VDA 238-100 Próba gięcia blach dla materiałów metalowych
VDA 238-100 opisuje sposób przeprowadzania próby zginania płyt na próbkach wykonanych z materiałów metalowych, takich jak stopy aluminium i stale o ultra wysokiej wytrzymałości (wytrzymałość na rozciąganie Rm ≥ 780 MPa). Od 2017 wymagania, dotyczące urządzenia badawczego są bardzo wysokie, tak aby mierzony kąt gięcia odzwierciedlał jedynie sam materiał i nie był modyfikowany przez urządzenie badawcze. Pozwala to na lepszą ocenę podatności materiału na odkształcanie.
Poniższe informacje stanowią kompleksowy przegląd. Jednak, aby upewnić się, że próba zginania blachy jest przeprowadzana zgodnie z normą VDA 238-100, konieczne jest uzyskanie pełnej normy .
Cel & Obszar stosowania Przygotowanie próby & Próby Wymagania, dotyczące sztywności Przeprowadzenie próby Urządzenie do 3-punktowego zginaniaOptyczne funkcjeProszę o poradę
VDA 238-100 Cel & Obszar stosowania
Próba zginania blachy zgodnie z VDA 238-100 służy do określania kąta gięcia, na przykład paneli nadwozia, w celu uzyskania wniosków na temat odkształceń i podatności na uszkodzenia materiałów metalowych podczas procesów formowania z dominującymi elementami gięcia (takimi jak zaginanie krawędzi) lub pod wpływem obciążeń zderzeniowych.
Wytyczne zostały opracowane we współpracy z producentami i dostawcami z branży motoryzacyjnej w celu ustanowienia jednolitego standardu dla zastosowań motoryzacyjnych na całym świecie.
VDA 238-100 Przygotowanie próby i Próba
Jakość przygotowania próby ma wysoki wpływ na badanie. Dlatego też norma VDA 238-100 podaje różne kroki mające na celu staranne przygotowanie próbek. Powierzchnia próbki musi być czysta, a krawędzie powinny być oczyszczone z zadziorów, oszlifowane lub w razie konieczności wykończone w inny sposób.
Próby dla próby zginania blach to płaskie płyty metalowe o standardowych wymiarach 60 mm × 60 mm. Jeśli spodziewane są duże siły badawcze, szerokość próbki może zostać zmniejszona w porozumieniu z klientem.
Materiały o wysokiej odkształcalności można wstępnie rozciągnąć w celu uzyskania lepszej charakterystyki.
VDA 238-100 Wymagania, dotyczące sztywności urządzenia badawczego
Sztywność urządzenia badawczego ma decydujące znaczenie dla wyników badania. Jeżeli sztywność jest mała, odkształcenie przyrządu pomiarowego wpływa na wyznaczony kąt zgięcia, tzn. okazuje się on mniejszy niż w rzeczywistości powinien być. “W przypadku kąta zginania od αsoll > 130° należy sprawdzić sztywność urządzenia badawczego. Przy sile stempla 3000 N całkowite rozszerzenie rolek może wynosić max 0,1 mm” (Źródło:VDA 238-100:2020-07, Punkt 4 Aparatura badawcza i środki pomiarowe, Wydawca: Stowarzyszenie Przemysłu Motoryzacyjnego e.V.).
Wymaganą wysoką sztywność spełniamy dzięki naszemu urządzeniu badawczemu do badań gięcia blach o najwyższej precyzji.
VDA 238-100 Przygotowanie badania
Urządzenie do gięcia jest umieszczone w maszynie do wytrzymałości na rozciąganie w taki sposób, aby rolki były równoległe i wyśrodkowane pod stemplem gnącym z tolerancją ±0,05 mm. Odstęp rolek jest definiowany w normie VDA 238-100 w zależności od obliczonego zadanego kąta zginania αsoll :
| Stal | 2 tm + 0,5 mm | |
| Stopy aluminium | αsoll ≤ 130° | 2 tm |
| αsoll > 130° | 2 tm + 0,5 mm dla t ≤ 2,0 mm |
tm = Grubość próby przed badaniem, t = Grubość nominalna
Próbki muszą być rozmieszczone symetrycznie na rolkach, tak aby siła mogła być przyłożona za pomocą stempla gnącego w połowie odległości podparcia. W zależności od materiału i grubości próbki promień stempla gnącego dobiera się następująco:
| Stal (Rm ≥ 780 MPa) | 0,4 mm | |
| Stopy aluminium | 0,2 mm dla t ≤ 2,0 mm | 0,4 mm dla t > 2,0 mm |
VDA 238-100 Przeprowadzenie badania
Próbka jest zginana z określoną prędkością badawczą, aż do momentu spełnienia jednego z trzech kryteriów wyłączenia:
- Spadek siły:
Stal = 60 N
Aluminium t ≤ 2,0 mm = 30 N
Aluminium t > 2,0 mm = 60 N - Wyłączenie przy drodze trawersy, zapewniającej kąt gięcia po spodziewanym spadku siły wynoszącym 30 N lub 60 N i przed zaciskaniem
- Wyłączenie w przypadku znacznego wzrostu siły
Określenie kąta gięcia
W celu dokonania oceny norma VDA 238-100 opisuje trzy sposoby określania kąta gięcia:
- Manualnie (αₘ) zgodnie z Załącznikiem C: Kąt gięcia α mierzy się ręcznie za pomocą kątomierza po wyjęciu próbki z urządzenia do zginania. W tym przypadku mierzone jest jedynie odkształcenie plastyczne.
- Obliczenie (α꜀) zgodnie z Załącznikiem D: Kąt gięcia α꜀ oblicza się za pomocą oprogramowania bazującego na ruchu trawersy, przy czym kąt gięcia uwzględnia odkształcenie plastyczne i sprężyste.
- Optycznie (αₒ) zgodnie z Załącznikiem E: Kąt gięcia αₒ określany jest za pomocą precyzyjnego systemu kamer podczas obciążania próbki. Kamera mierzy kąt gięcia bezpośrednio na próbce w trakcie badania. Podczas tego badania jest mierzone odkształcenie plastyczne i sprężyste.
“Dzięki ścisłej współpracy z wiodącymi graczami w branży wiemy, że duży kąt gięcia jest kluczowym kryterium wysokiej jakości materiału. Z kolei w tym przypadku kluczowa jest duża sztywność urządzenia badawczego. I właśnie na tym skupiał się ten rozwój. Ważne było dla nas również to, aby obsługa była prosta, szybka i bezpieczna – dzięki temu urządzenie spełnia wymagania codziennego użytkowania. Wspólnie z klientami intensywnie testowaliśmy i udoskonalaliśmy urządzenie badawcze. Rezultatem jest produkt, który oprócz technicznej precyzji oferuje przede wszystkim jedno: prawdziwą, praktyczną wiedzę.”
Dr. Erhard Reimann, Menedżer ds. statycznych systemów badawczych do metali
Próba zginania blachy zgodnie z VDA 238-100 z ZwickRoell
Urządzenie do gięcia blach ZwickRoell zostało opracowane we współpracy z dużym producentem samochodów. Spełnia on nie tylko wymogi normy VDA 238-100, ale jest także idealnie dostosowany do codziennych testów: Łatwa obsługa, minimalny udział użytkownika i inteligentne wsparcie za pomocą opcji pomiaru optycznego i analizy.
Czy używasz maszyny badawczej również do innych zastosowań? Nie ma potrzeby demontażu urządzenia badawczego. Za pomocą adaptera można bezpośrednio zamontować na urządzeniu do gięcia blach różnego rodzaju uchwyty mocujące lub narzędzia badawcze.
Downloads
- Informacja o produkcie: Urządzenie do 3-punktowego zginania do próby zginania materiałów metalowych PDF 492 KB
- Informacja o produkcie: Maszyna wytrzymałościowa do badania materiałów AllroundLine Z005 do Z100 PDF 1 MB
- Informacja o produkcie: Maszyna wytrzymałościowa do badania materiałów ProLine Z005 do Z100 PDF 1 MB