Prova su lamiera sottile
Le lamiere sottili e i fogli sono l’ultimo passaggio nella produzione dei prodotti piatti. Le lamiere sottili hanno uno spessore compreso fra 0,35 e 3,0 mm, i fogli sono generalmente spessi meno di 60 µm. I fogli ultra sottili completano il range degli spessori. Questi elementi piatti hanno diverse e numerose applicazioni, vengono infatti utilizzati pressoché in tutti i settori industriali con un ampio range di prove.
Prove di trazione Prove di durezza Prove di deformazione Prove di trazione ad alta velocità Automazione
Semplici prove di trazione su lamiere sottili
Le lamiere sottili devono avere una buona duttilità combinata con un’alta resistenza. Le prove di trazione, per la caratterizzazione delle proprietà del materiale, vengono eseguite in accordo alla normativa internazionale ISO 6892-1 e alla normativa americana ASTM E8.
Le prove sulle lamiere sottili in metallo secondo ISO 6892 e ASTM E8 non sono mai state così semplici.
I nostri sistemi di prova sono progettati per analizzare un elevato numero di campioni e garantire risultati affidabili. I campioni vengono afferrati in modo sicuro senza rotture delle guancette e, grazie alla lunghezza della base di misura iniziale facilmente riproducibile, i test possono essere ripetuti in modo rapido e affidabile.
I test vengono eseguiti da più operatori? Nessun problema! Grazie alle istruzioni dettagliate, il nostro software di prova testXpert supporta l'utente nell'impostazione e nell'esecuzione dei test, nonché nella valutazione dei risultati, rendendo l’intera procedura un gioco da ragazzi.
I maggiori vantaggi:
- Tutti i parametri di configurazione del sistema vengono caricati automaticamente attraverso i nostri programmi di prova standard
- Le misure della sezione trasversale sono rapide e prive di errori
- I dati vengono trasmessi automaticamente al nostro software di prova testXpert con una conformità agli standard del 100%
- La navigazione nel software è semplice e consente di risparmiare tempo e denaro
Prove di trazione su lamiere sottili con determinazione del valore r e valore n
I valori r e n sono spesso determinati con le prove di trazione per fornire indicazioni sulle caratteristiche di formatura del materiale; il valore n indica l'incrudimento del materiale (aumento della sollecitazione) durante la deformazione plastica fino all'allungamento uniforme, mentre il valore r indica l'anisotropia verticale. Il valore n è determinato dai valori di deformazione e carico, mentre per il valore r viene misurato in aggiunta la deformazione trasversale sui provini di trazione. Il valore r è determinato secondo la normativa internazionale ISO 10113 e la normativa americana ASTM E517; il valore n è determinato secondo la ISO 10275 e ASTM E646.
I provini di trazione vengono ricavati dal nastro o lamiera a specifiche angolazioni rispetto alla direzione di laminazione, fattore che influisce sul valore di r. La lunghezza parallela si ottiene tramite fresatura o punzonatura più finitura. I nastri sono ricavati da fogli e in alcuni casi sono punzonati. La forma del provino è selezionata a seconda dei metodi di prova sopra citati.
Soluzioni di prova per test di trazione sulle lamiere sottili
ZwickRoell offre varie macchine e dispositivi per la produzione di provini da lamiere in metallo di diversi spessori. Per la determinazione dei valori caratteristici dalle prove di trazione, ZwickRoell offre un'ampia gamma di macchine per le prove materiali statiche. Nell’ampia gamma di estensimetri ZwickRoell per la deformazione assiale e trasversale puoi trovare la combinazione ideale in base ai tuoi specifici requisiti ed esigenze di prova, ad esempio l’estensimetro laser per lamiere dimensionalmente stabili.
Prove di durezza su lamiere sottili in metallo
Le prove di durezza su lamiere sottili e lamiere da rivestimento vengono eseguite per determinare la durezza della superficie del metallo e del rivestimento. Queste prove sono utilizzate principalmente per il controllo della qualità nei processi di laminazione e rivestimento. Questi ultimi solitamente hanno spessori che vanno da pochi micrometri a poche decine di micrometri, quindi è necessario eseguire prove di durezza con una ridotta profondità di indentazione.
Le profondità ridotte di indentazione possono essere ottenute con carichi di prova ridotti usando i metodi di prova classici Vickers (DIN EN ISO 6507-1), Rockwell (DIN EN ISO 6508-1), e in particolare la scala superficiale Rockwell, ed infine Brinell (DIN EN ISO 6506-1). Il metodo per prove di durezza Martens viene sempre più utilizzato per i rivestimenti sottili. È conosciuto anche come test di indentazione strumentato per la sua misurazione precisa della curva di profondità forza-indentazione; a livello internazionale è conosciuto come IIT. La profondità dell'indentazione residua non deve superare il 10% dello strato disponibile o dello spessore del rivestimento; se ciò dovesse accadere l'influenza del supporto o il substrato non deve essere trascurata. Con la prova di indentazione strumentata anche piccole indentazioni o profondità di indentazione possono essere misurate con alta precisione, per questo i valori di durezza possono essere determinati in modo attendibile e riproducibile.
Le lamine sottili sono spesso tagliate a una dimensione specifica come definito dal cliente e saldate insieme con altre lamine metalliche, per esempio in accordo con il processo di saldatura continua dei rulli (DIN EN ISO 4063). Utilizzando i metodi per prove di durezza è possibile testare anche la qualità dei giunti saldati. Generalmente i metodi di prova per micro-durezze utilizzati su sezioni trasversali o sulla superficie dei giunti saldati e l'area circostante sono: Vickers, Knoop e Martens (DIN EN ISO 6507-1, DIN EN ISO 4545-1, DIN EN ISO 14577-1). Le posizioni per test singoli o multipli possono essere definite con assoluta precisione usando strumenti che eseguono prove secondo questi metodi.
Prove di deformazione su lamiere sottili
Per le lamiere sottili, la duttilità è una delle proprietà meccaniche più importanti. I tipici processi di formatura, come l’imbutitura profonda (deep drawing) e la formatura per stiramento (stretch forming), possono essere caratterizzati tramite metodi di prova prestabiliti. Le macchine di prova BUP ZwickRoell (sheet metal testing machines) per prove su lamiere sottili testano queste proprietà con forze di imbutitura fino a 1.000 kN.
Una prova molto importante e allo stesso tempo molto critica è la determinazione della curva limite di deformabilità, dalla quale i progettisti ricavano le indicazioni sulle sollecitazioni massime che il materiale può subire in fase di formatura. ZwickRoell lavora in stretta collaborazione con partner altamente specializzati per sviluppare la tecnologia di misurazione ottica necessaria per la registrazione dello snervamento durante il processo di imbutitura.
Prove draw bead su lamiere sottili secondo VDA 230/201
Questo test ha lo scopo di determinare il coefficiente di attrito tra le lamine in acciaio e il punzone di formatura, così da determinare il lubrificante ideale per questo tipo di processo, evitando rotture e pieghe, e assicurando un ottimo processo di stampaggio. L'unità "draw bead" può essere facilmente installata su una macchina di prova standard.
Durante la prova un foglio metallico (di dimensioni standard 300 mm x 30 mm x 2 mm) viene aggraffato assialmente dall'afferraggio superiore e dal dispositivo "draw bead" chiuso. In seguito, la striscia viene stampata attraverso il dispositivo "draw bead". Questa procedura può essere ripetuta automaticamente secondo un numero di ripetizioni variabile. La forza di serraggio del dispositivo, controllata in digitale, garantisce risultati di prova accurati e riproducibili. Per soddisfare le diverse specifiche di prova, è possibile cambiare in modo rapido il punzone del dispositivo.
Prove di trazione ad alta velocità sui metalli
Il comportamento del materiale ad alta velocità di deformazione rappresenta una criticità importante per le applicazioni nel settore automobilistico. Durante gli incidenti stradali i materiali si deformano in modo molto rapido, questo aspetto deve essere tenuto in considerazione nella fase di progettazione delle automobili. Le proprietà dei materiali possono essere determinate con le prove di trazione ad alta velocità eseguite con le nostre macchine per prove di trazione ad alta velocità della serie HTM. Queste macchine di prova servoidrauliche raggiungono velocità fino a 20 m/s con carichi fino a 160 kN.
