Pengujian material presisi tinggi untuk pusat inovasi terkemuka di China – ZwickRoell mendukung Akademi Material JITRI dengan sistem pengujian yang customized.
Studi Kasus
- Pelanggan: Akademi Material - Jiangsu Industrial Technology Research Institute (JITRI)
- Lokasi: Suzhou (Provinz Jiangsu), China
- Industri: Penyedia layanan penelitian akademik / pengujian
- Topik: Pengaturan pengujian untuk infrastruktur pengujian dengan berbagai macam aplikasi
Agustus 2025
Akademi Material Jiangsu Industrial Technology Research Institute (JITRI) mempercayakan solusi pengujian dari ZwickRoell. Dua mesin Kappa LA-Spring, satu Kappa Multistation dengan climatic chamber, serta satu universal testing machine Z010 TEW telah dibeli untuk melengkapi laboratorium baru dan mencakup rentang aplikasi seluas mungkin.
AKADEMI MATERIAL - JIANGSU INDUSTRIAL TECHNOLOGY RESEARCH INSTITUTE (JITRI)
Akademi Material Jiangsu Industrial Technology Research Institute (JITRI) didirikan pada Desember 2019 di Suzhou. Dukungan diberikan oleh Pemerintah Provinsi Jiangsu, Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok, Institut Penelitian Baja dan Besi Tiongkok, dan Grup Baja Baowu Tiongkok. Tujuan akademi ini adalah untuk mentransfer pengetahuan ilmu material secara efisien ke dalam aplikasi industri. Hal ini melibatkan kerja sama yang erat dengan perusahaan-perusahaan terkemuka, universitas, dan lembaga penelitian, dengan mengintegrasikan penelitian, kebutuhan industri, dan sumber daya yang ada ke dalam sistem inovasi yang komprehensif.
Akademi saat ini mempekerjakan lebih dari 340 orang, termasuk staf manajemen, tim proyek, dan mahasiswa pascasarjana, dan sedang berinvestasi secara besar-besaran dalam pengembangan infrastruktur teknologinya. Sebanyak 600 juta RMB telah dialokasikan secara khusus untuk "Platform Karakterisasi Material," dengan peralatan pengujian senilai hampir 300 juta RMB telah dipasang. Platform ini menyediakan berbagai layanan untuk analisis mikrostruktur dan material, dan telah terakreditasi oleh CMA, CNAS, dan NADCAP. Akademi Material memainkan peran penting dalam jaringan nasional maupun internasional.
Sebagai bagian dari perluasan lebih lanjut, sebuah gedung laboratorium baru dibangun, yang berfungsi sebagai elemen pusat untuk penelitian dan aplikasi industri. Tujuan utamanya adalah untuk membangun infrastruktur pengujian yang komprehensif di sana, yang memungkinkan pengujian berbagai jenis material dalam kondisi standar – mulai dari plastik standar hingga paduan logam bertekanan tinggi.
Tugas
Dengan pembangunan laboratorium baru, Akademi Material dihadapkan pada tantangan untuk memperoleh mesin uji yang mencakup berbagai aplikasi sambil memenuhi standar tertinggi dalam hal presisi, kepatuhan terhadap standar, dan keandalan jangka panjang. Baik bahan logam maupun polimer akan diuji dalam kondisi iklim yang bervariasi, pada suhu tinggi, serta dalam kondisi beban statis dan siklik.
Persyaratan sistem pengujian meliputi:
- Uji creep dan relaksasi creep pada logam pada suhu tinggi
- Uji creep jangka panjang pada bahan plastik dalam kondisi iklim dan suhu yang telah ditentukan.
- Uji tarik, uji lentur, dan uji kombinasi kompleks pada spesimen termoplastik, elastomer, serta spesimen berbentuk film dan foil.
Persyaratan lain adalah integrasi ke dalam lingkungan laboratorium modern dengan kemudahan penggunaan yang fleksibel, penanganan yang mudah, evaluasi otomatis, dan keandalan operasi jangka panjang.
Kappa LA-Spring 50 kN (2x)
Untuk uji suhu tinggi pada bahan metalik, JITRI memilih dua mesin uji Kappa LA-Spring dengan daya uji maksimum 50 kN. Sistem-sistem ini dirancang untuk:
- Creep tests dengan pengukuran regangan (sesuai ISO 204, ASTM E139)
- Uji kerusakan di bawah beban statis
- Uji relaksasi tegangan dengan regangan konstan (sesuai EN 10319)
- Uji creep tanpa pengukuran regangan
Sistem pengujian creep lengan tuas serbaguna dengan pegas/spring yang telah ditarik sebelumnya memungkinkan pengujian pada suhu lingkungan hingga 1.150°C langsung pada spesimen. Pengukuran regangan dilakukan menggunakan ekstensiometer kontak 4-batang/rod yang dipasang secara aksial dengan panjang pengukuran variabel antara 18 hingga 100 mm. Sistem-sistem ini dirancang untuk uji jangka panjang hingga 100.000 jam. Spesimen bulat dengan threaded head M12 umumnya digunakan, dirancang dengan cincin pengunci untuk mengamankan ekstensiometer dengan presisi.
Kappa Multistation 5 x 10 kN
Untuk uji creep paralel pada plastik, ZwickRoell menyediakan Kappa Multistation, solusi modular dengan lima stasiun uji independen yang masing-masing memiliki kapasitas 10 kN.
Sistem ini memungkinkan:
- Uji creep sesuai dengan ISO 899-1
- Uji creep lentur sesuai dengan ISO 899-2 menggunakan kit uji lentur tiga titik.
- Tes relaksasi stres dengan perpanjangan konstan
- Siklus beban-regangan yang didefinisikan pengguna (termasuk ramp, langkah, dan kurva beban fleksibel)
- Uji tarik dan uji lentur pada beban variabel
Mesin ini dilengkapi dengan ruang iklim yang memungkinkan suhu dari -40°C hingga +250°C dan kelembapan relatif dari 20% hingga 95%. Dengan persyaratan tersebut, dimungkinkan untuk memenuhi kondisi uji khusus yang diperlukan, seperti 85°C pada kelembaban relatif 85%. Pengukuran regangan dilakukan tanpa kontak, artinya tidak ada pengaruh pada spesimen, menggunakan videoXtens, yang dapat merekam perubahan panjang sekecil apa pun dengan presisi tinggi selama periode waktu yang lama. Setiap sumbu uji dilengkapi dengan ekstensiometer video non-kontak (videoXtens), yang mengukur regangan dengan presisi tinggi dan sesuai dengan standar – dengan akurasi 1 – bahkan dalam kondisi fluktuasi suhu. Mesin pengujian dirancang untuk durasi pengujian hingga 10.000 jam per pengujian.
Mesin uji universal Z010 TEW AllroundLine
Mesin uji universal Z010 AllroundLine digunakan untuk persyaratan pengujian klasik dalam rentang gaya sedang. Mesin uji universal ini dilengkapi dengan temperatur chamber, yang memungkinkan pengujian terkontrol hingga +250°C. Mesin ini sangat fleksibel untuk pengujian pada:
- Termoplastik teknis dan berperforma tinggi (sesuai ISO 527-1/-2, ASTM D638),
- Elastomer dan karet (untuk ISO 37, ASTM D412, ISO 23529)
- Films/foils tipis/lembaran dan material khusus
Mesin ini dilengkapi dengan rel modular di mana ruang suhu dipasang sehingga dapat digeser. Hal ini memudahkan akses ke area pengujian serta kombinasi dengan berbagai jenis extensometer atau perangkat pengujian. Dalam hal ini, makroXtens II digunakan sebagai extensometer. makroXtens II adalah extensometer universal beresolusi tinggi untuk uji tarik, kompresi, lentur, dan siklik pada bahan plastik, komposit, busa keras, dan logam yang memiliki regangan spesimen rendah hingga rata-rata. Resolusi dan akurasi pengukuran di seluruh rentang pengukuran sangat tinggi (akurasi 0,5 sesuai dengan EN ISO 9513). Uji kompresi dan lentur dapat dilakukan dengan hanya mengganti lengan sensor Sistem pengukuran dapat digunakan untuk pengukuran di dalam dan di luar ruang suhu, yang sangat ideal dalam kasus ini.
Hasilnya
Solusi yang fleksibel, serbaguna, dan berkelanjutan
Dengan solusi yang disesuaikan dari ZwickRoell, Akademi Material JITRI telah mendirikan laboratorium pengujian yang menetapkan standar internasional dalam hal fleksibilitas, ketepatan, dan kepatuhan terhadap standar. Sistem yang digunakan memungkinkan karakterisasi yang andal terhadap bahan logam dan polimer dalam kondisi nyata, baik pada suhu kamar, dalam rentang suhu tinggi, maupun dalam kondisi iklim yang ditentukan.
ZwickRoell tidak hanya mendukung JITRI dengan menyediakan mesin-mesin, tetapi juga dengan memberikan saran teknis dan keahlian aplikasi di bidang uji jangka panjang. Solusi ini memberikan kontribusi yang signifikan dalam mencapai tujuan Akademi Material: Untuk mendorong pengembangan dan industrialisasi bahan-bahan ber kinerja tinggi jenis baru berdasarkan landasan ilmiah.
Pelaksanaan yang sukses juga menjadi landasan untuk ekspansi di masa depan, misalnya dalam bidang manufaktur aditif, bahan fungsional, atau solusi pengujian otomatis untuk produksi massal. Dengan pusat pengujian baru ini, JITRI menandai tonggak sejarah baru dalam upayanya menjadi platform inovasi terkemuka untuk teknologi material di China – didukung oleh teknologi pengujian yang andal dari ZwickRoell.
