Habari

Katika majaribio ya kila siku, pamoja na vigezo vya usahihi wa vifaa vyenyewe, je, umewahi kufikiria athari ya kipimo cha ukubwa wa sampuli kwenye matokeo ya majaribio? Makala haya yatachanganya viwango na mifano maalum ili kutoa mapendekezo kuhusu kipimo cha ukubwa wa vifaa vya kawaida.

1. Kosa katika kupima ukubwa wa sampuli linaathiri vipi matokeo ya mtihani?

Kwanza, hitilafu inayosababishwa na hitilafu ni kubwa kiasi gani. Kwa mfano, kwa hitilafu ile ile ya 0.1mm, kwa ukubwa wa 10mm, hitilafu ni 1%, na kwa ukubwa wa 1mm, hitilafu ni 10%;

Pili, ukubwa una ushawishi gani kwenye matokeo. Kwa fomula ya hesabu ya nguvu ya kupinda, upana una athari ya mpangilio wa kwanza kwenye matokeo, huku unene una athari ya mpangilio wa pili kwenye matokeo. Wakati hitilafu ya jamaa ni sawa, unene una athari kubwa kwenye matokeo.
Kwa mfano, upana na unene wa kawaida wa sampuli ya majaribio ya kupinda ni 10mm na 4mm mtawalia, na moduli ya kupinda ni 8956MPa. Wakati ukubwa halisi wa sampuli unapoingizwa, upana na unene ni 9.90mm na 3.90mm mtawalia, moduli ya kupinda inakuwa 9741MPa, ongezeko la karibu 9%.

2. Utendaji wa vifaa vya kawaida vya kupimia ukubwa wa sampuli ni upi?

Vifaa vya kupimia vipimo vinavyotumika sana kwa sasa ni mikromita, kalipa, vipimo vya unene, n.k.

Kiwango cha mikromita za kawaida kwa ujumla hakizidi 30mm, azimio ni 1μm, na hitilafu ya juu zaidi ya kiashiria ni takriban ±(2~4)μm. Azimio la mikromita zenye usahihi wa hali ya juu linaweza kufikia 0.1μm, na hitilafu ya juu zaidi ya kiashiria ni ±0.5μm.

Mikromita ina thamani ya nguvu ya kipimo isiyobadilika iliyojengewa ndani, na kila kipimo kinaweza kupata matokeo ya kipimo chini ya sharti la nguvu ya mguso isiyobadilika, ambayo inafaa kwa kipimo cha vipimo vya nyenzo ngumu.

Kiwango cha kupimia cha kalipa ya kawaida kwa ujumla si zaidi ya 300mm, kikiwa na azimio la 0.01mm na hitilafu ya juu zaidi ya kiashiria cha takriban ±0.02~0.05mm. Baadhi ya kalipa kubwa zinaweza kufikia kiwango cha kupimia cha 1000mm, lakini hitilafu pia itaongezeka.

Thamani ya nguvu ya kubana ya kipimaji inategemea uendeshaji wa mwendeshaji. Matokeo ya kipimo cha mtu yule yule kwa ujumla ni thabiti, na kutakuwa na tofauti fulani kati ya matokeo ya kipimo cha watu tofauti. Inafaa kwa ajili ya kipimo cha vipimo vya nyenzo ngumu na kipimo cha vipimo vya baadhi ya nyenzo laini kubwa.

Usafiri, usahihi, na azimio la kipimo cha unene kwa ujumla ni sawa na ule wa mikromita. Vifaa hivi pia hutoa shinikizo la mara kwa mara, lakini shinikizo linaweza kubadilishwa kwa kubadilisha mzigo ulio juu. Kwa ujumla, vifaa hivi vinafaa kwa kupimia vifaa laini.

3. Jinsi ya kuchagua vifaa sahihi vya kupimia ukubwa wa sampuli?

Ufunguo wa kuchagua vifaa vya kupimia vipimo ni kuhakikisha kwamba matokeo ya majaribio yanayoweza kurudiwa na yanayoweza kurudiwa yanaweza kupatikana. Jambo la kwanza tunalohitaji kuzingatia ni vigezo vya msingi: masafa na usahihi. Kwa kuongezea, vifaa vya kupimia vipimo vinavyotumika sana kama vile mikromita na kalipa ni vifaa vya kupimia vya mguso. Kwa maumbo maalum au sampuli laini, tunapaswa pia kuzingatia ushawishi wa umbo la probe na nguvu ya mguso. Kwa kweli, viwango vingi vimeweka mbele mahitaji yanayolingana ya vifaa vya kupimia vipimo: ISO 16012:2015 inasema kwamba kwa splines zilizoundwa kwa sindano, mikromita au vipimo vya unene wa mikromita vinaweza kutumika kupima upana na unene wa sampuli zilizoundwa kwa sindano; kwa sampuli zilizotengenezwa kwa mashine, kalipa na vifaa vya kupimia visivyogusana vinaweza pia kutumika. Kwa matokeo ya kipimo cha vipimo cha <10mm, usahihi lazima uwe ndani ya ±0.02mm, na kwa matokeo ya kipimo cha vipimo cha ≥10mm, hitaji la usahihi ni ±0.1mm. GB/T 6342 inaeleza njia ya kipimo cha vipimo kwa plastiki za povu na mpira. Kwa baadhi ya sampuli, mikromita na kalipa zinaruhusiwa, lakini matumizi ya mikromita na kalipa yameainishwa madhubuti ili kuepuka sampuli kukabiliwa na nguvu kubwa, na kusababisha matokeo yasiyo sahihi ya kipimo. Zaidi ya hayo, kwa sampuli zenye unene wa chini ya 10mm, kiwango pia kinapendekeza matumizi ya mikromita, lakini kina mahitaji makali ya mkazo wa mguso, ambayo ni 100±10Pa.

GB/T 2941 inabainisha mbinu ya kipimo cha vipimo kwa sampuli za mpira. Inafaa kuzingatia kwamba kwa sampuli zenye unene wa chini ya 30mm, kiwango kinabainisha kuwa umbo la probe ni futi ya shinikizo tambarare ya mviringo yenye kipenyo cha 2mm ~ 10mm. Kwa sampuli zenye ugumu wa ≥35 IRHD, mzigo uliotumika ni 22±5kPa, na kwa sampuli zenye ugumu wa chini ya 35 IRHD, mzigo uliotumika ni 10±2kPa.

4. Ni vifaa gani vya kupimia vinavyoweza kupendekezwa kwa baadhi ya vifaa vya kawaida?

A. Kwa sampuli za plastiki za mvutano, inashauriwa kutumia mikromita kupima upana na unene;

B. Kwa sampuli za athari zilizo na notches, mikromita au kipimo cha unene chenye azimio la 1μm kinaweza kutumika kwa ajili ya kipimo, lakini radius ya arc chini ya probe haipaswi kuzidi 0.10mm;

C. Kwa sampuli za filamu, kipimo cha unene chenye azimio bora kuliko 1μm kinapendekezwa kupima unene;

D. Kwa sampuli za mvutano wa mpira, kipimo cha unene kinapendekezwa kupima unene, lakini umakini unapaswa kulipwa kwa eneo la uchunguzi na mzigo;

E. Kwa vifaa vya povu vyembamba, kipimo maalum cha unene kinapendekezwa kupima unene.

5. Mbali na uteuzi wa vifaa, ni mambo gani mengine ya kuzingatia yanapaswa kufanywa wakati wa kupima vipimo?

Nafasi ya kipimo cha baadhi ya sampuli inapaswa kuzingatiwa kuwakilisha ukubwa halisi wa sampuli.

Kwa mfano, kwa spli zilizopinda zilizoundwa kwa sindano, kutakuwa na pembe ya rasimu isiyozidi 1° upande wa spli, kwa hivyo hitilafu kati ya thamani za upana wa juu na wa chini kabisa inaweza kufikia 0.14mm.

Zaidi ya hayo, sampuli zilizoundwa kwa sindano zitakuwa na upungufu wa joto, na kutakuwa na tofauti kubwa kati ya kupima katikati na pembezoni mwa sampuli, kwa hivyo viwango husika pia vitabainisha nafasi ya kipimo. Kwa mfano, ISO 178 inahitaji kwamba nafasi ya kipimo cha upana wa sampuli ni ±0.5mm kutoka katikati ya unene, na nafasi ya kipimo cha unene ni ±3.25mm kutoka katikati ya upana.

Mbali na kuhakikisha kwamba vipimo vinapimwa kwa usahihi, uangalifu unapaswa pia kuchukuliwa ili kuzuia makosa yanayosababishwa na makosa ya kuingiza data kutoka kwa binadamu.