Prove dinamiche automatizzate: i vostri processi di prova. Una nuova definizione.

L’Analisi meccanica dinamica (DMA) è un metodo fondamentale per caratterizzare i materiali viscoelastici. Per queste applicazioni, ZwickRoell offre soluzioni DMA automatizzate basate sulla macchina di prova motore lineare di precisione. Tra le applicazioni tipiche figurano le prove su provini cilindrici in elastomero, ad esempio per determinare la rigidità, la perdita di energia o il fattore di perdita.

Soprattutto nelle prove DMA, in laboratorio si verifica spesso una situazione comune: le singole prove richiedono troppo tempo per poter semplicemente aspettare che finiscano; allo stesso tempo, sono troppo brevi per poter iniziare in modo sensato un'altra attività nel frattempo. Questo impegna personale qualificato senza apportare alcun reale valore aggiunto.

Per questo, il sistema di prova automatizzato roboTest N gestisce alimentazione, posizionamento e misurazione dei provini. In combinazione con una camera climatica e la misurazione automatica dell'altezza tramite l'asse della macchina di prova, le prove DMA possono essere eseguite in modo riproducibile ed efficiente, anche con serie di provini di grandi dimensioni. Vengono costantemente eliminate le variabili legate all'operatore, quali la temperatura delle mani o un inserimento non corretto del provino, il che comporta una riduzione significativa nei risultati di misurazione.

Allo stesso tempo, non è necessario aprire ripetutamente la camera di controllo temperatura per inserire i provini, poiché il robot li introduce attraverso un'apertura laterale dotata di chiusura automatica. Ciò riduce notevolmente le perdite di calore e i tempi di riscaldamento.

Le prove di fatica (ASTM E466 / DIN 50100) richiedono molto tempo, ed è proprio qui che l'automazione dà il meglio di sé: un sistema di prova automatizzato trasforma queste prove, che richiedono molto tempo, in un processo efficiente che opera in modo continuativo e affidabile.

Soprattutto nel caso delle prove di fatica, spesso la conclusione di una prova cade al di fuori dell'orario di lavoro normale. Senza automazione, ciò comporta o un'interruzione dell'attività fino al giorno lavorativo successivo o costi aggiuntivi per il personale. I sistemi di prova automatizzati evitano questo problema: si occupano autonomamente della sostituzione del provino e avviano immediatamente la prova successiva.

Un ulteriore vantaggio distintivo è dato dalla gestione dei provini costante: questo sistema automatizzato consente di fissare ogni provino nelle morse per provini esattamente allo stesso modo. L'influenza dell'operatore e le differenze dovute all'inserimento manuale vengono completamente eliminate. Di conseguenza, i risultati della prova diventano significativamente più riproducibili e ripetibili, mentre la dispersione dei risultati di prova è notevolmente ridotta.

Applicazioni tipiche includono la determinazione delle curve S-N su provini rotondi, piatti o di taglio usando macchine di prova servoidrauliche o macchine di prova elettrodinamiche. I sistemi di prova automatizzati, come il roboTest R, gestiscono la presa, il serraggio e la prova dei provini, con o senza estensimetro (ad es. videoXtens).

Il risultato: prove di fatica riproducibili, elevato grado di utilizzo della macchina di prova materiali e funzionamento efficiente 24 ore su 24, 7 giorni su 7, senza la necessità di una presenza costante dell'operatore.

Prove meccaniche della frattura, ad esempio secondo ASTM E399, sono utilizzate per determinare i valori caratteristici come la tenacità alla frattura K₁C. Tipicamente vengono testati i provini CT realizzati in acciaio o alluminio. La sequenza di prova è divisa in due step consecutivi: Per determinare la resistenza alla frattura, si procede innanzitutto alla pre-cricca in punti specifici, seguita da una prova di trazione statica. In pratica, queste complesse prove vengono spesso eseguite da esperti di comprovata esperienza, poiché sia la loro esecuzione che la loro valutazione richiedono un elevato livello di conoscenze specialistiche.

ZwickRoell offre soluzioni potenti e automatizzate basate sulle macchine per prove di risonanza Vibroforo. Il sistema è completato dalla soluzione di automazione roboTest N, che gestisce il serraggio riproducibile dei provini. Questo consente di eseguire le prove meccaniche della frattura in modo efficiente, standardizzato e con elevata affidabilità.

La chiave per un'automazione efficiente in termini di costi e continua è una caratteristica dei sistemi per prove di risonanza Vibroforo: ilserraggio idraulico automatico della traversa oscillante consente di eseguire entrambi gli step di prova – la frattura dinamica e la prova di trazione statica – su un'unica macchina di prova materiali senza conversione manuale. Ciò consente una sequenza di prova continua e senza interruzioni.

Di conseguenza, l'automazione può esprimere appieno il proprio potenziale: l'utente deve semplicemente inserire i provini nel caricatore, mentre tutte le fasi successive, dall'alimentazione dei provini e dal loro posizionamento preciso fino all'esecuzione completa di entrambe le fasi di prova, avvengono automaticamente. Il risultato è un processo di prova continuo, efficiente e indipendente dall'operatore, che consente al personale qualificato di dedicarsi a compiti più impegnativi.