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Vibrofori

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Settori industriali
  • Metalli
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  • Materiali da costruzione
Carico di prova
  • 25 - 1.000 kN
Tipo di prova
  • Fatica
  • Meccanica della frattura
  • Trazione
  • Compressione
Norme
  • DIN 50100
  • ASTM E399
  • ASTM E647
  • ASTM E466
  • ISO 6892

Vibrofori per prove statiche e dinamiche

Vista la loro struttura, i Vibrofori, conosciuti come macchine per prove in risonanza, sono stati usati in passato esclusivamente come macchine per test dinamici per la determinazione della vita a fatica di materiali e componenti nell’ambito di “finite life fatigue” e “long life fatigue”, ad esempio per eseguire prove di fatica ad alto numero di cicli secondo DIN 50100 (curva S-N), sotto carico di trazione, compressione, carico pulsante e alternato.

I Vibrofori ZwickRoell (pulsatori ad alta frequenza) di ultima generazione, sono i primi sistemi che possono essere utilizzati sia per test dinamici che statici con carichi di prova fino a 1.000 kN.  

Le applicazioni tipiche per le macchine per prove in risonanza sono i test di fatica e durabilità su provini e componenti standardizzati (ad esempio, aste dei pistoni, alberi a gomito e viti), nonché la produzione e il controllo di qualità dei componenti sottoposti a carichi dinamici nel corso della loro vita di utilizzo, come il cemento armato e l'acciaio per armature, così come le prove di trazione e compressione quasi statiche e i test di meccanica della frattura su provini CT e SEB.

Vibroforo 1000 - test su bielle e viti con i Vibrofori ZwickRoell

I Vibrofori (macchine per prove in risonanza) possono essere utilizzati per test su bielle e viti con carichi elevati.

Vantaggi

Vantaggi

Vantaggi e caratteristiche
I vantaggi del “due in uno”
Test dinamici
Test statici

Vantaggi e caratteristiche

  • Condizioni ottimali per quanto riguarda l'esatto allineamento degli assi di prova grazie alla
    rigidità del telaio di carico a quattro colonne
    - Prevenzione di influenze meccaniche sul provino
    - Risultati di misura precisi.
  • Prove affidabili su provini sia corti che lunghi, rese possibili dall’ampia corsa della traversa.
  • Funzionamento ergonomico grazie al piano di lavoro ad un’altezza comoda.
  • Cambio del provino ripetibile e preciso per una distanza tra le morse definita grazie al sistema di misurazione della corsa della traversa integrato.
  • Costi di manutenzione minimi in quanto non ci sono parti soggette ad usura.
  • Facile installazione senza infrastrutture aggiuntive (come impianto idraulico, sistema di raffreddamento o aria compressa).

I vantaggi del “due in uno”

Il Vibroforo è una vera e propria macchina per prove dinamiche e statiche in un unico prodotto

  • Tempi di prova brevi e possibilità di testare un elevato numero di campioni grazie alle alte frequenze.
  • Minimo consumo di energia, grazie al principio di risonanza (circa il 2% dell'energia richiesta da una macchina di prova servoidraulica).

Test dinamici

Materiali e componenti possono presentare cedimenti precocemente sotto carichi oscillanti. Per questo motivo, il comportamento dei materiali sotto carico meccanico alternato è un importante criterio di scelta, per il quale si ottengono i dati necessari attraverso le prove.

Ci sono due categorie di prove materiali a fatica:

  • Determinazione della resistenza a fatica con test a basso numero di cicli, “low cycle fatigue” (LCF)
  • Determinazione della resistenza della vita a fatica e della resistenza all’alto numero di cicli, “high cycle fatigue” (HCF) / test S-N.

Il Vibroforo ZwickRoell si basa sul principio di funzionamento di un risonatore meccanico con azionamento elettromagnetico. La forza viene applicata spostando la traversa superiore con le viti a ricircolo di sfera. Il carico dinamico viene generato da un sistema vibrante che funziona a piena risonanza, con il quale si ottengono frequenze di prova fino a 285Hz, a condizione che i provini siano sufficientemente rigidi. Gli azionamenti dinamici e statici sono controllati separatamente, in modo che siano possibili rapporti di tensione (R-ratios) di qualsiasi tipo. Le prove possono essere controllate in forza, spostamento o deformazione.

Test statici

Grazie al bloccaggio meccanico della traversa vibrante e all’utilizzo del software testXpert III, il Vibroforo si trasforma in una vera e propria macchina di prova statica.

Le generose superfici di collegamento e i componenti robusti garantiscono un'elevata rigidità della macchina. In combinazione con la guida di precisione della traversa, il Vibroforo riduce al minimo le influenze meccaniche non consentite sul provino. Utilizzando accessori adeguati, è possibile eseguire, in condizioni ambientali variabili (temperatura, materiali aggressivi), sia le prove statiche che quelle dinamiche. Il Vibroforo può anche essere configurato per prove di torsione e flessione. L'assenza di una vite centrale a ricircolo di sfere rende il nuovo Vibroforo notevolmente flessibile, in grado di testare sia campioni corti che componenti di grandi dimensioni.

Descrizione tecnica

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