Hong Kong Polytechnic University: Kappa 50 SS-CF para a expansão da infraestrutura de ensaio para microamostras
Case Study
- Cliente: The Hong Kong Polytechnic University (PolyU)
- Local: Hongkong, China
- Indústria: Pesquisa acadêmica
- Tema: Expansão da infraestrutura de ensaio para microamostras
maio de 2025
A Hong Kong Polytechnic University aposta na patenteada máquina eletromecânica de ensaio de fadiga por fluência Kappa 50 SS-CF para expandir sua capacidade de ensaios. Em combinação com o videoXtens 1-32 HP/TZ, resulta uma solução de ensaio confiável e flexível que cobre toda a gama de aplicações de ensaio de fluência.
A Hong Kong Polytechnic University
A Hong Kong Polytechnic University (PolyU) foi fundada em 1937 e tornou-se uma universidade plena em 1994. Hoje, ela está entre as 100 melhores universidades do mundo (QS World University Rankings 2025: posição 57) e está entre as universidades mais internacionalizadas (posição 10, THE 2024). Com mais de 32.000 estudantes e 170 cursos de graduação, ela é líder mundial em várias disciplinas, incluindo Gestão de Hospitalidade e Turismo, Engenharia Civil, Ciências da Engenharia e Design. Pesquisa e inovação são componentes centrais da universidade. Mais de 4.500 projetos, com um orçamento total de 6,4 bilhões de HKD, impulsionam avanços nas áreas de Inteligência Artificial, Robótica, Biomedicina, Exploração Espacial e Cidades Inteligentes. A PolyU participou das missões lunares e marcianas da China e promove o empreendedorismo com mais de 500 startups ativas. Como a primeira universidade em Hong Kong, introduziu o aprendizado de serviço como disciplina obrigatória e persegue metas ambiciosas de sustentabilidade, incluindo a neutralidade climática até 2045.
A tarefa
Ensaio de microamostras
O Departamento de Engenharia Industrial e de Sistemas da PolyU realiza pesquisas intensivas com metais, especialmente ligas de alta entropia (HEA) e ligas de titânio, produzidas por meio de manufatura aditiva. Essas amostras, com comprimento total de 20 mm e largura de 6 mm, são especialmente pequenas, o que representa um grande desafio para extensômetros de contato convencionais. Por isso, foi necessária uma solução de ensaio que cobrisse uma ampla gama de aplicações e permitisse um monitoramento confiável e simples das microamostras.
A solução da ZwickRoell
Kappa 50 SS-CF com videoXtens 1-32 HP/TZ
Já em 2022, a PolyU recebeu duas máquinas de ensaio da ZwickRoell: uma máquina de ensaio eletrodinâmica (LTM) e uma Z020 TEW AllroundLine, incluindo um extensômetro óptico. Graças à solução orientada ao cliente da ZwickRoell, a câmara climática (-80 °C a 250 °C) e um forno de alta temperatura (200 °C a 1.200 °C) podem ser utilizados em ambas as máquinas. Um sistema de trilhos flexível permitiu a troca rápida, resultando em economia de tempo e espaço. Devido a essa experiência positiva, a PolyU optou novamente por uma máquina de ensaio da ZwickRoell para expandir sua infraestrutura de ensaio na área de ensaios de fluência. A escolha recaiu sobre a Kappa 50 SS-CF, uma máquina de ensaio de fadiga eletromecânica com passagem por zero sem folga e fuso central, ideal para ensaios de fluência por fadiga controlados por força e deformação.
Equipado com um forno de alta temperatura e um extensômetro óptico sem contato, o videoXtens 1-32 HP/TZ, essa solução amplia significativamente o espectro de ensaios. A máquina cobre todo o espectro dos ensaios de fluência e permite ensaios de relaxamento controlados por deformação conforme a norma EN 10319, bem como ensaios de tração em alta temperatura segundo ISO 6892-2 e ASTM E21. O videoXtens 1-32 HP/TZ é especialmente adequado para a medição de precisão de amostras pequenas e atende à classe de exatidão 0,5 conforme a norma EN ISO 9513. Essa combinação garante resultados de ensaios precisos, confiáveis e reprodutíveis.
“A precisão de medição desta máquina de ensaio de fluência foi especialmente impressionante, e acreditamos que ela nos ajudará a expandir ainda mais nossas capacidades em ensaios de materiais.”
Dr. Ruien Hu, Department of Industrial and Systems Engineering, PolyU (Universidade Politécnica de Hong Kong).
O resultado
Expansão das possibilidades de ensaio
Desde 2022, o laboratório de pesquisa da PolyU já utiliza várias máquinas de ensaio da ZwickRoell: a máquina de ensaio eletrodinâmica LTM para ensaios dinâmicos (até 100 Hz), bem como a máquina universal de ensaio Z020 TEW AllroundLine para ensaios de tração, compressão e flexão.
Com a nova máquina de ensaio de fluência eletromecânica Kappa 50 SS-CF, o portfólio de ensaios foi significativamente ampliado. A combinação do forno de alta temperatura com o vídeo-extensômetro contribui significativamente para a ampliação das aplicações de ensaio. Com o uso dos sistemas de ensaio ZwickRoell, agora é possível cobrir todos os cenários de carregamento mecânico — desde ensaios estáticos e cíclicos até ensaios de fluência de longo prazo. Com esse investimento, o "Department of Industrial and Systems Engineering" da PolyU fortalece sua infraestrutura de pesquisa e cria condições ideais para ensaios de materiais inovadores e de alto nível.
