2D Digital Image Correlation
Oltre alla misurazione della deformazione è possibile ottenere preziose informazioni aggiuntive sul comportamento dei provini.
La correlazione delle immagini digitale ZwickRoell rende visibili le deformazioni locali in 2D sull’intera superficie del provino.
Descrizione Esempi Differenza 2D / 3D Preparazione provini Procedura Strumenti di analisi Estensimetri
Che cos’è la correlazione di immagini digitale (DIC) 2D?
La correlazione di immagini digitale 2D visualizza le deformazioni su tutta la superficie visibile del campione. L'estensimetro non a contatto videoXtens registra una serie di immagini durante il test, le confronta una per una e calcola gli spostamenti in un campo di sfaccettature predefinito, dove ogni sfaccettatura include un numero specificato di pixel della telecamera Questi dati vengono usati per creare mappe di deformazione bidimensionali e colorate ("strain maps"), che permettono di analizzare il comportamento del campione a occhio nudo.
Dove viene utilizzata la correlazione di immagini digitale?
La correlazione di immagini digitale 2D ZwickRoell (abbr. DIC 2D) viene utilizzata per l’analisi del comportamento dei provini sotto carico. Il comportamento dei provini viene visualizzato a colori nel software e fornisce indicazioni su deformazioni locali non omogenee e altre caratteristiche speciali. È possibile valutare queste deformazioni locali con maggior precisione utilizzando vari strumenti di analisi, come basi di misura virtuali o strain gage virtuali.
La correlazione di immagini digitale viene inoltre utilizzata per verificare i risultati derivanti dalla misurazione della deformazione in tempo reale. Inoltre, gli errori nella disposizione della prova, come l'allineamento impreciso del provino, diventano rapidamente visibili.
DIC 2D di ZwickRoell è un’opzione software per videoXtens. La valutazione a piena superficie lascia un ampio campo di utilizzo per la forma dei provini: Anche i componenti, i provini complessi con recessi o materiali non omogenei possono essere analizzati con la correlazione delle immagini digitale.
Applicazioni della correlazione delle immagini digitale 2D
- Uso di strain gage virtuali economicamente vantaggiosi per le prove di taglio con provini con intaglio secondo ASTM D5379 e ASTM D7078
- Prova di resistenza a trazione a foro aperto (OHT) secondo ASTM D5766 con determinazione della concentrazione di sollecitazioni in prossimità del foro
- Convalida del modello FE (elementi finiti): Confronto dello spostamento e del campo di deformazione attraverso la simulazione FE
- Determinazione delle curve sforzo-deformazione (reali, tecniche)
- Valutazione del cedimento del provino attraverso la valutazione del punto di frattura, ad esempio tramite la determinazione di una deformazione massima locale nel punto di rottura
- Verifica dell'eterogeneità del materiale e identificazione dei cedimenti locali.
Differenza tra correlazione digitale 2D e 3D
Molte applicazioni non richiedono l’opzione DIC 3D. La correlazione di immagini digitale bidimensionale è sufficiente se la superficie di misura è piana, se non ci sono torsioni o inclinazioni della superficie e se non si verificano movimenti laterali significativi del provino durante la prova.
Un sistema DIC 3D viene utilizzato per misure tridimensionali, ad esempio di componenti e campioni rotondi, e richiede hardware e software speciali. Un sistema per la correlazione di immagini digitale 3D può essere collegato alla macchina di prova ZwickRoell tramite una scheda.
Preparazione dei provini per l’opzione DIC 2D
Un pattern artificiale a contrasto elevato può essere applicato rapidamente usando uno spray per marcature.
Non sono necessarie ulteriori marcature per la misurazione delle deformazioni in tempo reale. Le marcature virtuali sono posizionate sul pattern esistente tramite il software.
L’opzione software DIC 2D di ZwickRoell per vedere meglio
L'opzione di correlazione di immagini digitale 2D non richiede alcun hardware aggiuntivo. L'opzione software si combina facilmente con videoXtens e amplia la funzionalità del sistema di misurazione della deformazione già installato.
Questo permette la misurazione della deformazione e successivamente l'analisi DIC 2D da eseguire dal vivo con un solo estensimetro.
I sistemi Array di ZwickRoell offrono un'alta risoluzione combinata con un ampio campo visivo. Incorporano diverse telecamere, come accade per esempio con videoXtens 2-150 HP, con cui si può vedere di più in modalità DIC 2D.
Un software per tutte le vostre attività: testXpert
L’opzione per la correlazione di immagini digitale 2D è completamente integrata in testXpert. Con un solo sistema software è possibile non solo eseguire la misurazione dal vivo e l'analisi DIC 2D, ma anche gestire tutti i valori misurati. I valori misurati, i risultati dei test e le immagini vengono memorizzati, gestiti e valutati insieme. I valori di deformazione ottenuti dall'analisi DIC 2D possono essere visualizzati nella curva sforzo-deformazione e valutati. Ecco perché si tratta di un’opzione estremamente efficiente.
- I valori misurati, i risultati dei test e le immagini vengono memorizzati, gestiti e valutati insieme. È possibile analizzare facilmente e dettagliatamente tutti i valori misurati tra loro. I valori di deformazione ottenuti dall'analisi 2D DIC possono essere visualizzati nella curva sforzo-deformazione e valutati.
- Riuscirai a raggiungere il tuo obiettivo con pochi clic. Specificando un flusso di lavoro, verrai guidato passo dopo passo: dalla configurazione, all'analisi fino alla visualizzazione dei valori misurati.
- I parametri di analisi devono essere creati solo una volta, in seguito salvati nel testXpert in modo da poterli utilizzare più e più volte.
- Risultati affidabili: i valori misurati ottenuti dalla correlazione di immagini digitale sono sincronizzati con i valori misurati dalla macchina di prova.
- È possibile creare un nuovo provino tramite l’opzione Test Re-Run per ciascuna valutazione. In questo modo la valutazione è accessibile in qualsiasi momento.
2D Digital Image Correlation
Range di analisi DIC
Strumenti di analisi
Valutazioni grafiche
Strumenti di analisi per 2D digital image correlation (DIC)
Drag & drop
Sovrapposizione linea tracciata
Strain gage virtuale
Cosa c’è di speciale nelle intersezioni della correlazione di immagini digitale 2D?
Con la linea tracciata, la progressione della deformazione viene visualizzata lungo il campione o in diagonale. La linea tracciata si deforma con il provino. Non è quindi una parte fissa dell'immagine, ma piuttosto una linea che segue il comportamento del provino durante il test.
Una funzione speciale della linea tracciata è la sovrapposizione: permette di visualizzare gli intervalli di tempo selezionati in un diagramma, individuando così la relativa evoluzione temporale.
Perché gli estensimetri virtuali sono così efficienti?
Gli estensimetri virtuali sono efficienti in quanto forniscono un'alternativa economica agli estensimetri adesivi ed eliminano il tempo necessario per la loro applicazione. Uno strumento di analisi estremamente efficace per la correlazione di immagini digitale.
Gli estensimetri virtuali sono flessibili: la posizione, la dimensione e l'angolo sono impostati individualmente. Possono essere posizionati anche uno sopra l'altro, formando un estensimetro biassiale con linee di misura a 90° l'una dall'altra.
Oltre alle informazioni sulla deformazione locale all'altezza dell'estensimetro, l’opzione 2D DIC fornisce anche una panoramica dell'intero campione.
Qual è il vantaggio delle mappe vettoriali?
Le mappe vettoriali mostrano le principali direzioni di deformazione In questo modo, le condizioni di deformazione diventano visibili in tutta l'area di valutazione e si ottiene rapidamente una buona comprensione di ciò che sta accadendo sul campione.
La funzione è un’estensione efficace delle opzioni di visualizzazione all’interno della correlazione di immagini digitale.
