روش تنظیم دستگاه تست جهانی

دستگاه تست "جهانی" از آن برای انجام آزمایش های کششی ، خم ، فشرده سازی و برشی برای انجام ارزیابی عملکرد ، تحقیق توسعه کاربرد و کنترل کیفیت مواد استفاده می کند. الکترونیک توسعه یافته عملکرد این دستگاه ها را بهبود می بخشد و کاربرد آنها را آسان تر و ارزان تر می کند.

دستگاه تست جهانیاز طریق تنظیمات در سطح سرعت مختلف ، اسپل های مواد پلاستیکی کشیده ، خم ، فشرده یا کشیده شده اند که یک تجهیزات مشترک در آزمایشگاه های اختلاط پلاستیک است. در حین تهیه اختلاط ترکیب ، می توان از مواد آزمایش UTM برای تعیین اینکه آیا این ماده برای برخی از برنامه های خاص پردازش یا برنامه های ترمینال مناسب است ، استفاده شود. UTM همچنین می تواند برای کنترل کیفیت محصول برای اطمینان از سازگاری بین دسته های کیفیت محصول استفاده شود.

دستگاه تست UTM شامل یک یا چند ستون عمودی بارگذاری شده است ، یک پایه افقی ثابت روی ستون ها نصب می شود و یک سر صلیب افقی متحرک (پرتو متقاطع) در بالا. در دستگاه های تست UTM امروز ، پیچ های توپ معمولاً روی ستون ها برای رفع سر متقاطع متحرک هستند. اندازه UTM با یک سطح بلبرینگ فریم و یک نیروی بار/تنش اندازه گیری دینامومتر مشخص می شود. دینامومتر به یک سر متقاطع متحرک که توسط یک موتور الکتریکی یا دستگاه هیدرولیکی هدایت می شود ، وصل شده است. سری دینامومترها با فیکسچرها میزان نیرو را اندازه گیری می کنند و نتایج را می توان از طریق یک صفحه نمایش دیجیتال یا رایانه شخصی نمایش داد. بسیاری از UTM ها دارای دینامومتر قابل تعویض هستند و بنابراین می توانند با مواد مختلف آزمایش شده مطابقت داشته باشند. تست های استاتیک با استفاده از دستگاه های استاندارد آزمایش جهانی الکترونیکی انجام می شود و محدوده سرعت بارگذاری معمول 20 ~ 0.001 in./min (1in. = 2.54cm) است. آزمایشات پویا یا چرخه ای مانند رشد ترک و آزمایش خستگی معمولاً با استفاده از دستگاه تست سیستم هیدرولیک Servo UTM انجام می شود که طولانی تر است و بار کمتری دارد.

در حال حاضر ، موارد مشترک آزمایش شده با دستگاه های تست جهانی استحکام کششی و مدول کششی ، استحکام خم و مدول است. هنگام انجام تست های کششی مطابق با ASTM D 638 و ISO 527 ، در هر دو انتهای اسپین گیره هایی وجود دارد. یکی از گیره ها ثابت است و دیگری بر روی سر صلیب ثابت است و از گیره ثابت دور می شود ، تا خط را تا زمانی که اسپلین شکسته شود ، می کشید و سر صلیب هنگام شکستن به طور خودکار متوقف می شود. در حین تست خمش (ASTM D790 ، D6272 و ISO178) ، اسپلین روی دو هوادار ابزار ماشین تست ثابت قرار می گیرد. در این تست ، جهت حرکت Crosshead بر خلاف جهت حرکت در آزمایش کششی است و به جای پشتیبانی به سمت یک مرکز بدون پشتیبانی حرکت می کند تا زمانی که اسپلین خم شود یا حتی شکسته شود. از آنجا که بیشتر مواد ترموپلاستیک در طول این آزمایش شکسته نمی شوند ، محاسبه مقاومت خمش شکستگی غیرممکن است. بنابراین ، روش آزمایش استاندارد نیاز به محاسبه استرس خمشی در هنگام فشار 5 ٪ دارد.

ظرفیت دستگاههای آزمایشی UTM که معمولاً استفاده می شود ، 135،000 پوند 100 پوند است. هرچه اندازه بزرگتر باشد ، هزینه نیز بیشتر است. به طور کلی ، دستگاه های عمودی کوچکتر و آسان تر از آن هستند و همچنین می توانند نمونه های دشواری مانند فیلم هایی را به عنوان قطعات تزریقی سنگین تر با وزن خود نمونه بسازند. دستگاه تست تک ستون UTM دارای دامنه نیروی کمتری و قیمت پایین تر است و ظرفیت ساختاری آن به طور کلی 1000 پوند است. ظرفیت ساختاری دستگاه تست UTM از نوع دروازه می تواند به 135،000 پوند 1000 برسد. دینامومتر نیز بر اساس یک مقدار خاص نیرو مناسب برای ساختار دستگاه آزمون UTM و نمونه طبقه بندی می شود. به عنوان مثال ، یک دینامومتر 100 پوند در یک قاب قالب 1000 پوند نصب شده و می تواند بار تست 100 پوند را فراهم کند. ظرفیت دینامومتر نباید از بار شکستگی پیش بینی شده نمونه تجاوز کند ، در غیر این صورت بر صحت نتایج آزمایش تأثیر می گذارد.

بر خلاف دستگاه تست الکترونیکی UTM که برای آزمایش استاتیک مورد استفاده قرار می گیرد ، دستگاه تست هیدرولیک Servo UTM می تواند تحت آزمایش پویا و آزمایش خستگی قرار بگیرد. این امر مستلزم انجام استرس مکرر برای یک چرخه بارگذاری بار است. به عنوان مثال ، آزمایش های رشد ترک خستگی ، کاربران انتظار دارند بدانند که چند چرخه مواد مورد آزمایش قرار می گیرند. استرس مورد نیاز برای آزمایش پویا از دستگاه های آزمایش جهانی کوچکتر از آنچه برای آزمایش استاتیک دستگاه های آزمایش جهانی الکترونیکی مورد نیاز است. ظرفیت فریم دستگاه تست سیستم هیدرولیک از 100 پوند تا چندین تن متغیر است و قیمت آن معمولاً 2 تا 3 برابر دستگاه تست مکانیکی الکترونیکی است. در اصل برای آزمایش خستگی مواد فلزی مورد استفاده قرار می گیرد ، اما در پلاستیک های خودرو ، پلاستیک هوافضا ، پلاستیک های زیست پزشکی و پلاستیک برای اجزای الکترونیکی نیز بیشتر و بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد ، زیرا اجزای ساختاری با مقاومت خستگی خوبی در این زمینه ها مورد نیاز هستند.