Duromètre universel
Nos duromètres universels sont spécialement conçus pour les essais de dureté selon les méthodes Brinell, Vickers, Rockwell, mais aussi Knoop, les essais sur plastique et sur carbone. Pour couvrir toutes ces méthodes d’essai, le duromètre universel nécessite une large plage de charge. C’est pourquoi les duromètres universels de ZwickRoell, avec une plage de charge allant de 0,3 à 3 000 kg (en option à partir de 10 g), constituent une solution idéale pour tester différents matériaux et géométries de pièces dans de nombreux secteurs d’activités.
Les machines d’essai de dureté ZwickRoell réalisent des essais selon les normes industrielles en vigueur, telles que lISO 6506, ASTM E10 (Brinell), ISO 6507, ASTM E384, ASTM E92 (Vickers), ISO 6508, ASTME18 (Rockwell), ISO 4545 (Knoop), DIN51917 (essai sur carbone) de même que selon ISO 2039 (essai sur plastique).
Outre sa grande pertinence à déterminer les propriétés des matériaux après les processus de durcissement et de formage, l’essai de dureté convient également pour un essai rapide et fiable en cours de production visant à s'assurer que le matériau répond aux exigences et se comporte de manière optimale dans l'application concernée. Nos duromètres universels garantissent des résultats d'essai fiables aussi bien en laboratoire que dans un environnement de production difficile.
Aperçu des appareils d’essais de dureté universels Duromètre Brinell Méthodes d’essais / Normes Demander conseril
Aperçu des duromètres universels
Les modèles de la série Vision sont des duromètres universels pilotés par logiciel avec application automatique de la charge (boucle de régulation fermée) et exploitation entièrement automatique des points d’essai.
Nos appareils pilotés par logiciel offrent de nombreuses fonctionnalités, telles que l’utilisation de modèles, des mâchoires personnalisées, des systèmes de caméras haute résolution et l’application de charge contrôlée électroniquement. Les appareils entièrement automatiques permettent en outre d’établir des courbes de dureté et des mappings de dureté complets.
Grâce à un système de tourelle, nos machines d’essais de dureté universelles basculent aisément d’une méthode d'essai à une autre - sans perte de temps lors des phases de démontage et montage des outils.
Duromètre Brinell
La méthode développée en 1900 par l'ingénieur suédois Johan August Brinell est une méthode d'essai largement utilisée pour déterminer la dureté des matériaux métalliques tendres à moyennement durs (tableau récapitulatif des méthodes et matériaux Brinell selon ISO 6506). La méthode Brinell permet également de tester des structures irrégulières, comme la fonte, car la grosse bille rencontre de nombreux cristaux (différents composants structurels du matériau) et forme une moyenne mécanique.
Un duromètre Brinell doit être capable d'effectuer une mesure précise de la dureté de matériaux présentant des degrés de dureté distincts, sans endommager ou déformer l’éprouvette.
Grâce à nos duromètres universels, nous couvrons largement la méthode Brinell. Nous évaluons l'impression produite par une bille de métal dur à l'aide d'un système optique de haute qualité.
Pour remplir les exigences de l’essai de dureté Brinell sur matériaux métalliques très tendres et surfaces difficiles, nous avons de plus développé des objectifs munis d’un éclairage innovant. Grâce aux objectifs Brinell SmartLight destinés aux duromètres universels Vision, les bords de l’empreinte sont beaucoup plus faciles à distinguer malgré une nette déformation (renflement), ce qui permet une évaluation encore plus précise.
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Avantages de nos duromètres universels ZwickRoell
Pendant la phase de développement des duromètres universels ZwickRoell, nous attachons une importance particulière à la haute précision et à la longévité, à une utilisation simple et intuitive qui réduit le risque d’erreur de manipulation, à un logiciel d'essai évolutif, à une bonne accessibilité du site d'essai, à une grande modularité serrage des pièces à tester.
Comment fonctionne une duromètre universel?
Une machine d’essais de dureté universelle utilise soit un diamant en forme de pyramide (Vickers), soit un cône diamant (Rockwell), soit une bille de carbure (Brinell) comme pénétrateur pour créer une empreinte dans le matériau à tester.
Deux méthodes principales se distinguent:
- La méthode de la différence de profondeur (Rockwell): Ici, l’utilisateur mesure, pour une force définie, la différence de pénétration du pénétrateur dans le matériau à tester après application d'une charge principale.
- Méthode optique (Brinell, Vickers, Knoop): Dans ce cas, le pénétrateur crée une empreinte dans la pièce à tester puis évalue les diagonales ou diamètres à l'aide de l'objectif approprié.
Le degré d'automatisation détermine l'étendue des demandes d’essais. Cela s’étend de la mesure individuelle aux essais sur plusieurs pièces ou aux courbes de dureté.
Questions fréquemment posées sur le duromètre universel
Sous le terme de duromètre universel, on entend une machine d'essais de dureté qui couvre plusieurs méthodes d'essais de dureté, comme par exemple Brinell, Vickers et Rockwell. Une large plage de charge est nécessaire pour couvrir ces méthodes.
Un duromètre universel typique se compose d'une application de charge, d'un pénétrateur, d'une table d'essai et d'un système d'évaluation optique des empreintes d'essai ainsi que d'un système de mesure de profondeur. Les machines d’essais de dureté universelles ZwickRoell sont des appareils pilotés par logiciel, capables d'évaluer l'empreinte d'essai de manière entièrement automatique.
Les méthodes d'essai se distinguent en méthodes d'essai optiques (Vickers, Brinell, Knoop) et en méthodes de différence de profondeur (Rockwell). Dans le cas des méthodes optiques, une empreinte d'essai est générée par une pyramide en diamant ou une bille en métal dur, puis évaluée par un système optique. Dans la méthode de la différence de profondeur, un cône en diamant ou une bille en carbure de tungstène est enfoncé dans un matériau à tester avec une force définie et la profondeur de pénétration est alors mesurée.
Un duromètre Brinell est utilisé pour déterminer la dureté des matériaux métalliques tendres à moyennement durs selon la méthode Brinell (ISO 6506, ASTM E10). Une bille en carbure de tungstène est enfoncée dans une pièce d'essai avec une force définie. L’empreinte laissée est ensuite mesurée optiquement et la dureté est déterminée selon la méthode Brinell.
Le défi réside dans les métaux très tendres et surfaces difficiles. Les duromètres Brinell de ZwickRoell sont équipés d'un objectif de précision permettant de mieux distinguer les bords de l'empreinte malgré une nette déformation (renflement), ce qui permet une évaluation plus précise encore.