東スイス応用科学大学:-80°Cから+250°Cまでの温度範囲における流動応力曲線の非接触測定
ケーススタディー
- お客様:OST - 東スイス応用科学大学、ブックスSGキャンパス
- 所在地:スイス、ブックス
- 業界:研究機関および学術機関
- トピック:低温下での金属の引張試験
実用的な研究と産業用材料分析
OST - スイスの東スイス応用科学大学ブックスSGキャンパスでは、教育、研究、産業界との連携が組み合わされています。学生や研修生の教育に加え、スイスやリヒテンシュタインの企業を測定サービスや応用指向の研究プロジェクトで支援しています。
機械部品解析の分野において、東スイス応用科学大学ではシミュレーションと材料特性評価をワンストップで提供しています。従来の部品設計に加え、有限要素法シミュレーションを用いた成形プロセスの現実的な再現に特に重点が置かれています。
材料挙動を正確に記録し、それを数値モデルに信頼性の高い形で反映させることです。
シミュレーション用の温度依存性材料データ
成形プロセスの有限要素法シミュレーションには、材料証明書に記載されている一般的な情報を超えた、詳細な温度依存性の材料特性が必要です。これには、完全な流動応力曲線、薄板の異方性挙動を記述するためのr値、および極端な温度条件下における破壊基準が含まれます。
ブックスSGキャンパスでは、金属材料が-80°Cから+250°Cの温度範囲で試験されます。その基礎となるのは、低温引張試験に関する規格であるISO 6892-3に準拠した引張試験です。試験は、恒温槽を組み合わせた万能試験機AllroundLine Z100を使用して行われています。ビデオ伸び計を使用した非接触ひずみ測定には、特に低温域において大きな利点があります。デジタル画像相関法(2D DIC)を使用することで、試験片表面のひずみ分布を可視化できます。測定中も恒温槽が閉じられているため、試験エリアやチャック歯での着氷が軽減されるのも大きな利点です。これにより、測定の安定性が向上し、結果の再現性が高まります。
得られた材料特性は、実際の成形プロセスをシミュレートする信頼性の高い有限要素法モデルの基礎となります。