Měření souososti – kontrola vystředění zkušební osy
Na základě zvyšujících se požadavků na kvalitu roste na významu také sledovatelnost geometrického vyrovnání zkušebních strojů. Přesné vystředění totiž snižuje riziko chybných výsledků.
ZwickRoell nabízí měření souososti vašeho zkušebního stroje včetně protokolování.
Co znamená vyrovnání, vystředění?
Pokud se vzorek při zkoušce tahem ohýbá, dochází při zvyšujícím se zatěžování k lokálnímu nárůstu napětí v blízkosti místa upnutí. Výsledkem je zjevný předčasný lom zkušebního tělesa v blízkosti upínacích čelistí. Takové typy lomů svědčí o nesprávném nastavení zkušebního stroje.
Vzhledem k tomu, že tyto koncentrace deformace a napětí nejsou na zkušebním stroji přímo viditelné, je nutné, aby materiál vykazoval homogenní rozložení deformace v celém průřezu po celé délce. Jinak to vede k nesprávné interpretaci naměřených hodnot síly a deformace, což má vliv na naměřené hodnoty modulu pružnosti v tahu a pevnosti.
Jak se vyhnout nesprávnému nastavení?
Zkušební stroj musí být především vybaven vhodnými upínacími čelistmi. Čelisti musí být schopny upnout vzorek v ose reprodukovatelným způsobem. Při každém provedení zkoušky a při zatížení nesmí způsobit žádné kroucení ani vychýlení.
Závěsná sestava úchytů vzorku nesmí mít naklápěcí univerzální kloub nebo volně pohyblivé podpěry, protože ty nejsou udržovány v definované výchozí poloze. To by vedlo k přenášení nepřípustných pohybů na vzorek během zkoušky, jak by docházelo k jejich vyrovnávání.
Na vzorky jsou vhodné paralelní upínací čelisti. Měly by být namontovány na pevné, ale ve všech směrech nastavitelné ose zatěžování. Díky tomu je možné před zkouškou vyrovnat celou sestavu v tahu tak, aby zůstala v tomto vyrovnání pod konstantním zatížením.
Kontrola vystředění zkušební osy dle NADCAP
NADCAP je zkratka pro „National Aerospace and Defense Contractors Accreditation Program“, který byl původně globálním akreditačním programem pro spolupráci dodavatelů v leteckém a obranném průmyslu. Jeho cílem je vytvářet nákladově efektivní řešení pro konkrétní procesy a produkty, stejně jako podporovat další zlepšování v rámci akreditovaných společností.
Na rozdíl od certifikace systémů managementu kvality dle ISO 9001 a EN 9100 zahrnuje akreditace NADCAP podrobný výzkum konkrétních technických procesů a kontrolu dodržování daných specifikací a směrnic. Pro výrobce a dodavatele v leteckém průmyslu platí nejpřísnější požadavky týkající se technické i personální kvalifikace ve zkušebních laboratořích. Tyto požadavky jsou definovány v normách, směrnicích a kritériích auditu. Kontrolu provádí organizace NADCAP formou auditu takovým způsobem, aby byla zachována nejvyšší úroveň stability procesů a zaručena standardizace kvality.
Standardizované měření souososti je popsáno v normě ASTM E1012 a zahrnuje protokolovanou kontrolu vystředění zkušební osy.
Měření souososti je součástí akreditace NADCAP a vychází z normy ASTM E1012, která předepisuje dodržování stanovených tolerancí. To se odráží v kritériích auditu AC 7101 a AC 7122 stanovených NADCAP, které jsou určující pro rámcové podmínky průběhu měření, tedy pro kontrolu vystředění zkušební osy. Vedle výrobců a poskytovatelů služeb v leteckém průmyslu se měření souososti v rámci akreditace NADCAP dotýká i stále většího počtu společností z jiných odvětví jako je strojírenství nebo kovoprůmysl.
Standardizované měření souososti je popsáno v normě ASTM E1012 a zahrnuje protokolovanou kontrolu vystředění zkušební osy. To vyžaduje elektronické měření vlivů způsobujících ohyb, které mohou vzniknout jako důsledek i těch nejmenších chyb úhlového vyrovnání nebo posunu mimo zkušební osu stroje.
Nesprávné vystředění zkušební osy způsobuje nerovnoměrné působení sil na vzorek
Tyto tzv. chyby souososti vedou ke zvýšenému riziku lomu zkušebního tělesa v blízkosti upínacích přípravků. Chyby souososti se běžně vyskytují především u křehkých materiálů. U tuhých a křehkých materiálů dochází k poškození při zdánlivě nízkém takovém napětí a napětí v oblasti největšího ohybu. Zde vstupuje do hry společnost ZwickRoell a měření souososti: Na základě profesionální metody se pomocí tenzometrických snímačů zobrazuje a zaznamenává specifické ohybové napětí, aby bylo možné v případě potřeby přijmout opatření pro vyrovnání zkušební osy.
Naše měřicí etalony pracující se standardizovanými tenzometrickými snímači lze využít pro většinu systémů, kterou je potřeba podrobit kontrole.
- Podle stávající normy ASTM E1012 jsou vyžadovány měřicí etalony s tenzometrickými snímači odpovídající geometrii vzorků, které se budou později testovat. Náš servisní technik upne měřicí etalon s tenzometrickým snímačem do zkušební osy vašeho systému a zatíží jej v elastickém rozsahu.
- Pokud je zkušení těleso zatěžováno nerovnoměrné, zaznamenají použité tenzometry různé deformace. Pomocí elektricky připojeného měřicího zesilovače jsou tyto deformace digitalizovány a poté importovány do speciálního zkušebního programu našeho softwaru testXpert. V testXpert se stanoví a zaprotokolují hodnoty v souladu s normami a geometrií vzorku. Vyhodnocení naměřených hodnot v softwaru testXpert je snadné a přehledné. Na základě charakteristických výsledků pak mohou naši servisní technici identifikovat konkrétní chyby ve zkušební ose. Je-li to zapotřebí, lze pomocí speciálních komponent učinit opatření vedoucí k nápravě. testXpert také navádí vyrovnávací jednotku, která umí nalezené chyby snadno a rychle opravit.
- Naše měřicí etalony se standardizovanými tenzometrickými snímači lze využít pro většinu systémů, kterou je potřeba podrobit kontrole. Navíc dokážeme vytvořit měřicí standard individuálně na základě údajů o geometrii vašich vlastních specifických vzorků.
Výhody, pokud si zvolíte ZwickRoell
- Využití standardizovaných měřicích etalonů je zárukou vysokého stupně srovnatelnosti se vzorky specifických rozměrů (adaptace).
- Možnost vytvoření měřicího standardu na základě údajů o geometrii vašich vlastních specifických vzorků
- Měření souososti v rámci pravidelných kontrolních prohlídek a kalibrace bez dalších cestovních nákladů
- Rychlé měření souososti díky standardizovaným měřicím etalonům ZwickRoell
- Komfortní software testXpert s grafickým znázorněním, které ihned zobrazuje jednotlivé nevystředěné prvky a pokyny pro obsluhující osoby vedoucí k nápravě
- Průběžné grafické a numerické zobrazení výsledků měření ohybu a procentuální odchylky
- Předdefinované průběhy zkoušek obsahují měření nulového stavu, měření upnutého vzorku bez axiálního napětí, měření při zatížení, opakování měření nulového stavu, měření na upnutém etalonu v pozicích 0°/90°/180°/270° a při svislém otočení
- Přesné měření výsledků při obrácené pozici
- Kompletní a detailní protokolování výsledků měření v souladu s normami i nad jejich rámec (možnost přidání snímků)
- Firemní zkušební protokol o zkoušce mechanických a elektrických vlastností dle měřicího etalonu ZwickRoell
- Kompletní integrace funkcí měřicího zesilovače HBM ve zkušebním softwaru testXpert
- U ZwickRoell najdete vše, co potřebujete – od odborného poradenství až po realizaci
- Korekce nesouososti a seřízení pomocí vyrovnávací jednotky (na vyžádání)
- Měření souososti strojů jiných výrobců
- Specialisté ZwickRoell vám rádi zodpoví vaše dotazy a najdou vhodné řešení pro vaše individuální požadavky. Spolehněte se na naši profesionalitu a kompetentnost
