A máquina de teste de submissão ao alongamento é usada principalmente para a detecção das propriedades mecânicas dos materiais, especialmente para obter parâmetros chave como a resistência ao alongamento, a resistência à tracção e a taxa de alongamento após a ruptura do material através de testes de alongamento. Suas funções específicas incluem:
Avaliação das propriedades mecânicas dos materiais
Determine a resposta mecânica de materiais metálicos (como aço, ligas de alumínio) e materiais não metálicos (como plásticos, compostos) sob cargas de alongamento, incluindo módulos elásticos, pontos de flexão, resistência limite, etc.
Controle de Qualidade e Conformidade
Utilizado na indústria de fabricação para verificar a conformidade das matérias-primas ou produtos acabados com os padrões e garantir que os materiais atendam aos requisitos de projeto.
Desenvolvimento e otimização de materiais
Otimize a composição do material, o processo de tratamento térmico ou o processo de processamento (por exemplo, laminação, forja) ao comparar as curvas de alongamento do material sob diferentes fórmulas ou processos.
Análise de falhas
Analise as formas de ruptura do material durante o alongamento (por exemplo, ruptura de fragilidade, ruptura de resistência) para avaliar defeitos de material ou problemas de processo.
Ensino e Pesquisa
Utilizado em universidades e instituições científicas para ajudar os alunos a entender o comportamento mecânico dos materiais (por exemplo, estágio elástico, estágio plástico, estágio de reforço).
As máquinas de teste de submissão ao alongamento são geralmente compostas pelos seguintes componentes principais:
1. Sistema de carga mecânica
Estabelecimento:
Fornece suporte rígido, geralmente fabricado em aço de alta resistência ou ferro fundido, dividido em estruturas de porta (colunas duplas / quatro) ou de braço único.
Exemplo: O rack de porta é adequado para ensaios de alta carga (por exemplo, amostras metálicas) e a estrutura de braço único é adequada para amostras de baixa carga ou pequenas.
Mecanismo de transmissão e carga:
Impulsão hidráulica: fornece grandes cargas através de bombas hidráulicas para testes de materiais de alta resistência.
Motor: Servo motor ou motor passo, com redutor e transmissão de parafuso para um controle preciso da carga.
Acturador: converte a força em movimentos de alongamento ou compressão e alguns equipamentos suportam testes de fadiga dinâmica.
2. Fixação e fixação
Acessórios:
Dependendo do design da forma da amostra, os tipos comuns incluem fixações em forma de cunha (acionamento hidráulico, bloqueio automático), fixações mecânicas (fixação rotativa manual) ou fixações pneumáticas.
Exemplos: fixações específicas de aço roscado, fixações antideslizantes de materiais finas.
Para o dispositivo central:
Certifique-se de que o eixo da amostra coincida com a direção de carga para evitar que a sobrecarga cause erros de dados ou rupturas na amostra.
Sistemas de medição e sensores
Sensores de força (sensores de carga):
Medir a força de carga, a precisão geralmente atinge ± 0,5% ~ ± 1% FS (erro de escala completa).
Tipo comum: Sensor de carga em pedaço de tensão, sensor magnetoelétrico.
Sensores de deslocamento:
Rastreamento de deformações de amostras, incluindo extensômetros (medição do alongamento do segmento de barra) e LVDT (transformadores diferenciais variáveis lineares, medição do deslocamento da cabeça cruzada).
Exemplo de precisão: a resolução do extensômetro pode chegar a 0,001 mm.
Sistema de coleta de dados:
A curva força-deslocamento é capturada em tempo real e convertida em curva tensão-tensão com taxas de amostragem de até 10kHz (teste dinâmico) ou 100Hz (teste estático).
Sistemas de controle e software
Controlador:
O equipamento hidráulico usa válvulas proporcionais ou servoválvulas para controlar a taxa de carga; O dispositivo de acionamento de motor regula a velocidade e a carga através do PID de circuito fechado.
Funções do software:
Parâmetros de teste predefinidos;
Visualização em tempo real de força - curva de deslocamento, tensão - curva de tensão;
Calcular automaticamente os parâmetros de resistência à submissão, resistência à tração e alongamento após a ruptura;
Gerar relatórios de acordo com ASTM, ISO e outros padrões.
5. Segurança e dispositivos auxiliares
Capa de proteção:
Evita que as amostras quebrem e espalham, ao mesmo tempo que reduz a interferência ambiental.
Interruptor de limite e botão de parada de emergência:
Evite que sobrecarga ou mau funcionamento cause danos ao equipamento.
Sistema de refrigeração:
O equipamento hidráulico é equipado com um sistema de refrigeração a óleo para evitar o sobreaquecimento durante longos períodos de funcionamento.
