiune.
În același timp, asigurați-vă că extensometrul este instalat corect. Nu trebuie să fie prea slăbit, deoarece extensometrul ar putea aluneca în timpul testului, sau prea strâns, deoarece ar putea rupe epruveta la nivelul lamei extensometrului.
5. Frecvență de eșantionare necorespunzătoare:
Frecvența de eșantionare a datelor este adesea trecută cu vederea. O frecvență scăzută de eșantionare poate cauza pierderea unor date cheie ale testelor și poate afecta autenticitatea rezultatelor. De exemplu, dacă nu se colectează forța maximă reală, rezultatul forței maxime va fi scăzut. Dacă frecvența de eșantionare este prea mare, aceasta va fi supraeșantionată, rezultând redundanță a datelor.
Soluţie:
Selectați frecvența de eșantionare adecvată în funcție de cerințele testului și de proprietățile materialului. O regulă generală este utilizarea unei frecvențe de eșantionare de 50 Hz. Cu toate acestea, pentru valori care se schimbă rapid, ar trebui utilizată o frecvență de eșantionare mai mare pentru înregistrarea datelor.
6. Erori de măsurare a dimensiunilor:
Erorile de măsurare a dimensiunilor includ neluarea măsurătorii reale a eșantionului, erorile de poziție a măsurării, erorile instrumentului de măsurare și erorile de introducere a dimensiunilor.
Soluţie:
La testare, nu trebuie utilizată direct dimensiunea standard a eșantionului, ci trebuie efectuată măsurarea efectivă, altfel tensiunea poate fi prea mică sau prea mare.
Diferite tipuri de probe și intervale de dimensiuni necesită presiuni de contact de testare diferite și precizie a dispozitivului de măsurare a dimensiunilor.
O probă trebuie adesea să măsoare dimensiunile mai multor locații pentru a face o medie sau a lua valoarea minimă. Acordați mai multă atenție procesului de înregistrare, calcul și introducere pentru a evita greșelile. Se recomandă utilizarea unui dispozitiv automat de măsurare a dimensiunilor, iar dimensiunile măsurate sunt introduse automat în software și calculate statistic pentru a evita erorile de operare și a îmbunătăți eficiența testului.
7. Eroare de configurare software:
Doar pentru că hardware-ul este în regulă nu înseamnă că rezultatul final este corect. Standardele relevante pentru diverse materiale vor avea definiții specifice și instrucțiuni de testare pentru rezultatele testelor.
Setările din software ar trebui să se bazeze pe aceste definiții și instrucțiuni ale procesului de testare, cum ar fi preîncărcarea, rata de testare, selectarea tipului de calcul și setările parametrilor specifici.
Pe lângă erorile comune menționate mai sus, legate de sistemul de testare, pregătirea eșantionului, mediul de testare etc. au, de asemenea, un impact important asupra testării la tracțiune și trebuie să li se acorde atenție.
Data publicării: 26 oct. 2024

