Mesin uji tarik
Penguji tarik atau mesin uji tarik digunakan untuk menentukan kekuatan dan perilaku deformasi material hingga titik patah. Memilih mesin uji tarik yang tepat bergantung pada bahan yang akan diuji dan standar yang harus diikuti.
Apa itu penguji tarik? Jenis-jenis tensile testers Video: zwickiLine Typical machine components Automated tensile testing Apa yang dimaksud dengan uji tarik? Contoh aplikasi Standards Memilih mesin yang tepat
Informasi rinci tentang uji tarik:
Informasi umum ISO 527 ASTM D638 ISO 6892 ISO 6892-2 ASTM E8 ASTM E21
Apa itu penguji tarik?
Penguji tarik, juga dikenal sebagai penguji tarik atau mesin uji universal (UTM), adalah sistem uji elektromekanis yang menerapkan gaya tarik (tarikan) ke suatu bahan untuk menentukan kekuatan tarik dan perilaku deformasi hingga putus.
Sebuah mesin uji tarik tipikal terdiri dari load cell, crosshead, eextensometer, specimen grips, electronics dan sistem penggerak. Itu dikendalikan oleh testing software yang digunakan untuk menentukan mesin dan pengaturan keselamatan dan menyimpan parameter pengujian yang ditentukan oleh standar pengujian seperti ASTM dan ISO. Jumlah gaya yang diterapkan pada mesin dan perpanjangan benda uji dicatat selama pengujian. Mengukur gaya yang diperlukan untuk meregangkan atau memanjangkan material ke titik deformasi permanen atau patah membantu perancang dan pabrikan memprediksi bagaimana kinerja material ketika diterapkan untuk tujuan yang dimaksudkan.
Mesin uji tarik ZwickRoell , meliputi zwickiLine, ProLine, AllroundLine dan mesin E-series (mesin uji tarik untuk gaya uji yang besar mulai dari 330 kN), dirancang khusus untuk memenuhi kebutuhan pelanggan berdasarkan kapasitas pengujian, jenis material, aplikasi, serta standar industri seperti ASTM E8 untuk logam, ASTM D638 untuk plastik, ASTM D412 untuk elastometer, dan masih banyak lagi. Selain keamanan dan keandalan sistem secara keseluruhan, ZwickRoell merancang dan membangun setiap mesin uji universal dengan fokus pada penyediaan:
- Tingkat fleksibilitas yang tinggi melalui kemudahan pengoperasian
- Adaptasi sederhana untuk persyaratan khusus pelanggan dan standar
- Kemampuan ekspansi masa depan untuk tumbuh dengan kebutuhan Anda
Apa saja komponen khas dari mesin uji tarik?
- LOAD CELLS (1)
The load cell mengubah gaya tarik menjadi sinyal listrik yang dapat diukur. Sensor beban ZwickRoell tidak hanya menjamin kualitas produk yang tinggi, tetapi juga kompatibilitas yang mulus dengan semua komponen mesin kami. - EXTENSOMETERS (2)
extensometer adalah perangkat pengukur regangan yang mengukur strain pada spesimen, juga disebut sebagai strain measurement. Pengukuran regangan pada uji tarik diwajibkan oleh hampir semua standar, seperti ASTM dan ISO. - GRIP SPESIMEN (3)
Grip spesimen menyediakan koneksi mekanis antara spesimen dan mesin uji tarik. Fungsinya adalah untuk mentransfer gerakan crosshead ke spesimen dan mentransfer gaya uji yang dihasilkan pada spesimen ke sel beban. - MOVING CROSSHEAD (4)
Moving crosshead pada dasarnya adalah crosshead yang dikontrol untuk bergerak naik atau turun. Dalam uji tarik, kecepatan crosshead mesin uji secara langsung berhubungan dengan strain rate pada spesimen. - ELECTRONICS (5)
Elektronik mengendalikan bagian-bagian bergerak pada mesin uji tarik. Kecepatan crosshead dan oleh karena itu laju beban dapat dikendalikan oleh mikrokontroler dalam pengendali servo (motor, perangkat umpan balik, dan pengendali). - SOFTWARE (7)
Software pengujian kami adalah solusi berbasis Windows yang sangat user-friendly dan dilengkapi dengan panduan wizard, yang memungkinkan pengguna untuk mengatur sistem pengujian, mengonfigurasi dan menjalankan tes, serta menampilkan hasilnya. - DRIVE SYSTEM (6)
Drive system menyediakan motor mesin uji tarik dengan tingkat daya dan frekuensi yang berbeda-beda, secara tidak langsung mengontrol kecepatan dan torsi motor.
Semua komponen mesin uji tarik ZwickRoell dirancang untuk bekerja secara harmonis dan terintegrasi.
Uji Tarik Otomatis
Untuk uji tarik otomatis, mesin uji dilengkapi dengan sistem pengujian robot, yang mengeluarkan spesimen dari magasin dan memasukkannya ke dalam pegangan spesimen mesin. Selain itu, pembaca kode 2D, alat pengukur cross-section, atau, tergantung pada jenis uji, alat pengukur kekerasan atau sistem pengukur kekasaran dapat dihubungkan. Pembuangan sisa spesimen juga ditangani oleh sistem pengujian tarik otomatis.
Keuntungan dari sistem pengujian robotik berlaku untuk baik seri pengujian besar maupun kecil:
- Sampai saat ini, pengujian tarik otomatis terutama digunakan oleh laboratorium yang memiliki volume sampel yang tinggi. Sistem pengujian tarik otomatis sepenuhnya dapat digunakan sepanjang waktu tanpa kehadiran operator selama shift malam dan akhir pekan dengan efisiensi yang tinggi secara konsisten.
- Sistem pengujian tarik otomatis tetap layak digunakan bahkan untuk serangkaian pengujian kecil dengan sekitar 10 spesimen atau lebih. Dengan menggunakan sistem pengujian robotik sederhana untuk pengujian tarik, personel laboratorium yang berkualifikasi terbebas dari tugas-tugas rutin dan oleh karena itu dapat fokus pada tugas-tugas yang lebih kompleks.
Uji tarik otomatis sepenuhnya menghilangkan pengaruh subjektif operator, seperti panas yang dihasilkan oleh sentuhan manual atau pemasangan spesimen yang tidak rata pada perangkat uji. Hal ini menghasilkan tingkat akurasi dan reprodusibilitas yang tinggi, yang secara signifikan meningkatkan kualitas hasil tes.
ZwickRoell adalah pemimpin global dalam pengujian material dan menawarkan tingkat keahlian yang tinggi dalam pengujian tarik otomatis. Kami telah memasok lebih dari 600 sistem pengujian otomatis di seluruh dunia dan terus memasang sekitar 40 sistem setiap tahun. Kami bangga dengan kemampuan kami untuk menemukan solusi pengujian yang tepat sesuai dengan kebutuhan bisnis unik setiap pelanggan, dengan menawarkan solusi yang disesuaikan didukung oleh kemitraan layanan dan dukungan jangka panjang.
Jika Anda ingin mengetahui lebih lanjut tentang solusi pengujian tarik robotik yang tepat untuk kebutuhan pengujian Anda, silakan hubungi tim kami.
Apa itu uji tarik?
Uji tarik adalah metode pengujian yang digunakan untuk menentukan bagaimana suatu material bereaksi terhadap gaya tarik yang diterapkan. Sifat-sifat yang diukur secara langsung dalam uji tarik meliputi kekuatan tarik, elongasi maksimum dan reduction of area. Pengukuran ini juga dapat digunakan untuk menentukan karakteristik berikut: Modulus Young, deformasi (rasio Poisson), yield point dan sifat pengerasan.
- Kekuatan tarik - tegangan tarik mekanis maksimum yang dapat ditahan oleh suatu material sebelum terjadi patah
- Maximum extension – elongasi maksimum yang dapat dialami suatu material sebelum gagal.
- Reduction of area - Perbandingan antara luas initial cross-sectional suatu spesimen dan luas cross-sectional terkecil dari spesimen yang sama setelah patah total. Hal ini berfungsi sebagai indikator seberapa besar suatu material mengalami deformasi saat dikenai beban tarik.
- Modulus Young - pada dasarnya merupakan kekakuan suatu material. Artinya, hal itu menunjukkan seberapa mudah suatu bahan dapat dibengkokkan atau ditarik:
- Modulus Young = stress/elongasi
- Stress = gaya/cross-sectional area
- Extension = perubahan panjang/panjang awal
- Rasio Poisson – perbandingan antara perubahan lebar dan perubahan panjang dalam arah gaya regangan.
- Yield point – Gaya tarik maksimum yang dapat ditahan oleh material elastis sebelum mengalami deformasi permanen.
- Sifat pengerasan regangan - strain hardening terjadi ketika suatu material ditarik melampaui yield point. Pengerasan akibat regangan meningkatkan kekuatan mekanik dan kekerasan, tetapi mengurangi kelenturan. Produsen dapat menggunakan informasi ini untuk menentukan material yang memenuhi persyaratan ductility sekaligus menunjukkan kekuatan (strength) setinggi mungkin.
Data yang diperoleh selama uji tarik dapat dipetakan dalam diagram untuk membuat kurva stress-strain.
Diagram stress-strain menunjukkan kurva dengan high strain hardening (1) dan dengan pengerasan regangan sangat rendah (2) setelah yield point.
Manufaktur di semua industri, mulai dari plastik dan komposit hingga otomotif, industri makanan dan minuman, serta industri medis dan farmasi yang sangat diatur, menggunakan mesin uji tarik untuk melakukan uji sesuai standar industri guna mengukur secara akurat sifat khas material mereka, memastikan kepatuhan terhadap standar, dan pada akhirnya menjamin kualitas serta keamanan produk mereka.
Contoh aplikasi uji tarik:
- Pengemasan plastik gaya tarik diterapkan pada spesimen bahan plastik untuk membantu produsen menentukan karakteristik pelindung plastik ketika dikenai gaya tarik seperti yang terjadi selama proses pengiriman, misalnya.
- Besi tulangan beton − uji tarik pada spesimen logam digunakan untuk menentukan berbagai sifat mekanis seperti yield strength, ultimate tensile strength, elongasi, dan reduction of area membantu produsen tidak hanya memenuhi spesifikasi kualitas dan performa tinggi yang diiklankan, tetapi juga mematuhi standar industri untuk memastikan produk aman saat dipasarkan.
- Senyawa karet untuk digunakan pada ban – perpanjangan dan kekuatan tarik karet ban diuji untuk tujuan pengendalian kualitas guna menghindari kegagalan ban seperti pemisahan tapak dan ledakan.
standar umum untuk pengujian kekuatan tarik
ASTM dan ISO adalah dua standar umum untuk pengujian material. Ini adalah beberapa standar yang paling sering digunakan untuk pengujian tarik:
- Logam - ASTM E8 / ASTM E21 / ISO 6892-1 / ISO 6892-2
- Plastics - ASTM D638 / ISO 527-2
- Rubber dan elastomers - ASTM D412 / ISO 37
- Komposit - ASTM D3039 / ISO 527-4/-5
Apa yang harus saya perhatikan saat memilih alat uji tarik?
Selain kualitas, keandalan hasil tes, biaya, dan aplikasi, terdapat banyak faktor lain yang perlu dipertimbangkan saat memilih perangkat Anda:
- Flexibility – kemampuan untuk menguji berbagai jenis material dalam rentang beban yang luas, integrasi dan kemudahan dalam mengganti aksesori yang dirancang khusus untuk standar industri, jenis material, dan aplikasi tertentu, opsi untuk mengoperasikan mesin dengan atau tanpa PC, serta modularitas mekanis yang memungkinkan mesin Anda diperluas dan disesuaikan dengan berbagai test tools dan specimen holders yang tersedia, semuanya berkontribusi pada fleksibilitas keseluruhan dari mesin uji Anda.
- Safety – keamanan tensile testers Anda sangat penting dan mencakup penerapan fitur keselamatan fisik seperti external safety doors, safety enclosures, safety interlocks, dan limit switches, serta pemantauan sistem berbasis software dan manajemen pengguna. ZwickRoell berdedikasi untuk merancang sistem pengujian kami dengan mengutamakan keselamatan operator dan alat berat.
- Ease of use – kuncinya adalah memilih sistem pengujian yang canggih dalam desain sekaligus mudah digunakan, yang memungkinkan operator dengan mudah memasang test fixtures, mengatur konfigurasi uji, menjalankan test programs, melakukan pengujian, dan mengevaluasi hasil.
- Adaptability – perkembangan pasar dan persyaratan standar terus berkembang. Saat memilih mesin uji tarik, Anda harus memastikan bahwa mesin tersebut mampu beradaptasi dengan perubahan tersebut—mulai dari aksesori dan fixtures hingga elektronik dan program software.
- Software - Software pengujian dirancang untuk menyederhanakan proses pengujian bagi operator serta memastikan konfigurasi uji yang seragam dan sesuai standar. Software pengujian kami dikembangkan dengan mempertimbangkan pengguna dan alur kerja laboratorium.
- Standards library – Software pengujian kami berisi lebih dari 600 program uji standar yang memungkinkan Anda memilih program yang sesuai standar untuk aplikasi Anda, mempermudah pengaturan dan konfigurasi uji, serta pada akhirnya menghemat waktu dan tenaga sekaligus mengurangi kemungkinan terjadinya kesalahan. Software kami menawarkan master test programs yang telah dirancang sebelumnya untuk pengujian yang melampaui standar, atau untuk opsi konfigurasi bebas dari urutan uji pada mesin Anda.
- Intelligent wizard – wizard cerdas memandu pengguna melalui konfigurasi pengujian. Data secara otomatis diperiksa untuk plausibility.
- Data analysis - baik sederhana maupun kustom, software kami memungkinkan Anda mendefinisikan laporan dengan kemungkinan hampir tak terbatas, beserta opsi untuk menyimpan, mengekspor, dan mencetaknya.
- Automation - penggunaan otomatisasi dalam pengujian material semakin meningkat, terutama karena bahkan gangguan terkecil pun dapat mengubah nilai yang diukur. ZwickRoell menawarkan berbagai kemungkinan untuk otomatisasi dalam pengujian material. Testing systems mencakup mulai dari otomatisasi efisien untuk uji seri kecil dengan collaborating robots di laboratorium hingga laboratorium uji sepenuhnya otomatis yang beroperasi 24 jam sehari.
- Service dan support - ZwickRoell menawarkan service dan support yang disesuaikan sepanjang siklus hidup mesin uji Anda. Kami menyediakan layanan kalibrasi ahli, pemeliharaan dan inspeksi preventif, kursus pelatihan, layanan relokasi mesin, layanan kualifikasi, hotline dan dukungan pelanggan serta jaminan ketersediaan suku cadang setidaknya selama 10 tahun setelah produk dihentikan.
- Stabilitas perusahaan - ZwickRoell memiliki sejarah lebih dari 160 tahun. Kami dengan bangga berdiri di atas fondasi yang kokoh, didukung oleh 187 ahli produk dan industri, 347 karyawan layanan, dan 80.000.000 tes yang dilakukan oleh mesin-mesin kami setiap tahun.
Pertanyaan yang sering diajukan
Penguji tarik, juga dikenal sebagai pull tester atau universal testing machine (UTM), yaitu sistem uji elektromekanis yang mengaplikasikan gaya tarikan (pull) pada suatu material untuk menentukan kekuatan tarik dan perilaku deformasi hingga putus.
Untuk uji kekuatan tarik, mesin pengujian tarik (penguji tarik), atau universal testing machine, yaitu mesin uji bahan. Sistem pengujian elektromekanis ini mengaplikasikan gaya dan regangan yang terkendali pada suatu material dan mengukur gaya yang diperlukan untuk meregangkan atau memanjangkan material hingga titik deformasi atau patah permanen.
Pertama, spesimen dicengkeram pada grip mesin uji universal. Spesimen kemudian diregangkan secara merata hingga patah. Selama durasi pengujian penuh, regangan dan gaya tarik diukur, dicatat dan dievaluasi.
