Hongkongská polytechnická univerzita: Kappa 50 SS-CF pro rozšíření zkušební infrastruktury v oblasti testování mikrovzorků
Případová studie
- Zákazník: Hongkongská polytechnická univerzita (PolyU)
- Místo: Hong Kong, Čína
- Oblast použití: Akademický výzkum
- Případ: Rozšíření zkušební infrastruktury v oblasti testování mikrovzorků
květen 2025
Hongkongská polytechnická univerzita vsadila na Kappa 50 SS-CF, patentovaný elektromechanický stroj pro zkoušky tečení a únavy, který rozšiřuje její testovací kapacity. V kombinaci s průtahoměrem videoXtens 1-32 HP/TZ je výsledkem spolehlivé a flexibilní řešení, které pokrývá celé spektrum aplikací pro krípové zkoušky.
Hongkongská polytechnická univerzita
Hongkongská polytechnická univerzita (PolyU) byla založena v roce 1937 a od roku 1994 má status plnohodnotné univerzity. Dnes patří mezi 100 nejlepších univerzit na světě (QS World University Rankings 2025: 57. místo) a zároveň se řadí mezi nejvíce mezinárodní vysoké školy (10. místo, THE 2024). S více než 32 000 studenty a nabídkou 170 studijních programů je světovým lídrem v několika oborech, včetně managementu pohostinství a cestovního ruchu, stavebního inženýrství, strojírenství a designu. Výzkum a inovace hrají na univerzitě zásadní roli. Přes 4 500 projektů s celkovým rozpočtem 6,4 miliardy HKD představuje hnací sílu pokroku v oblastech, jako jsou umělá inteligence, robotika, biomedicína, vesmírný výzkum a chytrá města. PolyU se aktivně podílí na čínských vesmírných misích na Měsíc i Mars a intenzivně podporuje podnikatelské aktivity – aktuálně spolupracuje s více než 500 aktivními start-upy. Byla také první univerzitou v Hongkongu, která zavedla Service-Learning jako povinnou součást výuky, a zároveň sleduje ambiciózní cíle v oblasti udržitelnosti, včetně dosažení uhlíkové neutrality do roku 2045.
Zadání
Zkoušky mikrovzorků
Katedra průmyslového a systémového inženýrství na PolyU se intenzivně věnuje výzkumu kovových materiálů, zejména slitin s vysokou entropií (HEA) a titanových slitin vyráběných metodami aditivní výroby. Tyto vzorky jsou mimořádně malé – jejich délka činí pouze 20 mm a šířka 6 mm – což pro běžné kontaktní extenzometry představuje zásadní problém. Bylo proto nutné najít řešení, které by pokrylo široké spektrum aplikací a zároveň umožňovalo spolehlivé, přesné a uživatelsky přívětivé monitorování mikrovzorků.
Řešení ZwickRoell
Kappa 50 SS-CF s videoXtens 1-32 HP/TZ
V roce 2022 obdržela PolyU od společnosti ZwickRoell dva zkušební stroje: elektrodynamický zkušební stroj LTM a Z020 TEW AllroundLine, včetně optického průtahoměru. Díky individuálně navrženému řešení lze na obou zařízeních používat teplotní komoru (v rozsahu od -80 °C do +250 °C) i vysokoteplotní pec (200 °C až 1 200 °C). Flexibilní kolejnicový systém umožňuje rychlou a snadnou výměnu zařízení, čímž šetří čas i prostor v laboratoři. Na základě pozitivních zkušeností se PolyU rozhodla znovu zvolit řešení od společnosti ZwickRoell pro rozšíření své zkušební infrastruktury v oblasti krípových zkoušek. Volba padla na Kappa 50 SS-CF, což je elektromechanický zkušební stroj s nulovým křížením a centrálním vřetenem, ideální pro zkoušky tečení a únavy řízené silou a deformací.
Tento systém, který je vybaven vysokoteplotní pecí a bezkontaktním videoprůtahoměrem videoXtens 1-32 HP/TZ výrazně rozšiřuje spektrum proveditelných zkoušek. Zařízení pokrývá celou řadu krípových zkoušek a umožňuje provádět zkoušky relaxace s řízenou deformací podle normy EN 10319 i vysokoteplotní zkoušky tahem podle norem ISO 6892-2 a ASTM E21. Průtahoměr videoXtens 1-32 HP/TZ se hodí zejména pro přesné měření malých vzorků a splňuje třídu přesnosti 0,5 podle EN ISO 9513. Tato kombinace zajišťuje přesné, spolehlivé a reprodukovatelné výsledky zkoušek.
Výsledek
Navýšení zkušebních kapacit
Výzkumná laboratoř PolyU využívá od roku 2022 několik zkušebních strojů značky ZwickRoell: Elektrodynamický zkušební stroj LTM pro dynamické zkoušky (až do 100 Hz) a univerzální zkušební stroj Z020 TEW AllroundLine pro zkoušky tahem, tlakem a ohybem.
Významným přírůstkem do portfolia zařízení se stal nový elektromechanický stroj pro krípové zkoušky Kappa 50 SS-CF. Kombinace vysokoteplotní pece a videoprůtahoměru výrazně rozšiřuje možnosti aplikací. Díky zkušebním systémům ZwickRoell je nyní možné pokrýt široké spektrum mechanických zatížení – od statických a cyklických zkoušek až po dlouhodobé krípové zkoušení. Tato investice posiluje výzkumnou infrastrukturu katedry průmyslového a systémového inženýrství PolyU a vytváří optimální podmínky pro další rozvoj inovativního testování materiálů.
