Essai Charpy : Politecnico de Milan s’appui sur le système d’acquisition rapide de données de chez HBM pour ses essais

Les chercheurs italiens du département mécanique à Politecnico de Milan ont choisi le système d’acquisition rapide GEN7t (GEN7tA) de HBM pour améliorer la fiabilité et l'exactitude de la partie acquisition lors des essais de résilience Charpy.

Les moutons pendules Charpy sont utilisés pour le cadre des essais de matériaux de manière à déterminer si un spécimen est fragile ou malléable. L'essai normalisé avec des taux de contrainte élevés permet de déterminer l’énergie absorbée par un matériau lors de la rupture et de mesurer ainsi la dureté de l'échantillon.

L'essai est réalisé avec pendule lâché sur une éprouvette entaillée construite dans un matériau donné. L'énergie transférée au matériau peut être calculée avant et après la rupture de l’échantillon.

Vue du marteau

Système d’acquisition de données numérique pour augmenter l'exactitude de l'essai

Pour augmenter la précision de l’essai, Politecnico de Milan a voulu développer un système d’acquisition de données numérique capable d’avoir des taux d’échantillonnage élevés, qui pouvait détecter les signaux d'impulsion générés au moment de l'impact du pendule Charpy sur l’éprouvette.

La numérisation du pendule Charpy, comme spécifiée dans la norme UNI EN ISO 14556, requière un mécanisme de déclenchement équipé de jauges de contrainte et un système d’échantillonnage ayant une bande passante d’au moins 250 kHz. Après investigation sur un certain nombre de solutions alternatives, Politecnico a décidée que seul le système capable de répondre à ses besoins était le GEN7t de HBM.

L’appareil Genesis High-Speed délivre une fréquence d’échantillonnage de 1 MSamples/s et une largeur de bande de 250 kHz. Politecnico a également constatée que la capacité de raccorder des jauges en pont complet, demi-pont et quart de pont rend le GEN7t particulièrement approprié à la numérisation du pendule Charpy.

Des signaux additionnels peuvent être acquis simultanément par quatre voies tandis que les ponts de jauges peuvent être facilement équilibrés en utilisant des résistances préinstallées dans le système. Le logiciel Perception de HBM propose une interface intuitive qui guide les chercheurs vers une configuration optimale de tous les paramètres. Cela réduit considérablement le risque d'erreurs que l’on pourrait avoir avec un mauvais réglage d’une expérience.

La nouvelle information sur le comportement d’un matériel métallique et de sa transition malléable/fragile peut être obtenue en numérisant l'essai Charpy tandis que la FATT (fracture appearance transition temperature) peut être mesurée avec plus de précision.

Utilisation innovatrice pour l'essai Charpy

Les modifications du mécanisme du déclenchement de l'équipement apportent maintenant une innovation sur l’utilisation du pendule Charpy pour différents types d’essais. En effet, la solution analogique est uniquement appropriée à un type d'essai, la numérisation a rendu le dispositif plus souple et lui procure un plus grand potentiel pour la recherche scientifique.

Installation du système
Fenêtre de mesure du logiciel Perception de HBM

Information sur le client

Politecnico de Milan

Faculté de mécanique

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