精密測定を加えた柔軟な材料試験と特性評価

材料の選択は、自動車、機械、構造、装置、または一般的な消費財の重量とコストを削減しようとするメーカーのように、多くの産業にわたって重要な役割を果たしています。

構造的完全性の領域の一部として、金属、合金、コンクリート、ポリマー、セラミック、成形構造プラスチックまたは高度な複合材料などの新しい材料コンポーネントの機械的特性は、最適な安全性、耐久性、柔軟性、強度対重量比、性能、信頼性、および費用対効果を達成するために不可欠である。

製品設計、シミュレーション、試験の科学者やエンジニアは、応力、ひずみ、引張弾性率、ポアソン比などの材料特性に依存しています。正確な材料特性データがあれば、現場での故障を防ぎ、問題が発生する前に予測することができます。

このように、材料特性試験は、材料が様々な応力下でどのように機能するかを理解するための重要なステップです。一般的には、多くのISOASTM規格に準拠した試験機で実施されます。しかし、構造特性をより良く、より正確に理解するためには、センサを追加することを強くお勧めします。­­

材料特性やクーポンテストとは?

材料試験は、機械的、熱的、電気的、腐食的、放射線的、生物学的劣化などの分野で特性や特性を見つける作業に分かれます。

機械的な試験方法は、破壊的な材料試験と非破壊的な材料試験に分けることができます。:

  • 破壊的試験: ランダムなサンプルには、破壊されるほど大きな負荷がかかります。これは、最大負荷とこの負荷の影響下での挙動を決定するのに役立ちます。
  • 非破壊検査: 製品を破壊することなくテストします。

試験手順のさらなる分類は、荷重の種類に基づいています。:

  • 静的テスト: 荷重(引張荷重、圧縮荷重、曲げ荷重)は、材料サンプルに非常にゆっくりと、または常に作用します。
  • 動的テスト: 試料には突然の荷重、またはより長い時間にわたって周期的に作用する荷重がかかります。.
  • サイクリックテスト: 試料は、例えば正弦波状の形態で、反復、膨潤、または交互の負荷サイクルを受ける。.
  • 衝撃試験: シャルピー試験のように試料に衝撃を与えます。

引張試験では、テストクーポンをその破断点まで引っ張ります。材料の特性に基づいて、材料の挙動、それがどのくらいのエネルギーを吸収するかについての真の理解を得ることができ、実際の用途における製品の性能を予測することができます。いくつかの試験は、環境チャンバー内で実施する必要がある場合もあります。

確実な結果が得られる HBK測定器の追加

材料試験では、高精度のセンサーデータは、材料特性のより良い、より正確な画像を得るのに役立ち、さらに深い試験データを得ることができます。QuantumXを統合することで、追加のセンサーデータソースを重ね合わせることができ、正確で信頼性の高い結果が得られます。

HBK測定チェーンをMTS、Instron、ZwickRoellなどの材料試験システムに統合するのは簡単です。ユニットを直接統合することができます。:

  • EtherCAT、PROFINET、または電圧入力を介してリアルタイムに
  • PCソフトウェアの統合を介して、並列フュージングデータファイルのcatmanの簡単な測定
  • シンプルなAPIコマンドを使用して、テストマシンソフトウェアに直接アクセスできます。

並列設置により、材料試験機を稼働させたままセンサーデータを取得することも可能です。クーポン上の様々な場所やあらゆる材料の測定が可能です。荷重、ひずみ、温度など、測定したい材料の挙動について正確なデータを得ることができます。

Zwick Roell社はQuantumXとcatmanをテストシステムに統合しました。. 事例はこちら

 

HBKはまた、材料試験をサービスとして提供しており、nCodeDesignLifeを使用した機械的FAEまたはCAEベースの疲労解析において、完全に特性化され、解釈された材料パラメータを提供しています。

お問合せはこちら­­

校正

材料試験機が校正されると、測定装置の基準点は、既知のトレーサブルな標準研究所に校正された基準センサーと比較される。世界中の多くの材料試験機メーカーが、HBKの基準測定チェーンを使用して、生産中およびサービス中のセンサーおよび機械を校正しています。

DMP41MGCplusは、PTB、NIST、その他の計量機関を含む世界中の研究所で高い評価を得ています。QuantumX MX238Bは、お客様の現場での校正サービスに最適なポータブルツールです。すべてのHBK装置は、ドイツのダルムシュタットにある当社の認定ラボによってDAkkSまで追跡することができ、お客様の校正サービスが正確かつ効率的に実施され、追跡可能な結果が得られることを保証します。静的な材料試験機でも動的な材料試験機でも、HBKは完璧な測定ソリューションを提供します。

国家認定機関の相互承認により、校正証明書と測定結果の世界的な有効性を保証します。校正手順は、国際的に認められた基準に基づいて決定されます。

計器自体の校正も行うことができます。これは最終的に全体の精度を証明し、測定のトレーサビリティを決定します。 国際的に認められた標準は、クロスヘッドの速度と変位(ASTM E2658とE2309)、ひずみと負荷率(ASTM E2309)、および引張、圧縮(ASTM E4)、トルク(ASTM E2624)、および動的力(ASTM E467)の測定の校正用に開発されています。

全体として、HBKは、非常に効率的で追跡可能な方法で様々な校正およびメンテナンスサービスを可能にする適切なツールセットを提供しています。

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