Automatizované dynamické zkoušky – vaše zkušební procesy. Nový standard.
Kdo říká, že se automatizace dynamických zkoušek nevyplatí? Chytré robotické systémy ZwickRoell dokazují opak: Automatizace přináší přesnější, plně digitalizované a zcela automatizované procesy, díky kterým lze získávat spolehlivější výsledky. Kvalita zkoušek se posouvá na vyšší úroveň. Automatizace zároveň otevírá nový prostor pro efektivnější využití lidského potenciálu: Kvalifikovaní odborníci jsou díky ní osvobozeni od rutinních činností a mohou se soustředit na oblasti, kde jejich znalosti a zkušenosti přinášejí nejvyšší přidanou hodnotu – tedy na řešení komplexních úkolů a interpretaci výsledků.
Ve spojení s výkonným zkušebním softwarem testXpert R pro dynamické aplikace a softwarem pro automatizované systémy autoEdition3 vzniká dokonale integrovaný systém, který zajišťuje maximální opakovatelnost procesů a stabilní vysokou testovací kapacitu.
Dynamická termomechanická analýza (DMTA) Únavové zkoušky Lomová mechanika
Proč automatizovat dynamické zkoušky? Protože dokonalost lze naplánovat.
Dynamické testy patří ve zkušebních laboratořích k nejnáročnějším úlohám. Vyžadují maximální přesnost, trpělivost a naprostou stabilitu procesů. Právě proto zde přináší správně navržené řešení automatizace okamžité a měřitelné přínosy.
Výhody v kostce:
- Díky automatizaci získáte plně reprodukovatelné výsledky zkoušek – nezávisle na obsluhujících osobách. To posiluje důvěru v získaná data a zajišťuje jejich dlouhodobou spolehlivost.
- Automatizovaná manipulace se vzorky navíc minimalizuje rozptyl výsledků, což vede ke stabilním výstupům a není zapotřebí zkoušky opakovat.
- Vaše laboratoř může pracovat nepřetržitě 24/7 – včetně nocí, víkendů i špiček. Tím se zkracují dodací lhůty a lze flexibilně reagovat na aktuální požadavky trhu.
- Dále se zvyšuje kapacita i produktivita bez nutnosti navyšování personálních nákladů. To vše vede ke zlepšení celkové ziskovosti.
Automatizace vám pomůže zvýšit efektivitu a posunout celkovou strategii na vyšší úroveň.
Dynamická termomechanická analýza (DMTA)
Dynamická mechanická analýza (DMA) je klíčovou metodou pro charakterizaci viskoelastických materiálů. Pro tyto aplikace nabízí společnost ZwickRoell automatizovaná DMA řešení založená na přesných zkušebních strojích s lineárním motorem. Mezi typické oblasti použití patří zkoušky elastomerových vzorků tvaru válce, například pro stanovení tuhosti, energetických ztrát nebo ztrátového faktoru.
Zejména u zkoušek DMA se v laboratoři často objevuje stejná situace: Jednotlivé zkoušky trvají příliš dlouho na to, než aby se jen čekalo na výsledek. Zároveň jsou příliš krátké na to, než aby se během nich vyplatilo začít s jinou prací. Výsledkem je blokování kvalifikovaného personálu bez skutečné přidané hodnoty.
Automatizovaný zkušební systém roboTest N proto přebírá podávání, umístění i samotné měření vzorků. V kombinaci s teplotní komorou a automatickým měřením výšky v ose zkušebního stroje umožňuje provádět zkoušky DMA reprodukovatelně a efektivně – i u velkých zkušebních sérií. Vliv obsluhy, jako například teplota rukou operátora nebo nepřesné vložení vzorku, je zcela eliminován. To vede k výraznému snížení rozptylu výsledků měření.
Současně není nutné opakovaně otevírat teplotní komoru kvůli vkládání vzorků – robot podává vzorky bočním otvorem s automatickým uzávěrem. To výrazně omezuje tepelné ztráty a zkracuje dobu ohřevu.
Únavové zkoušky oceli a hliníku
Únavové zkoušky (ASTM E466 / DIN 50100) jsou velmi časově náročné – právě zde se ukazují přednosti automatizace: Dlouhotrvající zkoušky se díky automatizaci mění v plynulý a efektivní proces, který běží nepřetržitě a spolehlivě.
Zejména v oblasti únavového testování se stává, že zkouška často skončí mimo běžnou pracovní dobu. Bez automatizace to znamená buď prostoj do dalšího dne, nebo vyšší personální náklady. Automatizované zkušební systémy dokážou tento problém snadno vyřešit: Samy zajišťují okamžitou výměnu vzorků a ihned zahajují další zkoušku.
Další klíčovou výhodou je také konzistentní manipulace se vzorky: Každý vzorek je díky automatizaci upnut vždy naprosto stejným způsobem. To znamená bez jakéhokoli vlivu obsluhujících osob či rozdílů při ručním vkládání. Výsledkem je pak lepší reprodukovatelnost i opakovatelnost výsledků a zároveň výrazně nižší rozptyl naměřených hodnot.
Mezi typické oblasti použití patří stanovení S–N křivek vzorků tvaru kroužků, plochých vzorků, těles pro zkoušky smykem na servohydraulických nebo elektrodynamických zkušebních strojích. Automatizované systémy, jako například roboTest R, zajišťují manipulaci a upnutí vzorků i samotné provedení zkoušek, jak s průtahoměrem (např. videoXtens), tak i bez něj.
Výsledkem jsou reprodukovatelné únavové zkoušky, maximální využití zkušebního stroje a efektivní provoz 24/7 bez nutnosti stálé přítomnosti obsluhy
Výhody
- Maximální efektivita provozu zkušebního stroje s efektivním využitím zkušebního systému v režimu 24/7 bez nutnosti přerušení provozu
- Konzistentní zkušební podmínky díky automatizované manipulaci se vzorky, která výrazně snižuje rozptyl výsledků
- Rychleji dostupné výsledky zkoušek zkracují vývojové cykly
Lomová mechanika
Zkoušky lomové mechaniky, například podle ASTM E399, slouží ke stanovení charakteristických hodnot, jako je lomová houževnatost Klc. Obvykle se testují CT vzorky z oceli nebo hliníku. Průběh zkoušky je rozdělen do dvou navazujících kroků: Pro stanovení lomové houževnatosti se ve vzorku nejprve vytvoří definovaná trhlina, které slouží k jejímu iniciování. Poté následuje statická zkouška tahem. V praxi provádějí takové komplexní zkoušky obvykle zkušení specialisté, protože kladou vysoké nároky na znalosti týkající se jak průběhu testování, tak i vyhodnocení výsledků.
ZwickRoell nabízí výkonná automatizovaná řešení, která využívají špičkovou technologii rezonančních zkušebních strojů Vibrophore. Systém je doplněn o roboTest N, který zajišťuje reprodukovatelné upínání vzorků. Díky tomu lze zkoušky lomové mechaniky provádět efektivně, standardizovaně a s maximální spolehlivostí.
Klíčovou roli hraje unikátní technologie zkušebního systému Vibrophore: Automatické hydraulické zajištění vibračního příčníku umožňuje realizovat oba kroky zkoušky – dynamické vytvoření trhliny i statickou zkoušku tahem – na jednom zkušebním stroji bez nutnosti ručního přenastavování. Výsledkem je plynulý, nepřerušovaný průběh zkoušky.
Automatizace zde dosahuje maximální efektivity: Úkolem obsluhy je pouze vložit vzorky do zásobníku. Všechny další kroky – od podávání a přesného polohování až po kompletní provedení obou fází zkoušky – probíhají plně automatizovaně. Výsledkem je plynulý, efektivní a na obsluze nezávislý zkušební proces, který osvobozuje kvalifikovaný personál od rutinních činností a umožňuje mu věnovat se náročnějším úkolům.
Výhody
- Automatizace eliminuje výkyvy způsobené vlivem obsluhy – testování každého vzorku probíhá vždy stejným způsobem, ať už jde o přípravu, umístění či samotný průběh zkoušky.
- Díky konzistentním standardizovaným procesům je možné spolehlivě porovnávat výsledky zkoušek napříč různými laboratořemi.
- Maximální efektivita provozu zkušebního stroje s efektivním využitím zkušebního systému v režimu 24/7 bez nutnosti přerušení provozu
- Automatizované procesy osvobozují kvalifikovaný personál od rutinních činností a umožňují mu věnovat se náročnějším úkolům.
- Dynamické vytvoření trhliny a statická zkouška tahem bez nutnosti ručního přestavování
- Kombinace systémů testXpert R a autoEdition3 zajišťuje komplexní dokumentaci a spolehlivou správu výsledků
Závěr
Automatizované dynamické zkoušky nepřináší pouze úsporu času. Ale také:
- Větší nákladovou efektivitu
- Maximální spolehlivost procesů
- Reprodukovatelnější výsledky zkoušek
- Výrazné snížení zátěže kvalifikovaného personálu
A to vše s podporou lídra na trhu: S více než 40 lety zkušeností v oblasti automatizace a více než 900 robotickými zkušebními systémy instalovanými po celém světě je ZwickRoell spolehlivým partnerem pro novou generaci dynamického zkoušení materiálů.
